1
H O Ř I C E DŘEVĚNÁ LÁVKA PŘES SILNICI R35/E442 S T U D I E / N Á V R H
S T A V B Y
ČERVEN 2015
1
2
OBSAH STUDIE: A. TEXTOVÁ ČÁST – TECHNICKÁ ZPRÁVA 1. základní údaje o stavbě 2. navrhované urbanistické, architektonické a stavebně konstrukční řešení, použité stavební materiály 3. požárně bezpečnostní řešení 4. nároky na vodní hospodářství, energie, dopravu v klidu, zneškodňování odpadů a řešení napojení stavby na stávající sítě technického vybavení 5. údaje o stávajících sítích a stavbách na pozemku a o ochranných pásmech 6. nezbytné demolice a kácení zeleně 7. vliv stavby na životní prostředí 8. dodržení požadavků zvláštních předpisů 9. orientační propočet nákladů B. VÝKRESOVÁ ČÁST 1. 2. 3. 4. 5. 6.
zákres lávky do katastrální mapy situace, půdorys stavby 1/250 podélný řez osou lávky 1/250 pohled severní 1/250 příčný řez lávkou vizualizace
1. ZÁKLADNÍ ÚDAJE O STAVBĚ 1. 1. AUTORSKÁ A PRŮMYSLOVÁ PRÁVA Studie lávky je výsledek činnosti, který je chráněn autorským právem. Může být použita pouze jako podklad pro zpracování dalších stupňů projektové dokumentace v katastrálním území města Hořice v Podkrkonoší, přes silnici R35 a to pouze stavebníkem/objednatelem uvedeným v záhlaví této předprojektové dokumentace při dodržení podmínek stanovených autorským zákonem v platném znění k datu vydání studie a ustanovení smlouvy o dílo se stavebníkem. 1. 2. IDENTIFIKAČNÍ ÚDAJE STAVBY název stavby: místo stavby: okres: kraj: stavebník: zastoupený:
Dřevěná lávka přes silnici R35 Hořice v Podkrkonoší Jičín Královéhradecký Město Hořice, IČ 00271560, DIČ CZ00271560 náměstí Jiřího z Poděbrad 342, Hořice, 50819 Ing. arch. Martin Pour, místostarosta města
projektant, autor stavby:
2
3
korespondenční adresa:
Ing. arch. Josef Smola (autorizovaný architekt č. 02 090) Projektový a inženýrský ateliér Sládkovičova 1306, Praha 4, 142 00 Pod Rapidem 2473/20, Praha 10, 100 00
IČO/DIČ:
+420 602 534 383 e-mail
[email protected] 452 59 470/CZ580905/1413
stupeň dokumentace:
studie/návrh stavby
vydání studie: dokumentace pro územní řízení: jednostupňový projekt: výběr zhotovitele stavby: zahájení stavby: dokončení stavby: předpokládané náklady :
červen 2015 říjen 2015 únor 2016 duben 2016 květen 2016 srpen 2016 5,0 mil. Kč (bez DPH)
Obr. Katastrální mapa Tabulka pozemků přímo dotčených stavbou: č. parc.
vlastník
ochrana využití
druh
44/1
ČR – státní pozemkový úřad
ZPF
trvalý travní porost
3
4
44/2
SJM Novotný Petr, Novotná Monika
225/1
město Hořice
225/6
město Hořice
225/8
225/9
ČR – Úřad pro zastup. Státu ve věcech majetkových SJM Novotný Petr, Novotná Monika
ZPF
orná půda
ostatní komunikace ostatní komunikace
ostatní plocha ostatní plocha
silnice
ostatní plocha
silnice
251/12
ČR - ŘSD
silnice
251/13
město Hořice
silnice
251/14
ČR - ŘSD
silnice
ostatní plocha ostatní plocha ostatní plocha ostatní plocha
1.3. ZPRACOVATELÉ STUDIE STAVBY arch. stavební část:
Ing. arch. Josef Smola
statika, propočet : autorská spolupráce:
Ing. Tomáš Humpal, autorizovaný inženýr pro mosty a inženýrské konstrukce staveb, ČKAIT č. 0500735 Projektová kancelář VANER s.r.o
auto CAD/vizualizace:
Pavel Šála
1. 4. ÚČEL STAVBY, ZADÁNÍ STAVEBNÍKA Obchvat Hořic silnice R35 přerušil historickou trasu propojení Hořice Libonice v trase ulic Havlíčkova a Čelakovského. Aktuálně po zrušení úrovňových přechodů, (z důvodu bezpečnosti chodců, na základě změny dopravních předpisů a ČSN), je praktikováno divoké přecházení R35, které může vést k dopravním nehodám a zranění občanů. R35 je mezinárodní silnice s hustým provozem 10tis. vozidel/24 hod. Možným, bezpečným a ekonomickým řešením je dřevěná lávka přes R35/E442, směr Jičín/Hradec Králové, pro pěší a cyklisty - propojení Hořic s Libonicemi, trasování tak, aby zasáhlo pokud možno pouze městské, nebo státní pozemky, (zhruba v ose původní komunikace, která byla realizací R35 přerušena). Čistý průchozí profil lávky 1.500 mm. Požadovaná je bezbariérovost. Cena do 5 mil. Kč (bez DPH). 1. 5. PODKLADY PRO ZPRACOVÁNÍ STUDIE
4
5
objednávka města Hořice č. 1639 z 26.5.2015 stavební program a konzultace se stavebníkem koncept studie, Ing. arch. Josef Smola, 06/2015 snímek katastrální mapy zaměření polohopisu a výškopisu, Milan Enthaler, 21.5. 2015
hydrogeologie: archivní vrt GEOFOND – ČGS č. 234357, poblíž stavby lávky, parc.č. 1076/3
vlastní fotodokumentace
prohlídka místa stavby
dřevěná lávka realizovaná v Novém Boru, 2010, VANER s.r.o. (http://www.konstrukce-tesko.cz/reference/lavky-amosty/cykloturisticka-lavka-u-noveho-boru)
Obr. Pohled na R35 z jihu na sever, stav, vyznačené místo stavby lávky. 2. URBANISTICKÉ, ARCHITEKTONICKÉ KONSTRUKČNÍ ŘEŠENÍ 2. 1. STÁVAJÍCÍ STAV
A
STAVEBNĚ
Místo stavby je prakticky v extravilánu, při pohledu od jihu mezi výjezdem od čerpací stanice West MX shop, záliv pokračování ulice Na Závisti a odbočkou do Hořic, k autobusovému nádraží a ulici Aloise Hlavatého.
5
6
R35, rychlostní, (mezinárodní kategorie E442) je v okolí stavby budoucí lávky trasovaná takřka v rovině, v táhlém mírném oblouku, přibližně severojižním směrem. Vozovka je v místě stavby na úrovni 295,350 m.n.m, v mělkém zářezu s nepravidelným převýšením koruny svahu, směrem k Hořicím 2,55 m, směrem k Libonicím jen 1,55m. Svahy i koruna zářezu jsou zatravněny, pokryty náletovými keři a nepravidelně rozmístěnými stromy. Realizace R35 přerušila místní komunikaci spojující Libonice s Hořicemi Místní obyvatelé v trase přerušené komunikace vyšlapali zkratku - polní pěšinu, která vede k velmi nebezpečnému „divokému“ přecházení R35. V současnosti je projektován nový obchvat Libonic i města Hořic, západně od místa stavby s aktuálním odhadem realizace nejdříve v horizontu 10 let. Po vybudování nového obchvatu získá R35 v této části charakter místní komunikace. V souběhu, rovnoběžně s navrhovanou osou lávky probíhá rovněž hranice katastru k.ú. Libonice a Hořice v Podkrkonoší. 2. 2. URBANISTICKÉ a ARCHITEKTONICKÉ ŘEŠENÍ Lávka je trasovaná zhruba v ose místní komunikace přerušené realizací R35. Podélná osa lávky svírá s niveletou R35 úhel 50°. Čistý průchozí profil (mezi madly zábradlí) je navržen 1.500 mm. Volný průjezdný profil R35 činí pod lávkou 4.800 mm. Rozpon nosných oblouků z lepeného dřeva je 26,0 m, krajní pole 8,5 m, vrchol oblouků ve výšce 14,5 m měřeno od úrovně vozovky. Délka dřevěné mostovky je 43,0 m, délka celé stavby činí 95,0 m. Rozpon oblouku je dán možností založení do profilu zářezu silnice, ponechání funkčních příkopů pro odtok vody. Požadovaná bezbariérovost je vzhledem ke konfiguraci stávajícího terénu otázkou ekonomie řešení. Znamená výrazné prodloužení oboustranných ramp. Lávka je navržena dle zadání stavebníka jako bezbariérová s max. sklonem ramp 8,33%. Dominantní, vzhledem k morfologii krajiny z dálky viditelný, nový symbol, brána do Hořic - dřevěná oblouková konstrukce se zavěšenou mostovkou, ve středním poli, krajní pole jsou podepřená. Barevně odlišena je nosná a nesená část konstrukce. (Ostře červená signální lazura oblouků x přírodní odstín dřeva – zbytek dř. konstrukce). Oblouk ve tvaru převýšené hyperboly navozuje pocit dynamiky. Účinek zvýší rovněž kosý úhel pohledu, z kterého budou řidiči lávku vnímat, vzhledem k šikmému křížení R35, (dobře patrné na vizualizacích) „posunutou“ dvojici oblouků. Zavěšená mostovka, s mírným obloukovým vzepětím, je doplněna pravidelnou, maximálně transparentní, horizontální linkou zábradlí z ocelových profilů se svislým členěním a výrazným šikmým ukončením madel zábradlí. Ocelové, subtilní závěsy/táhla oblouku jsou navrženy diagonálně, opět podpora dynamického vzhledu. Vzpěry krajních polí mostovky vycházejí ze styčníků ložisek uložení oblouků.
6
7
Mostovka je navržena z dřevěných profilů s vruby. Základové piloty a krajní opěry pohledový beton, chodníky mimo rozsah mostovky zámková betonová dlažba. Ocelová táhla, zavětrování, styčníky, spojovací prvky, profily zábradlí žárový zinek + nátěr bezbarvým lakem. Oplechování s okapnicemi, materiál - nerezový plech. 2. 3. ARCHITEKTONICKO STAVEBNÍ ŘEŠENÍ Stavebně konstrukční řešení je volně inspirováno již realizovanou lávkou v Novém Boru. (Projektant firma Vaner s.r.o., realizace Tesko a.s.) Po dohodě s Ing. Lubošem Vanerem tento přístup umožní již ve fázi studie relativní přesnost odhadovaných nákladů, v další fázi zpracování projektové dokumentace potom využití osvědčených detailů a konstrukčních spojů. Koncept konstrukce je navržen s maximální mírou prefabrikace a výroby na dílně. Tím i vysoké míry přesnosti zpracování. Zohledněna je rovněž možnost rychlé montáže a minimálního narušení provozu na mezinárodní silnici I. třídy R35 v montážním stádiu stavby. V době provádění spodní stavby bude zřízen kyvadlový provoz řízený semafory.
SPODNÍ STAVBA
R35 je rychlostní komunikace pro dopravu s regionálním i s mezinárodním významem. Založení stavby je proto navrženo s ohledem na minimální potřebu výluky provozu. Pro kotvení dvojic nosných lepených oblouků je navržena 4x vrtaná železobetonová pilota profilu 1.200 mm. Délka vetknutí do nepropustného podloží je dle statického výpočtu v dalším stupni dokumentace. Předpoklad 8,0 m. Lze očekávat složité základové poměry, vysokou hladinu podzemní vody. Dle geologické rešerše lze očekávat v úrovni špiček pilot nepropustné navětralé šedé slínovce a zřejmě vysokou hladinu spodní vody. K zamezení poškození nárazem vozidla budou opěry chráněny oboustranně umístěnými svodidly. Průjezdný profil bude oboustranně vyznačen signálním rámem, zejména pro kamiony s vysokými náklady. Oboustranné opěry, závěrné stěny, v koncích mostovky jsou navrženy jako bloky z prostého betonu, založené na nezámrznou hloubku. Dle rešerše bude ložná spára sestávat z tuhých červenohnědých hlín kvartéru.
7
8
Kryt chodníku, zapuštěný do vrchní lícové strany je z betonové zámkové dlažby. Navazuje na nově navržené přístupové chodníky uložené v terénu, rovněž z betonové zámkové dlažby, šířky 1.500 mm, lemovanými betonovými obrubníky uloženými do betonových „hrobečků“.
VRCHNÍ STAVBA
Předpokladem pro zajištění dlouhodobé životnosti mostní konstrukce na bázi dřeva je zajištění principů konstrukční ochrany dřeva ve fázi projektových prací, realizace i běžné údržby v průběhu užívání stavby. Základní zásadou je nepřipustit v konstrukci místa, která se mohou stát „lapači vody“, tím i nečistot biologického původu, tj. oddělování jednotlivých prvků konstrukce a vytváření ochranných okapnic, tak aby všechny části stavby mohly být trvale „omývány“ proudícím vzduchem. Nezbytným předpokladem správné funkce je zpracování podrobných stavebně konstrukčních detailů pro všechny typické uzly konstrukce. Lávka sestává konstrukčně ze tří částí, středního zavěšeného pole mostovky a vždy dvou krajních polí samonosných, podepřených dvojicí vzpěr. Nosnou konstrukci tvoří dvojice zdvojených oblouků z lepeného dřeva, tvaru hyperboly. Oblouky jsou kotveny do pilot spodní stavby přes ocelová ložiska. Oblouky jsou v patě rozkročeny, šikmo skloněny pod úhlem 5° od svislé, tak že se v koruně k sobě přibližují, což napomáhá příčné stabilitě lávky, rovněž z výtvarného hlediska opticky odlehčuje konstrukci lávky. Propojení nosných oblouků vzájemně je v pravidelném modulu lepenými příčníky. Nosné podélníky mostovky jsou zavěšeny diagonálními ocelovými táhly. V krajních polích vzepřeny vzpěrami vycházejícími ze styčníku ložisek nosných oblouků, s diagonálním zavětrováním ocelovými rektifikovatelnými táhly. Hlavní boční nosníky - podélníky mostovky, jsou rovněž propojeny v pravidelném modulu příčníky, ve tvaru ležatého žebříku. Do příčníků jsou kotveny podélné dřevěné nosníky mostovky. Mostovka je z příčně montovaných dřevěných profilů s vruby. Navržená struktura konstrukce umožňuje snadnou přístupnost, kontrolu a případnou výměnu poškozených dílů. Zavětrování v příčné a podélné rovině zajišťují doplňující diagonály ocelových táhel s rektifikovatelným kotvením. Kotevní prvky sloupků zábradlí jsou montovány z vnitřního líce podélníků mostovky, chráněny oplechováním hlavních podélníků. Mezilehlé výplně zábradlí mají subtilní svislé členění. Z vnitřní strany je zábradlí opatřeno vrchním a spodním, vodícím madlem. Konstrukce je navržená jako svařované díly spojené sešroubováním, s možností rektifikace. Povrchová úprava žárové zinkování + bezbarvý lak. Kovové prvky budou vodivě pospojovány a uzemněny. Detailní řešení je součástí dalšího stupně dokumentace. ÚPRAVY POVRCHŮ PŘÍSTUPOVÝCH CHODNÍKŮ A OKOLNÍCH ZPEVNĚNÝCH PLOCH 8
9
Pobřežní rampy obou opěr, jsou půdorysně trasovány po přímce v podélné ose dřevěné lávky, navazují na stávající síť komunikací. Šířka chodníků v koruně 1.500 mm, podélný sklon jednotný max. 8,33%, navazuje na mírně obloukovou vzepjatou dřevěnou mostovku lávky. Násypy budou hutněny po vrstvách, ohumusovány a zatravněny. Sklon svahů je navržen 1:1,5. Násypy ramp nenarušují stávající odtokové poměry. Svah na libonické straně bude od vozovky oddělen pásem odvodňovacích betonových tvarovek, spád do zářezu R35. Chodníky rampy a na opěrách jsou navrženy z betonové zámkové dlažby v přírodním odstínu betonu – šedé barvě. Oboustranně ohraničeny betonovými obrubníky, kotvenými do betonových hrobečků. Horní líc obrubníků je v líci zámkové dlažby a ohumusování. Skladba dle manuálu a technických pokynů konkrétního vybraného výrobce. V místě chodníků uložených na betonových opěrách jsou kameny uloženy do cca 30 mm jemného pískového podsypu. Ohraničení tvoří betonová křídla opěr. Krajní kameny chodníků budou zařezávány rozbrušovačkou do přesné geometrie bez ponechání větších mezer. 3. 4. STAVEBNĚ KONSTRUKČNÍ ŘEŠENÍ Koncept konstrukce byl ověřen předběžným statickým výpočtem při respektování ČSN EN 1991 – 2 zatížení mostů dopravou a Eurokódu 5 – Dřevěné konstrukce, s využitím programu FEAT 2000, řešení konstrukcí metodou konečných prvků. Výpočet byl proveden zejména za účelem určení základních dimenzí hlavních nosných prvků vrchní stavby, (viz tabulka na závěr kapitoly), pro potřeby návrhu studie a zpracování propočtu. Statický posudek je archivován u projektanta. V dalším projektovém stupni dokumentace je nutno výpočet upřesnit, zaktualizovat, ověřit zbývající profily a navrhnout spoje. Rovněž je nutno zohlednit montážní postupy a posoudit podrobně spodní stavbu.
Obr. Příklad výstupu z programu FEAT 2000 – průběh vnitřních sil v konstrukci.
9
10
Lávka je tvořena dvojicí oblouků doplněnou střední mostovkou ze dvou podélníků se systémem příčníků. Střední část mostovky nad komunikací je zavěšená, krajní dvě pole na každé straně jsou samonosné. Celkový počet polí je tedy 5. Nosná konstrukce lávky je celodřevěná s ocelovými závěsy a diagonálním zavětrováním. Hlavní oblouky jsou složené ze dvou zdvojených obdélníkových průřezů z lepeného dřeva. Spojení obou oblouků je realizováno pomocí dvou úložných příčníků pod mostovkou a příčníky v horní úrovni oblouku. Příčníky jsou obdélníkového průřezu rovněž z lepeného dřeva. Mostovku tvoří dřevěný rošt z lepených obdélníkových profilů sestavený ze dvou bočních hlavních podélníků a systému příčníků. Rošt mostovky je doplněný podélníky uloženými na příčnících s příčně uloženými dubovými trámky. Podélníky a trámky mostovky jsou z masivního, nejlépe jádrového, dřeva pro omezení kroucení. Mostovka je pak uložena na úložné příčníky mezi oblouky a ve střední části zavěšena na ocelových táhlech. Krajní části mostovky jsou podepřené šikmými vzpěrami obdélníkového průřezu z lepeného dřeva a to ze stejného základu jako oblouky. Oba konce mostovky jsou uloženy na úložných prazích opěr v provedení se závěrnou zídkou. Roštový systém oblouků, roštu mostovky, šikmých stojek i spodní části oblouků jsou zavětrovány systémem táhel. Předpoklady výpočtu: Předpokládáme použití lepeného dřeva třídy min. GL20. Pro části konstrukce z rostlého dřeva předpokládám použití třídy min. C14. V průběhu životnosti se předpokládá pravidelná obnova impregnačních nátěrů dřeva v intervalech cca 5-10 let v závislosti na kvalitě materiálu, provedení i expozici UV a vlhkosti. Rovněž se předpokládá obnova protikorozní ochrany ocelových prvků styčníků a táhel. Tuhost v příčném směru je zajištěna systémem táhel a dřevěných příčníků. Vliv zakřivení prvků je s ohledem na malé vzepětí mostovky zanedbatelný, modelování je provedeno pomocí lomené čáry. Přehled profilů nosných prvků lávky: konstrukční prvek
rozměry (mm)
poznámka
nosný oblouk, dělený
2x 200/390
oplechování
příčníky oblouků
150/210
oplechování
10
11
úložné příčníky
200/390
oplechování
hlavní nosníky mostovky
200/390
oplechování
příčníky mostovky
180/240
oplechování
podélníky mostovky
100/200
vzpěry krajních polí
220/210
závěsy mostovky diagonály v patě
oplechování
Ø 20
zavětrování oblouku a mostovky
Ø 14
pochozí profily mostovky
60/150
3. POŽÁRNĚ BEZPEČNOSTNÍ ŘEŠENÍ Hlavní konstrukční materiál lávky je spalný. Lávka vzhledem ke svojí koncepci, rozměrům, dispozičnímu řešení a vzdálenosti k okolním nemovitostem není požárně nebezpečná uživatelům, okolním nemovitostem ani zdraví a bezpečnosti osob. 4. NÁROKY NA VODNÍ HOSPODÁŘSTVÍ, ENERGIE, DOPRAVU V KLIDU, ZNEŠKODŇOVÁNÍ ODPADŮ A ŘEŠENÍ NAPOJENÍ STAVBY NA STÁVAJÍCÍ SÍTĚ TECHNICKÉHO VYBAVENÍ Nově navržená lávka je účelová inženýrská stavba, která si nenárokuje žádné potřeby energií. Lávka rovněž negeneruje svým provozem a užíváním žádný komunální odpad ani jiné znečištění. Konstrukce lávky není připojena na žádné inženýrské sítě, ani jiné technické vybavení. 5. ÚDAJE O STÁVAJÍCÍCH SÍTÍCH A STAVBÁCH NA POZEMKU A O OCHRANNÝCH PÁSMECH Na daných pozemcích určených k realizaci lávky se dle sdělení stavebníka nenacházejí žádné inženýrské sítě, které by mohla stavba lávky ohrozit. Navržený objekt nezasahuje do městské památkové rezervace, do ochranných pásem životního prostředí, či železnice, inženýrských sítí. Je v ochranném pásmu silnice I. třídy R35, 15,0 m od osy vozovky. Nejsou rovněž předmětem zájmu památkové ochrany. Navrhované řešení opěr a násypů břehových ramp respektuje stávající pozemkové hranice. 6. NEZBYTNÉ DEMOLICE A KÁCENÍ ZELENĚ
11
12
Na hořické straně bude u jízdárny částečně rozebrána konstrukce slepé asfaltové vozovky, která se půdorysně překrývá s vysvahovanou rampou, parc. číslo 225/6. Cílem je založení svahu a propojení jeho konstrukce se zemním podložím. Povrch bude následně opraven a začištěn po dokončení povrchové úpravy svahování. Na libonické straně bude na stávající asfaltovou vozovku silnice navázán přechodovým, sklopeným obrubníkem připojovací chodník s povrchem betonové zámkové dlažby. V rámci realizace sypaných svahovaných ramp budou pokáceny dva stromy v koruně zářezu R35 a odstraněny převážně náletové křoviny v pásu umožňujícím provedení ramp. 7. VLIV STAVBY NA ŽIVOTNÍ PROSTŘEDÍ Stavba lávky při realizaci ani svým provozem v průběhu užívání nepředstavuje zvýšenou zátěž pro životní prostředí. Ve smyslu sedmého základního požadavku na stavby dle harmonizované evropské legislativy je lávka navržena z jediného průmyslově využitelného obnovitelného stavebního materiálu – ze dřeva. Stavba tak splňuje ustanovení Nařízení rady EU č. 305/2011, které formuluje udržitelné využívání přírodních zdrojů, využití stavebních materiálů šetrných k životnímu prostředí s možností 100% recyklace. 8. DODRŽENÍ POŽADAVKŮ ZVLÁŠTNÍCH PŘEDPISŮ Návrh stavby lávky respektuje ustanovení vyhlášky č. 268/2009 Sb. „O technických požadavcích na výstavbu“ a ustanovení vyhlášky č. 398/2009 Sb., o obecných technických požadavcích zabezpečujících bezbariérové užívání staveb. 9. ORIENTAČNÍ PROPOČET NÁKLADŮ Propočet byl zpracován na úrovni znalostí v rozsahu dokumentace studie/návrh stavby. Vzhledem k nadstandardně zpracovanému předběžnému statickému řešení, včetně statického výpočtu, lze hodnotit část nákladů alokovaných pro vrchní stavbu dřevěné lávky v úrovni studie jako přesný. Menší stupeň znalosti poskytnutých podkladů (zejména podrobnější hydrogeologický průzkum), z nichž vychází spodní stavba, vede k doporučení stavebníkovi, počítat s rozpočtovou rezervou ve výši cca 10% z celkové investice. Výše odborného propočtu potvrdila očekávání investora ve věci investičních nákladů. Propočet je samostatnou přílohou dokumentace studie. Ing. arch. Josef Smola 26. června 2015
12
13
13
