Poszerzanie mostów – cz. II

Podstawowe zagadnienia estetyczne

Poszerzenie obiektów mostowych zawsze wymaga starannego przemyślenia nie tylko jego skutków technicznych, ale także efektów estetycznych. Analiza estetyczna jest szczególnie istotna, gdy poszerzeniu podlegają mosty stare o pewnych wartościach zabytkowych. Łatwo tu o błędy lub rozwiązania, delikatnie rzecz nazywając, kontrowersyjne. Aspekty estetyczne są też bardzo istotne, gdy mamy do czynienia z wariantem D (lub D1) poszerzenia (tabl. 1) Wariant taki często występuje, gdy budowana jest druga nowa nitka drogowa równolegle i w bezpośrednim sąsiedztwie nitki istniejącej.

Fot. 1 Most w Tanus w południowej Francji – żelbetowy ramołuk jest ażurowy i nie przesłania istniejącej starej konstrukcji, ale silnie z nią kontrastuje (wariant A – tabl. 1)

Tabl. 1 Podstawowe warianty poszerzania obiektów mostowych (powtórzenie z części I artykułu)

Fot. 2 a) Most w Świecku (fot. Marcin Węgrzyk); b) most w Krościenku (fot. A. Kasprzak) – nowy obiekt jako replika starego (wariant D – tabl. 1)

W poszerzaniu mostów, ogólnie rzecz biorąc, powinna obowiązywać albo zasada silnego, świadomego kontrastu, albo zasada harmonii, która najczęściej jest sprowadzana do budowy nowego obiektu jako repliki już istniejącego. Wszelkie rozwiązania pośrednie rzadko można zaliczyć do udanych pod względem estetycznym. Bardziej obszerne rozważania na temat roli estetyki w poszerzaniu mostów można znaleźć w monografii [8]. Tu, z oczywistych powodów, ograniczymy się do podania kilku tylko przykładów, wyjaśniających obie wymienione zasady i opatrzonych krótkimi komentarzami.

Jako jeden z przykładów takiej kontrowersyjnej realizacji z zastosowaniem zasady kontrastu podać można poszerzenie mostu w Tanus, w południowej Francji (fot. 1). Dobre przykłady poszerzenia z zastosowaniem zasady harmonii stanowią nowe obiekty w Świecku przez Odrę i w Krościenku przez Dunajec (fot. 2).

Natomiast całkiem błędnym rozwiązaniem jest dobudowanie nowego mostu przez Utratę w Kopytowie (fot. 3) – w bezpośrednim sąsiedztwie łukowego mostu zabytkowego I klasy zrealizowano trójprzęsłowy belkowy most z elementów prefabrykowanych, psujący efekt pokonania przeszkody jednym przęsłem i burzący ład przestrzenny w poziomie jezdni.

Fot. 3 Most przez Utratę w Kopytowie – karykatura zasady kontrastu (fot. A. Kasprzak)

Fot. 4 Most przez Regę w Gryficach (wariant Cl – tabl. 1) (fot. wikimedia commons, JDavid)

Bardzo natomiast starannie potraktowano stosunkowo niewielkie, ale istotne ze względu na ruch poszerzenie mostu przez Regę w Gryficach. Zadbano też o odtworzenie detali zdobiących obiekt (fot. 4).

Największą dotychczas (poza wariantami D i E wg tabl. 1) realizację poszerzenia mostu w Polsce, mostu im. gen. Stefana Grota-Roweckiego w Warszawie, pokazano na fot. 5 i 6. Można ją zakwalifikować do wariantu A1 wg tabl. 1. Polegała ona na obcięciu istniejących wsporników płyty ortotropowej, wzmocnieniu konstrukcji stalowej za pomocą sprężenia zewnętrznego w przęsłach i nad podporami oraz zamontowaniu nowych, wydłużonych wsporników wspartych na rurowych zastrzałach. Dzięki temu zabiegowi udało się poszerzyć pomost obu nitek z 37,00 m (2 • 18,50 m) do 46,15 m (23,615 m + 22,535 m), zwiększając całkowitą liczbę pasów ruchu na moście z 8 do 10. Uzyskany efekt wizualny bez wątpienia można uznać za udany.
 

Fot. 5 Most im. gen. Stefana Grota-Roweckiego – zakotwienia kabli sprężających (fot. A. Kasprzak)

Fot. 6 Widok mostu im. gen. Grota-Roweckiego po przebudowie nitki północnej (fot. A. Kasprzak)

Inny przykład poszerzenia mostu

W ostatnich latach zrealizowano na świecie wiele poszerzeń dużych obiektów mostowych. Są to obiekty o różnych konstrukcjach – belkowe, kratownicowe, łukowe, wiszące i podwieszone. Odpowiednie przykłady są zamieszczone w monografii [8]. Tu ograniczymy się tylko do bardzo interesującego przykładu mostu w Auckland w Nowej Zelandii o łącznej długości 1020 m i głównym przęśle rozpiętości 243,80 m (fot. 7). Most ten został oddany do użytku w 1959 r. jako obiekt o czterech pasach ruchu. Już po niespełna dziesięciu latach eksploatacji okazał się wąskim gardłem i dlatego zadecydowano o jego poszerzeniu. Prace ukończono w 1969 r., dobudowując dodatkowe cztery pasy ruchu (zwiększono zatem ich liczbę do ośmiu). Poszerzenie to można zakwalifikować jako wariant B1 (tabl. 1). W 1990 r. sygnalizację świetlną, informującą o liczbie pasów ruchu w danym kierunku, zastąpiono specjalnie zaprojektowaną maszyną, która zmienia położenie betonowej bariery dzielącej dwa kierunki ruchu (rys. 8). Maszyna ta, jadąca z prędkością 6 km/h, czterokrotnie w ciągu doby zmienia położenie wspomnianej bariery dzielącej wzdłuż całej przeprawy, co zajmuje jej ok. 40 minut. Rozwiązanie to promowane jest jako pierwsze na świecie.

Fot. 7 Most Auckland Harbour, Nowa Zelandia: a) poszerzony most, b) widok z boku na przęsło główne, c) widok od spodu, d) poszerzone podpory (zdjęcia Fotolia: a) Rafael Ben-Air, b) carolemarygrant, c) Natalia, d) Danil Pohola)

Fot. 8 Maszyna do zmiany położenia bariery oddzielającej dwa kierunki ruchu na moście Auckland Harbour (fot. wikimedia, Alan Levine)

Podsumowanie

Poszerzanie obiektów mostowych jest stosunkowo często w ostatnich latach realizowane, i to w odniesieniu do obiektów o różnych rozwiązaniach konstrukcyjnych – od prostych układów płytowych i belkowych, po złożone układy wiszące i podwieszone. Poszerzanie zawsze należy do bardzo trudnych, nierutynowych działań technicznych i musi być poprzedzone wnikliwą analizą kosztów (także społecznych), diagnostyką stanu technicznego istniejącego obiektu oraz analizą obliczeniową. Niektóre przypadki poszerzeń są szczególnie spektakularne i stanowią inspirację do poszukiwania i realizacji innowacyjnych rozwiązań funkcjonalnych, czego przykładem jest przedstawiony most Auckland Harbour w Nowej Zelandii.

W artykule zasygnalizowano tylko niektóre najważniejsze problemy dotyczące poszerzania obiektów mostowych. Obszerne ujęcie tej tematyki jest przedmiotem przywoływanej już kilkakrotnie monografii [8].

Piśmiennictwo

1. Generalna Dyrekcja Dróg Krajowych i Autostrad, Synteza wyników GPR 2015 na zamiejskiej sieci dróg krajowych, Warszawa, marzec 2016.
2. A. Kasprzak, A. Berger, A. Nadolny, Poszerzenie i wzmocnienie mostu gen, Stefana Grota-Roweckiego w Warszawie, X Jubileuszowe Seminarium Naukowo-Techniczne Wrocławskie Dni Mostowe – Współczesne Technologie Budowy Mostów, Wrocław 27-28 listopada 2014.
3. A. Kasprzak, M. Gałecki, A. Berger, A. Nadolny, Przebudowa mostu Grota-Roweckiego w Warszawie, „Materiały Budowlane” nr 7/2015.
4. M. Gałecki, A. Kasprzak, A. Berger, A. Nadolny, Aspekty wykonawcze przebudowy mostu gen, Grota-Roweckiego w Warszawie, Archiwum Instytutu Inżynierii Lądowej Politechniki Poznańskiej, 19, 2015.
5. A. Kasprzak, A. Berger, A. Nadolny, Sprężenie zewnętrzne mostów stalowych, „Inżynier Budownictwa” nr 9/2015.
6. J. Bartoszewski, Wzmacnianie i poszerzanie mostów, WKŁ, Warszawa 1962.
7. M. Rybak, Przebudowa i wzmacnianie mostów, WKŁ, Warszawa 1983.
8. W. Radomski, A. Kasprzak, Poszerzanie mostów, PWN, Warszawa 2017.
9. T. Siwowski, Algorytm wyboru technologii naprawy mostu według zasad zrównoważonego rozwoju, „Materiały Budowlane” nr 9/2013.
10. J. Bień, Uszkodzenia i diagnostyka obiektów mostowych, WKŁ, Warszawa 2010.