VII Ogólnopolska Konferencja Mostowców Konstrukcja i Wyposażenie Mostów

Transkrypt

1 VII Ogólnopolska Konferencja Mostowców Konstrukcja i Wyposażenie Mostów Piotr BORUCKI 1 Wisła, maja 2015 r. DOBÓR DESKOWAŃ I RUSZTOWAŃ PODPOROWYCH ZASTOSOWANYCH DO BUDOWY MOSTU Gm1-5 W CIĄGU DROGOWEJ TRASY ŚREDNICOWEJ W GLIWICACH Referat przedstawia przykład kompleksowego doboru deskowań i rusztowań podporowych do wykonania obiektu mostowego, położonym nad bardzo wysokim nasypem drogowym autostrady A1. Wybór ostatecznego rozwiązania poprzedziła szeroka analiza ekonomiczna, uwzględniająca koszty wynajmu, eksploatacji, prac dodatkowych i nakładów robocizny związanych z przyjętymi rozwiązaniami deskowań i rusztowań podporowych. 1. Wstęp Rozwój miast i dużych aglomeracji miejskich jest procesem ciągłym i wymaga nieustannej rozbudowy sieci komunikacyjnej. Gęsta zabudowa i rozwinięta infrastruktura zurbanizowanych terenów stwarza nowe wyzwania przed projektantami i wykonawcami. Geometrię i funkcjonalność przebiegu nowych tras komunikacyjnych trzeba pogodzić z istniejącymi przeszkodami terenowymi i połączyć z istniejącymi już drogami w jedną spójna i dobrze funkcjonującą całość. Dodatkowo cały proces budowy nowych obiektów powinien w minimalnym tylko stopniu negatywnie wpływać na otoczenie i nie utrudniać ruchu na drogach sąsiadujących z wznoszonymi obiektami. Jednym z przykładów ciekawego rozwiązania mostowego, spełniającego te warunki, jest wzniesiony w latach most Gm1-5 w ciągu Drogowej Trasy Średnicowej w Gliwicach [2]. W artykule przedstawione zostaną zagadnienia zawiązane z deskowaniami i rusztowaniami podporowymi, zastosowanymi do wykonania głównych ustrojów nośnych i ich podpór. 2. Opis mostu Gm1-5 Obiekt jest elementem węzła drogowego z autostradą A1 i składa się z 3 głównych ustrojów nośnych, niosących jezdnie główne i zbiorcze DTŚ, oraz 4 łącznic dojazdowych. Główne ustroje nośne mają po 10 przęseł o zróżnicowanych rozpiętościach i długościach całkowitych, wynikających z różnych skosów przeszkód terenowych, tj. autostrady A1 na nasypie o wysokości ponad 7,0 m oraz rzeki Kłodnicy (rys. 1). Teoretyczne rozpiętości i długości ustrojów, mierzone w osiach podpór, wynoszą odpowiednio: ustrój Gm1-5a: 34,7 + 48,5 + 49,0 + 50,0 + 2x47,0 + 3x45,0 + 35,0 = 446,2 m, ustrój Gm1-5b: 35,0 + 48,0 + 45,5 + 3x47,0 + 3x45,0 + 35,0 = 439,5 m, ustrój Gm1-5c: 35,4 + 47,5 + 41,0 + 43,3 + 2x47,0 + 3x45,0 + 35,0 = 431,2 m. Rys. 1. Rzut głównych ustrojów nośnych mostu Gm mgr inż., PERI Polska Sp. z o.o. 325

2 Ustroje główne mają różną szerokość płyty pomostowej i rozstaw osiowy dźwigarów głównych, które wynoszą odpowiednio 10,40 m i 4,00 m dla ustrojów Gm1-5a i Gm1-5b oraz 14,40 m i 8,00 m dla ustroju Gm1-5c. Dźwigary główne wszystkich ustrojów mają całkowitą wysokość (z płytą pomostową) równą 2,40 m i szerokość zmienną od 1,20 m do 1,60 m po wysokości (rys. 2). Płyty pomostowe mają zmienną grubość od 0,20 m na końcach wsporników do 0,40 m w połączeniu z dźwigarami głównymi. Większa szerokość płyty pomostowej ustroju Gm1-5c wynika większej ilości pasów ruchu jezdni niż na pozostałych ustrojach, tj. 3 pasy zamiast 2. Rys. 2. Przekrój poprzeczny głównych ustrojów nośnych mostu Gm1-5. Most przechodzi nad 4 jezdniami (2 główne po 3 pasy i 2 zbiorcze po 2 pasy ruchu) autostrady A4 zlokalizowanymi na wysokim, ponad 7.-metrowym nasypie. Jezdnie autostradowe są zlokalizowane w trzech pierwszych przęsłach mostu, pomiędzy podporami w osiach A do D. W przęśle szóstym, w osiach F-G, pod mostem przebiega koryto rzeki Kłodnicy o szerokości około 15 m, zabezpieczone obustronnie wałami przeciwpowodziowymi. Wyniesienie ustrojów nośnych sięga od 4,0 m przy przyczółku w osi K do 13,5 m przy nasypie autostrady A1 w okolicach podpory w osi D. Główne zaprojektowano jako ciągłe, wykonywane odcinkami przęsło po przęśle, z początkiem od strony przyczółka w osi A. Długość odcinków betonowania była różna w poszczególnych przęsłach, zależnie od długości całkowitej danego przęsła i kąta skosu podpór. Styki technologiczne były zlokalizowane w odległości około 1/5 rozpiętości przęsła za podporą, nad którą był wykonywany odcinek betonowania. Ponieważ kąt skosu podpór do osi obiektu był znaczny, odległość 1/5 rozpiętości była mierzona osobno dla każdego dźwigara nośnego ustroju i styk technologiczny nie był w jednej płaszczyźnie. Rys. 3. Rzut głównych ustrojów nośnych mostu Gm Deskowanie podpór Deskowanie podpór ustrojów głównych można podzielić na cztery grupy: fundamenty, korpusy i ściany oporowe przyczółków, ściany zapleczne przyczółków oraz filary podpór pośrednich. Prznależność do poszczególnych grup wynika z charakterystycznych cech geometrycznych formowanych elementów konstrukcji i zastosowanych systemów deskowaniowych Deskowanie fundamentów Fundamenty podpór wykonano w lekkim deskowaniu ramowym w systemie PERI DOMINO o wysokości od 1,50 do 2,00 m (rys. 3). Wielkości i układ płyt był dopasowany do geometrii poszczególnych fundamentów. Deskowanie było zabezpieczane przed przemieszczeniem poprzez: zakotwienie dołem do betonu podkładowego pod fundamentem, rozparcie o ściany wykopu (np. grodzice stalowe), 326

3 stosowanie prostych kozłów oporowych z rygli stalowych i rozpór w systemie PERI VARIOKIT, zakotwione do betonu podkładowego, ściągi powyżej powierzchni formowanego betonu, przy równoczesnym kotwieniu deskowania dołem (patrz wyżej) i stosowaniu rygli usztywniających deskowanie pomiędzy ściągami, a dolnymi punktami zakotwienia. Rys. 3. Montaż deskowania fundamentu podpory w osi D Deskowanie korpusów przyczółków i ścian oporowych Korpusy przyczółków ze skrzydłami oraz ściany murów oporowych za przyczółkami wykonane zostały wielkoformatowym deskowaniu ramowym w systemie PERI TRIO (rys. 4), z płytami o maksymalnym rozmiarze 3,30x2,40 m (powierzchnia 7,92 m2). Wsporniki oczepów podłożyskowych, wystające ze ścian korpusów od strony zasypki przyczółków, były podpierane lekkim rusztowaniem podporowym w systemie PERI Up Rosett. Skosy wsporników formowano wkładką tradycyjną z drewna budowlanego i sklejki deskowaniowej. Rys. 4. Deskowanie środkowego korpusu przyczółka A, z lewej widok od strony nasypu autostradowego, z prawej od strony zasypki za przyczółkiem. Szczególnym wyzwaniem było deskowanie korpusów ze skrzydłami i ścian murów oporowych przyczółka w osi A. Wysokość ściany korpusu mierzona od góry fundamentu do poziomu półki pod ciosy podłożyskowe sięgała ponad 12,6 m, a największa wysokość skrzydła (bez kapy gzymsowej) 327

4 przekraczała 15,5 m. Ze względu na układ zbrojenia i znaczne gabaryty wewnętrzne wykonawca zdecydował się na wykonanie kolejnych korpusów na pełną wysokość w jednym etapie betonowaniu. Skrzydła, zarówno oddylatowane, jak i połączone z korpusami, również były betonowane na pełną wysokość, do poziomu spodu kapy gzymsowej. Deskowanie o wysokości dochodzącej do 15,6 m wymagało zastosowania najdłuższych dostępnych wypór RS 1400 o maksymalnej długości rozparcia do 14,0 m. Rys. 5. Demontaż deskowania ściany muru oporowego o wysokości 14,4 m Deskowanie ścian zaplecznych przyczółków Ściany zapleczne przyczółków w osiach A i K wykonano w lekkim deskowaniu ramowym w systemie PERI DOMINO o wysokości 2,75 m (rys. 6). Prosta geometria ścian pozwalała zastosować deskowania w klasyczny sposób, jako zwykłe, ścienne z wypełnieniem tradycyjnym, formującym półki pod płyty najazdowe. Rys. 6. Przekrój poprzeczny głównych ustrojów nośnych mostu Gm

5 3.4. Deskowanie filarów podpór pośrednich Filary podpór pośrednich, o przekroju kwadratowym o wymiarach 1,50x1,50 m i narożami fazowanymi 0,15x0,15 m, wykonano w wielkoformatowym deskowaniu ramowym w systemie PERI TRIO o wysokości od 6,30 do 13,35 m (rys. 7). Wybór systemu deskowania wynikał z przeprowadzonej analizy zmian wysokości filarów poszczególnych podpór. Zastosowanie typowych, modularnych elementów umożliwiało szybkie dopasowanie wysokości formy do potrzeb i ograniczyło ilość deskowań użytkowanych na budowie. Maksymalna wysokość deskowania ramowego równa 13,2 m była w najwyższych słupach uzupełniana nadstawką tradycyjną do wysokości 13,35 m. Fazowanie krawędzi pionowych filarów uzyskano, stosując w narożach formy wstawki tradycyjne, wykonane z drewna i typowej sklejki deskowaniowej o grubości 21 mm. Rys. 7. Betonowanie filarów jednej z wysokich podpór pośrednich. Deskowanie filarów o wysokości do 9,0 m było ustawiane przed betonowaniem na pełną wysokość. Wyższe deskowania były ustawiane na pełną wysokość z trzech stron słupa, a z czwartej na wysokość 6,60 m i w trakcie betonowania, wraz ze wzrostem wysokości betonu w formie, zamykane sukcesywnie, aż do osiągnięcia pełnej wysokości deskowania. 4. Deskowanie i rusztowanie podporowe ustrojów nośnych Podstawowym wariantem oferowanym dla obiektów podobnych do mostu Gm1-5 jest rozwiązanie na bazie lekkich rusztowań podporowych z wieżami montowanymi ręcznie w systemach PERI ST 100 lub PERI Up Rosett, z deskowaniem z dźwigarów drewnianych i rygli stalowych w systemie PERI VARIOKIT. Przejścia nad przeszkodami, takimi jak czynne drogi, cieki wodne lub strome skarpy, zazwyczaj wykonywane są za pomocą dźwigarów stalowych ułożonych na podporach o dużej nośności w systemach PERI HD 200 lub PERI VST [1]. W przypadku mostu Gm1-5 rozważono alternatywne wykonanie całego obiektu na wieżach podporowych w systemie PERI VST, zwieńczonych dźwigarami stalowymi ciągłymi, wieloprzęsłowymi lub jednoprzęsłowymi ze wspornikami. Podstawą do tego była bardzo duża wysokość wyniesienia ustrojów przy skarpach autostrady A1, sięgająca 13,5 m nad poziom terenu, oraz duży zakres przejść nad przeszkodami wymagającymi stosowania dźwigarów stalowych. Łączna długość skarp, dróg i cieków, mierzona wzdłuż osi podłużnej mostu, stanowi około 35% długości całego obiektu. Na wieżach podporowych PERI VST przewidziano zastosowanie deskowania z wózkami jezdnymi, pozwalającymi na przetaczanie segmentów deskowania na kolejny etap betonowania po stalowych dźwigarach podłużnych rusztowania. 329

6 4.1. Wstępna analiza techniczno-ekonomiczna Wybór ostatecznego rozwiązania technicznego rusztowań podporowych poprzedziła analiza kosztów i nakładów czasowych, związanych z wariantami wybranymi do analizy. Jako podstawę rozważań przyjęto teoretyczny obiekt mostowy z 10 przęsłami o rozpiętościach równych 50,0 m, długości całkowitej L=500,0 m i ustrojem nośnym wyniesionym nad poziom terenu na wysokość uśrednioną H=10,0 m. Powierzchnia rzutu jednego przęsła jest równa A=500 m 2, a kubatura rusztowań podporowych jednego przęsła V=5 000 m 3. Dla tak zdefiniowanego obiektu wykonano analizę szacunkowych nakładów czasowych i kosztowych związanych z pracą rusztowań podporowych, potrzebnych do wykonania całego ustroju nośnego. Rozpatrywano dwa warianty rozwiązania: lekkie, przestrzenne rusztowanie w systemie PERI Up Rosett (najtańsze) oraz rusztowanie wysokonośne, z wież podporowych w systemie PERI VST [1], zwieńczonych poprzecznymi i podłużnymi, stalowymi dźwigarami nośnymi (rys. 8). Rys. 8. Przekroje poprzeczne analizowanych wstępnie wariantów rusztowań podporowych. Warianty analizowano pod kątem nakładów czasowych i kosztów: przygotowania podłoża pod rusztowania podporowe (płyty drogowe na podsypce piaskowej), robocizny potrzebnej do obsługi rusztowań podporowych (ułożenie podłoża z płyt drogowych, montaż, przestawianie i demontaż wież z dźwigarami), pracy sprzętu potrzebnego do obsługi rusztowań podporowych. W analizie pominięto koszty związane z przygotowaniem zaplecza socjalnego dla znacznie większych liczebnie brygad roboczych w wariancie z rusztowaniem w systemie PERI Up Rosett oraz kosztów materiałów dodatkowych, takich jak drewno budowlane, gwoździe itp. Tablica 1. Zestawienie ilości i kosztów podłoża pod rusztowania podporowe Nakłady robocizny (tab. 2) i czasu pracy maszyn budowlanych (tab. 3) przyjęto na podstawie doświadczeń z wcześniejszych, podobnych realizacji, na których stosowane były te same systemy rusztowań podporowych. Koszty robocizny i pracy maszyn przyjęto według typowych stawek netto oferowanych na rynku. Zakres i wielkość poszczególnych nakładów odpowiada charakterystyce analizowanych wariantów rusztowań podporowych. 330

7 Tablica 2. Zestawienie nakładów i kosztów robocizny Tablica 3. Zestawienie kosztów pracy maszyn i urządzeń budowlanych Wyniki analizy potwierdziły, że najbardziej znaczącym składnikiem kosztów związanych z rusztowaniami podporowymi jest robocizna. W przypadku rozważanych wariantów różnica nakładów robocizny jest prawie czterokrotna na korzyść wież VST (27,7%). Różnicy tej nie równoważy ponad dwukrotnie większy koszt maszyn i urządzeń potrzebnych do obsługi znacznie cięższych rusztowań (227,2%). Sumaryczne koszty bezpośrednio związane z rusztowaniami podporowymi w systemie PERI VST są niższe o 41,6% (tab. 4). Tablica 4. Podsumowanie szacunkowych kosztów związanych z rusztowaniami Innymi aspektami przemawiającymi za wyborem rozwiązania z wieżami PERI VST, ale trudnymi do przeanalizowania, były: większe bezpieczeństwo pracowników wykonujących prace na wysokościach oraz skrócenie dróg komunikacji ciężkiego sprzętu budowlanego. Dzięki znacznym odległościom pomiędzy wieżami pozostały pod obiektem wolne przestrzenie o szerokości sięgającej 8,0 m (rys. 9). Pozwalały na przejazd poprzeczny maszyn i samochodów ciężarowych praktycznie na całej długości typowych przęseł obiektu. 331

8 Rys. 9. Przekrój podłużny rusztowań podporowych z pokazaną skrajnią przejazdu technologicznego. Ostatecznie wybrano rozwiązanie z wieżami podporowymi PERI VST o nośności do 700 kn/słup, podłużnymi dźwigarami stalowymi i deskowaniem z ryglami stalowymi i dźwigarami drewnianymi w systemie PERI VARIOKIT. Zwiększono mobilność i znacznie zmniejszono nakłady na przestawienie deskowań na kolejne etapy betonowania, wyposażając segmenty w wózki jezdne do przetaczania podłużnego po podłużnych dźwigarach stalowych rusztowania Rusztowanie podporowe Ostateczny projekt rusztowań podporowych opracowano przy założeniu ograniczenia ilości i maksymalnego wykorzystania nośności wież w systemie PERI VST oraz stalowych dźwigarów podłużnych, jako najbardziej kosztownych składników całego rozwiązania. Zaprojektowano w pierwszej kolejności podłużne rozmieszczenie wież PERI VST w przęsłach powtarzalnych L=47,0 m oraz L=45,0 m, przyjmując rozstaw bazowy równy 12,0 m, co odpowiadało długości podstawowych dźwigarów stalowych HEB 400 stosowanych na budowie. W przekroju poprzecznym przyjęto 2 wieże, dla ustrojów nośnych Gm1-5a i Gm1-5b o czerech słupach, a dla ustroju Gm1-5c o sześciu słupach w przekroju poprzecznym (rys. 10). Rys. 10. Typowy przekrój poprzeczny rusztowań podporowych ustrojów Gm1-5b i Gm1-5c. W kierunku podłużnym w przęsłach rozmieszczono 4 wieże podporowe o rozstawie osiowym słupów 4,0 m i odstępie pomiędzy wieżami 8,2 m (rys. 11). Na wieżach ułożono stalowe dźwigary podłużne HEB 400 o długości L==12,0 m, przy podporach dopasowując się do długości przęsła krótszymi dźwigarami, łączonymi stykami nakładkowymi i śrubami. Wszystkie stosowane dźwigary 332

9 stalowymi były elementami typowymi systemu PERI HD 200, ze standaryzowanym otworowaniem pasów profili. Rys. 11. Układ wież podporowych PERI VST i dźwigarów stalowych w typowych przęsłach ustrojów Gm1-5a i Gm1-5b. Przejścia nad jezdniami i skarpami nasypu autostrady A1 wymagały znacznie większych rozpiętości przęseł podłużnych dźwigarów stalowych i dlatego zostały one zaprojektowane jako ciągłe wieloprzęsłowe o rozpiętościach maksymalnych sięgających 13,5 m (rys. 12). Wzrost sił wewnętrznych w dźwigarach zrekompensowano dodatkowym dźwigarem (4 zamiast 3) układanym pod każdym dźwigarem głównym podpieranego ustroju nośnego mostu. Rys. 12. Widok rusztowań podporowych i deskowań nad jezdniami autostrady A1. Zwiększone rozpiętości i ograniczona przestrzeń przy podporach między jezdniami skutkowały dużą nierównomiernością obciążenia poszczególnych płaszczyzn wież podporowych. Nośność wież zwiększono poprzez zagęszczenie w przekroju poprzecznym. Zamiast 2 wież z 4 słupami w przekroju pod ustrojami Gm1-5a i Gm1-5b ustawiono 3 wieże z 6 słupami o zmniejszonym rozstawie osiowym i odpowiednio 4 wieże z 8 słupami zamiast 2 wież z 6 słupami pod ustrojem Gm1-5c (rys. 13). 333

10 Rys. 13. Przekrój poprzeczny rusztowań podporowych ustrojów Gm1-5b i Gm1-5c na nasypie autostrady A1. Zmiana geometrii wież w planie pomiędzy przesłami nad jezdniami i skarpami nasypu autostrady A1 (różne rozstawy osiowe słupów), a przęsłami powtarzalnymi wymagała tylko demontażu stężeń, wymiany na inne o długościach dopasowanych do potrzeb i montażu wieży w nowej geometrii. Wszystkie stężenia są łączone sworzniami, zabezpieczonymi zawleczkami sprężystymi, więc wymiana jest bardzo szybka i prosta. Dla każdego modułu wieży PERI VST, zastosowanego na budowie, opracowano proste rysunki montażowe, praktycznie wykluczające nieprawidłowy montaż modułów. Rys. 14. Wieże podporowe PERI VST o wysokości ponad 13,0 m przy skarpie nasypu autostrady A1. Przejście rusztowań przez rzekę Kłodnicę wykonano z zastosowaniem kratownic stalowych w systemie PERI VARIOKIT o długości całkowitej L=24,0 m i rozpiętości teoretycznej Lt=20,4 m (rys. 15). Na kratownicach ustawiono aluminiowe wieże podporowe w systemie PERI MULTIPROP, podpierające ruszt z drewnianych dźwigarów kratowych GT 24 i pełnościennych VT 20 K pod dźwigarami głównymi ustrojów. Pod płytą pomostową pomiędzy dźwigarami głównymi i pod wspornikami wieże podpierały stalowe, podłużne dźwigary nośne do podparcia i przesuwu podłużnego deskowań formujących. 334

11 Rys. 15. Kratownice HD w przejściu nad rzeka Kłodnicą (ustrój Gm1-5b). Na kratownicach wykonano kolejno wszystkie trzy główne ustroje nośne: Gm1-5b, jako drugi Gm1-5a i na końcu Gm1-5c. Po każdym przesunięciu poprzeczym układ kratownic ulegał zmianie, ponieważ każdy z ustrojów ma inną geometrię, ponieważ w przęsłach nurtowych ustrojów Gm1-5a i Gm1-5c są łączniki odpowiednio do łącznic Ła4 i Ła8. Aluminiowe wieże podporowe w systemie PERI MULTIPROP były przesuwane poprzecznie wraz z kratownicami HD, a następnie modyfikowane i dopasowywane geometrii i obciążeń kolejnych ustrojów nośnych Deskowanie ustrojów nośnych Deskowanie ustrojów głównych nośnych zaprojektowano jako przesuwne podłużnie po stalowych dźwigarach nośnych rusztowania podporowego za pomocą wózków jezdnych zamontowanych na stałe do segmentów deskowania. Na potrzeby technologii przesuwu zmieniono sposób wykonania ustrojów, betonując poprzecznice podporowe osobno w późniejszym terminie, po przejeździe deskowania dźwigarów głównych na kolejny etap. Monolityczność konstrukcji zapewniało zbrojenie odgięte oraz przygotowana powierzchnia betonu dźwigarów głównych na styku z dobetonowywanymi poprzecznicami. Poprzecznice formowano za pomocą lekkiego, ściennnego deskowania ramowego w systemie PERI DOMINO, stosowanego wcześniej do wykonania fundamentów podpór i murów oporowych. Koszt systemów mechanicznych deskowań służących do przesuwu i rozdeskowania zredukowano poprzez zaprojektowanie segmentów o długości L=4,50 m, zwiększając do maksimum rozstawy krążyn z rygli stalowych systemu PERI VARIOKIT i równocześnie stosując do konstrukcji poszycia tańsze, pełnościenne dźwigary drewniane VT 20 K. Całkowitą długość deskowania i ilość segmentów przyjęto na podstawie układu w 4 etapie betonowania (rys. 16). W etapie tym długość odcinka betonowania była zbliżona do maksymalnej, a równocześnie ilość segmentów była niezmienna aż do 9 etapu betonowania. Wyjątkiem był ustrój Gm1-5a, na którym po 4 etapie betonowania zdemontowano zbędny segment i ilość używanych segmentów deskowania zredukowano do

12 Rys. 16. Układ segmentów deskowania w 4 etapie betonowania. W przekroju poprzecznym deskowanie ustrojów Gm1-5a i Gm1-5b było prawie identyczne i składało się z 3 segmentów formujących, 2 zewnętrznych pod wspornikami płyty pomostowej i 1 wewnętrznego pod płyta pomiędzy dźwigarami głównymi ustroju (rys. 17). Wszystkie segmenty były wyposażone w mechanizmy służące do opuszczania deskowania do przejazdu i odsuwania deskowania od boków dźwigarów głównych ustroju. Rys. 17. Przekrój deskowania w systemie PERI VARIOKIT ustroju Gm1-5b. Deskowanie ustroju Gm1-5c składało się w przekroju poprzecznym z 4 segmentów formujących, 2 zewnętrznych pod wspornikami płyty pomostowej i 2 wewnętrznych pod płyta pomiędzy dźwigarami głównymi ustroju (rys. 18). Podobnie jak ustrojach Gm1-5a i Gm1-5b segmenty były wyposażone w mechanizmy do opuszczania deskowania do przejazdu i odsuwania deskowania od boków dźwigarów głównych ustroju. Rys. 18. Przekrój deskowania w systemie PERI VARIOKIT ustroju Gm1-5c. 336

13 Najbardziej skomplikowanym mechanizmem był system rozdeskowania segmentów wewnętrznych ustrojów Gm1-5a i Gm1-5b. Przyczyną był bardzo mały rozstaw dźwigarów głównych, pozostawiający przestrzeń o szerokości wynoszącej tylko 2,40 m. Rozwiązaniem było zastosowanie dwóch niezależnych deskowań, jednego składającego się z pionowego elementu formującego bok jednego z dźwigarów głównych i poziomego elementu pod płyta pomostową oraz drugiego deskowania, składającego się z pionowego elementu formującego bok drugiego z dźwigarów głównych. Obydwa deskowania połączono w jeden segment za pomocą wspólnych rygli podwalinowych z wózkami jezdnymi oraz wstawek ze sklejki o szerokości około 0,30 m, łączących poszycie obu deskowań. Rozdeskowanie segmentu odbywało się poprzez wykonanie kilku następujących po sobie czynności: demontaż ściagów deskowaniowych DW 15, opuszczenie deskowania w dół o około 0,15 m, aż do oparcia się wózków jezdnych o podłużne dźwigary nośne rusztowania podporowego, wybicie wstawki ze sklejki, łączącej poszycie obu części deskowania wewnętrznego, przesunięcie do środka o około 0,05 m części deskowania skłasającego się z elementu pionowego i poziomego, nachylenie i przesunięcie do środka drugiej części deskowania pionowego. Po wykonaniu powyższych czynności we wszystkich segmentach deskowania wewnętrznego następował przesuw deskowania na kolejny etap betonowania (rys. 19). Rys. 19. Widok deskowania wewnętrznego ustroju Gm1-5a przygotowanego do przesuwu. Deskowanie przesuwano za pomocą napędzanej hydraulicznie wciągarki linowej o nośności 4 t, zamocowanej to prowizorycznej belki poprzecznej z grodzicy, przykręcanej do dźwigarów podłużnych rusztowania podporowego. Jednocześnie przeciągano 11 lub 12 segmentów deskowania wewnętrznego lub zewnętrznego, montując wciągarkę na odpowiednich dźwigarach na przedłużeniu trasy przejazdu. Masa deskowania przemieszczanego jednocześnie wynosiła do 20 t. Na potrzeby przejazdów zaprojektowano i wykonano specjalne elementy łącznikowe, tworzące ciągłą powierzchnię pomiędzy końcami pasów górnych podłużnych dźwigarów stalowych (rys. 20). Rys. 20. Łącznik do przejazdu po nieciągłych dźwigarach podłużnych. 337

14 Łączniki do ustrojów nośnych łącznic Ła3 do Ła8 mają skomplikowaną geometrię i dlatego wykonano dla nich indywidualnie zaprojektowane deskowanie na bazie z rygli stalowych i dźwigarów drewnianych w systemie VARIOKIT (rys. 21). Ponieważ wysokość konstrukcyjna dźwigarów łączników była mniejsza o około 1,0 m od wysokości dźwigarów ustrojów głównych, dlatego pod deskowaniem łączników konieczne było zastosowanie dodatkowego rusztowania podporowego z elementów wież stosu PERI ST 100 i dźwigarów drewnianych VT 20 K, wypełniającego przestrzeń pomiędzy stalowymi dźwigarami nośnymi rusztowania, a spodem deskowania łączników. Rys. 21. Widok wnętrza deskowania łącznika do ustroju nośnego łącznicy Ła3. 5. Realizacja Początkowo prace przy ustrojach przebiegały niezbyt sprawnie. Pierwsze przęsła, zlokalizowane nad jezdniami i skarpami autostrady A1, powstawały znacznie wolniej niż pierwotnie planowano (prawie 100 dni zamiast planowanych 28 do 30 dni). Było to spowodowane koniecznością utrzymania ciągłego ruchu kołowego na 2 jezdniach autostrady z dwoma pasami w każdym kierunku. Każde prace budowlane związane z zajęciem pasa drogowego pod wznoszonym obiektem musiały być poprzedzone przygotowaniem odpowiedniej organizacji ruchu. Koszt i czasochłonność tych zmian wymuszał odpowiednią kolejność i organizacje prac przy rusztowaniach i deskowaniach, daleką od optymalnej. Rys. 22. Widok rusztowań podporowych i deskowań. Widoczne są drogi technologiczne pomiędzy wieżami. 338

15 Po wykonaniu przęseł nad autostradą tempo realizacji znacznie wzrosło, ostatecznie osiągając tempo 14 dni pełnego cyklu na 1 przęsło (planowano 28-30!) w ostatnich 3 etapach betonowania ustrojów. Było to możliwe dzięki prostszej geometrii ostatnich przęseł i nabraniu przez pracowników praktyki w przestawianiu deskowań. Dodatkowo zmniejszyły się nakłady pracy potrzebne na przestawianie rusztowań podporowych, dzięki mniejszej wysokości i ilości modułów składowych wież podporowych oraz wyprzedzeniu o 2 przęsła realizacji ustroju Gm1-5b względem ustroju Gm1-5a. Pozwoliło to na przestawianie poprzeczne całych wież podporowych z jednego ustroju na drugi. Nie bez znaczenia była też mniejsza ilość skręcanych na śruby styków stalowych dźwigarów podłużnych rusztowań. W przęsłach powtarzalnych L=47,0 m i L=45,0 m większość stanowiły pojedyncze dźwigary L=12,0 m bez połączeń nakładkowych. Pełny 14.-dniowy cykl roboczy miał następujący przebieg (soboty pracujące ): 1. dzień roboczy przejazd segmentów deskowań zewnętrznych i wewnętrznych, 2. dzień roboczy ustawianie i blokada deskowań, 3. dzień roboczy montaż deskowań, wypełnienie luk i zamknięcia czołowe dźwigarów, 4. dzień wolny (niedziela) 5. dzień roboczy montaż zbrojenia dźwigarów nośnych i kabli sprężających, 6. dzień roboczy montaż zbrojenia dźwigarów nośnych i kabli sprężających, 7. dzień roboczy montaż zbrojenia dźwigarów nośnych i kabli sprężających, 8. dzień roboczy montaż wyposażenia i deskowań zamykających (kotwy etc.), 9. dzień roboczy betonowanie, 10. dzień roboczy dojrzewanie betonu i ustawianie podłogi na następnym etapie betonowania, 11. dzień wolny (niedziela), 12. dzień roboczy dojrzewanie betonu i ustawianie podłogi na następnym segmencie 13. dzień roboczy sprężanie, 14. dzień roboczy opuszczenie deskowań i przygotowanie do przejazdu. Przygotowanie podłoża pod wieże podporowe i montaż wież wykonywano wyprzedzająco przez niezależne brygady montażowe i prace te nie wpływały na tempo powstawania kolejnych etapów betonowania ustrojów nośnych. Rys. 23. Demontaż wież podporowych ustroju Gm1-5b. Montaż, transport i demontaż modułów i całych wież podporowych PERI VST wykonywano przy użyciu terenowych podnośników widłowych (rys. 23). Gwarantowały one dużą szybkość prac i mobilność, niezbędną przy transporcie na odległość do 150 m. W trakcie prac stwierdzono, że 339

16 manewrowanie modułami wież podwójnych (o liczbie słupów w wieży większej od 4) było dość kłopotliwe z powodu znacznych mas i gabarytów transportowanych elementów oraz niekorzystnego położenia środka ciężkości. Dodatkowo centrowanie nastawianych podwójnych wież z 6 słupami było trudniejsze i pochłaniało znacznie więcej czasu. Dużo łatwiejsze byłoby operowanie wieżami o 4 słupach, nawet jeśli z tego powodu liczba wież by wzrosła znacząco. 6. Podsumowanie W czasie 12.-miesięcznego cyklu realizacji wykonano kolejno ogromne gabarytowo przyczółki i mury oporowe, 27 podpór pośrednich z filarami o wysokościach dochodzących do 13,5 m oraz trzy, bardzo skomplikowane geometrycznie ustroje nośne betonowane w 10 etapach. Pokonano przy tym 4 jezdnie i skarpy bardzo wysokiego nasypu autostrady A1, przy zachowaniu ciągłości ruchu kołowego na 2 pasach drogowych w każdym kierunku. Dodatkowo wykonano przejście nad rzeka Kłodnicą z łącznikami łącznic zlokalizowanymi częściowo nad przęsłem nurtowym. Wszystkie te fakty są niewątpliwym dowodem najwyższych kwalifikacji i umiejętności zespołu inżynierów, biorących udział w budowaniu mostu Gm1-5. Są również potwierdzeniem dobrego wyboru technologii rusztowań podporowych i deskowań, które miały swój wkład w końcowy sukces. Literatura [1] BORUCKI P.: Wieże PERI VST wszechstronny system rusztowań podporowych do najcięższych zastosowań. Wybrane realizacje w Polsce. X Jubileuszowe Seminarium Naukowo-Techniczne Wrocławskie Dni Mostowe, Politechnika Wrocławska, 2014, s [2] OSTAFICZUK J., WOŹNIAK M., GAŁUSZKA P.: Historia budowy obiektu Gm 1-5 w ciągu Drogowej Trasy Średnicowej. Problemy wykonawcze i rozwiązania technologiczne. Magazyn AUTOSTRADY, wydanie 6/2014, s [3] VARIOKIT Schwerlastturm VST. Aufbau- und Verwendungsanleitung. Vorabzug. Ausgabe 04/2014. PERI GmbH. [4] VARIOKIT Schwerlastturm. Programmübersicht. Ausgabe 08.04/2014. PERI GmbH. THE SELECTION OF FORMWORK AND SHORING USED TO BUILD THE Gm1-5 BRIDGE OVER THE DTŚ ROUTE IN GLIWICE. The paper shows an example of a comprehensive selection of formwork and shoring to perform bridge structure, located over the very high road embankment A1 motorway. Selecting the final solution made extensive economic analysis, taking into account the cost of renting, operation, additional work and labor expenditures related to adopted solutions of formwork and shoring. 340