10 miesięcy w 16 dni. Wiadukt w Rudzie Śląskiej nasunięto ekspresowo

Eurovia Polska rozbudowuje trasę N-S w Rudzie Śląskiej, której celem jest usprawnienie połączenia między głównymi arteriami miasta oraz odciążenie centrum z ruchu tranzytowego. Zakres robót objął budową ok. 2,2 km nowej dwujezdniowej drogi w klasie G2/2 oraz budową ponad 2 km dróg poprzecznych i dojazdowych 2 rond turbinowych, 3 obiektów inżynieryjne tj. dwa wiadukty (w tym jeden na czynnej linii kolejowej) oraz ścianę oporową a także budową infrastruktury pieszo-rowerową.

Jak informuje wykonawca, obiektem o największym wyzwaniu i znaczeniu technicznym w tym zakresie był wiadukt WK-1. Było to wyzwanie, ponieważ linia kolejowa Katowice-Gliwice należy do najbardziej obciążonych ruchem pasażerskim i towarowym połączeń na Śląsku. Tradycyjne wykonanie obiektu w miejscu docelowym wymagałoby wyłączenia toru z eksploatacji na długi czas, około 10 miesięcy. Dzięki zastosowaniu metody nasuwania podłużnego udało się to jednak zrobić znacznie szybciej.

Specjalne rozwiązanie technologiczne

Metoda nasuwania polega na przemieszczeniu gotowego ustroju nośnego po tymczasowych torach ślizgowych za pomocą użycia siłowników hydraulicznych, bez konieczności prowadzenia prac konstrukcyjnych. Konstrukcja pokonywała dystans 49 m z prędkością zmienną w przedziale od 0,5-2,5 m/h. z zachowaniem pełnej kontroli dla rejestru liniowości osi toru oraz kontrolą ewentualnych osiadań obiektu w przejściu z stanowiska prefabrykacji na prefabrykowany tor ślizgowy.

Dodatkowym wyzwaniem w procesie przesunięcia samego obiektu było w tak krótkim czasie wykonanie wzmocnienia podłoża poprzez wykonanie 246 szt. kolum betonowo-kamiennych – tak, by tor ślizgowy oraz sam obiekt WK1 uzyskał w docelowym rozwiązaniu posadowienie pośrednie.

Kluczowym elementem systemu były warstwy poślizgowe ograniczające tarcie w fazie przesuwu między konstrukcją a żelbetowym torem ślizgowym, co umożliwiło precyzyjne, kontrolowane sterowanie ruchem obiektu przy jednoczesnej synchronizacji pracy siłowników.

– Obiekt został wykonany na specjalnie wydzielonym i przygotowanym stanowisku prefabrykacji obok linii kolejowej. Podczas nasuwania konstrukcja przemieszczała się po specjalnych fundamentach ślizgowych z wykorzystaniem płyt teflonowych smarowanych smarem grafitowym, co pozwoliło nam znacząco zredukować tarcie. Moment startu obiektu ze stanowiska wymagał użycia siły około 770 ton. Później sam przesuw odbywał się przy obciążeniu około 400 ton. Kluczowe było dla nas zachowanie idealnej równoległości obiektu, aby precyzyjnie wpasować wiadukt w projektowane miejsce i zachować wymagane skrajnie torowe oraz drogowe – objaśnia Robert Wach, kierownik budowy z firmy Eurovia Polska.

Niedrożej, a szybciej?

Spytaliśmy wykonawcy, jak wygląda zestawienie kosztów w przypadku zastosowania tej metody względem tradycyjnej. Jak się okazało, samo wzniesienie konstrukcji wiaduktu kosztuje tyle samo niezależnie od metody – różnica leży w sposobie jego posadowienia.

– Nasuwanie generuje dodatkowe koszty: budowę tymczasowego stanowiska montażowego obok docelowej lokalizacji, transport wybudowanej konstrukcji na miejsce oraz w pewnych okresach wymusza pracę w cyklu ciągłym. Z drugiej strony metoda tradycyjna oznacza wielomiesięczne wyłączenie linii kolejowej, a to koszty po stronie przewoźnika, czyli komunikacja zastępcza i utracone przychody z przewozów (które zazwyczaj są pokrywane przez wykonawcę). Decyzja o wyborze technologii to zawsze bilans tych dwóch stron równania: wyższy koszt wykonawczy nasuwania kontra koszt długotrwałego wyłączenia linii z eksploatacji – tłumaczy Eurovia.

Skąd natomiast wzięło się wyliczenie 10 miesięcy do 16 dni? Nie oznacza to, że cały obiekt powstał w tym czasie, jednak wzniesienie wiaduktu w miejscu docelowym trwało kilka miesięcy, podczas których ruch kolejowy byłby wyłączony. Zamiast tego konstrukcja była budowana obok torowiska, po którym mogły kursować pociągi.

– Samo przesunięcie konstrukcji trwało 48 godzin. Pozostały czas w ramach 16-dniowego zamknięcia linii objął: demontaż torów i sieci trakcyjnej, rozbiórkę nasypu, wykonanie wykopu i zasypek, budowę toru ślizgowego, odtworzenie torowiska i trakcji, próbne obciążenie oraz procedury odbiorowe i administracyjne – wymienia wykonawca.

Zgodnie z planem, mimo wyzwań

Eurovia Polska wskazuje, że wyzwań w przypadku tego typu inwestycji nigdy nie brakuje. Tym razem było to kilka kwestii.

Pierwszą była pogoda. Chociaż w pierwszej fazie prac związanych z przesunięciem warunki sprzyjały, w drugiej tak już nie było. Mimo zabezpieczeń w postaci studni odwadniających doszło do częściowego zalania terenu robót.

– Drugim wyzwaniem była koordynacja pracy zespołów sprzętowo-roboczych w trybie 24/7. Trzecim – praca dźwigów: przenoszenie elementów o masie 30, a nawet 50 ton w bezpośrednim sąsiedztwie sieci trakcyjnej, przy mocno ograniczonej przestrzeni pomiędzy liniami sieci, wymagało bardzo precyzyjnej koordynacji dźwigowej – informuje Eurovia Polska.

Dodaje przy tym, że dużym wyzwaniem organizacyjnym było też optymalne rozmieszczenie znacznej ilości sprzętu na ograniczonej powierzchni placu budowy. Miało to kluczowe znaczenie dla bezpieczeństwa pracujących na terenie inwestycji ludzi.

– Nie wszystko przebiegło idealnie. Nie doszło jednak do żadnej sytuacji krytycznej ani zagrożenia dla bezpieczeństwa prac czy terminu przywrócenia ruchu – podsumowuje.

Metoda sprawdzi się również w innych warunkach?

Na koniec spytaliśmy wykonawcy, czy zastosowana metoda nasuwania podłużnego może być wykorzystywana też w przypadku innych inwestycji, chociażby w przypadku modernizacji istniejących już obiektów nad czynnymi liniami kolejowymi.

Jak zapewnia Eurovia Polska, ogólnie jest to możliwe, jednakże należy pamiętać, że za każdym razem wymaga ona indywidualnego dopasowania do warunków danej lokalizacji, a zarazem też analizy kosztowej i technicznej.