48

M

ost zaprojektowano na obciążenie użytkowe
klasy A według PN-85/S-10030 (+ Stanag) oraz

na przenoszenie, w sytuacji wyjątkowej, obciążenia klasy C
bez jednej pary lin podwieszających. Samo wymiarowa-
nie konstrukcji przęsła zespolonego przeprowadzono
zgodnie z Eurokodem 4. Przęsło jest sztywno zamocowa-
ne od strony pylonu i swobodnie podparte na przyczółku
prawobrzeżnym. Pylon jest stalowy, a do podwieszenia
przęsła zastosowano liny złożone z równoległych drutów
i dostarczone na obiekt w całości prefabrykowane. Podpo-
ry są posadowione na palach o średnicy 150 cm i długości
10 m z podstawą w warstwie skały wapiennej. Na pod-
stawie wierceń stwierdzono, że występująca skała jest
spękana, możliwe jest istnienie płaszczyzny poślizgowej,
po której mogłoby nastąpić osuwisko. Analizowano także
zagrożenie krasem.

Projekt konstrukcji mostu

Typ konstrukcji (podwieszona) został wybrany przez
zamawiającego spośród pięciu propozycji koncepcyjnych
jako rozsądny ekonomicznie oraz korzystnie wpisujący się
w teren, gdzie na lewym brzegu występuje duże wynie-
sienie terenu, a na prawym brzegu teren jest równinny.
Most i dojazd na lewym brzegu znajdują się na terenie
parku wpisanego do rejestru zabytków, co nakładało
konieczność wpisania się trasą pomiędzy zabytkowymi

drzewami oraz zachowania pod mostem odpowiedniego
wolnego terenu dla spacerowiczów. Układ konstrukcyjny
w postaci przęsła podwieszonego do jednego pylo-
nu skutkował rozbudowanym układem skrzyniowym
na brzegu lewym. Rozwiązanie takie uzasadniały „asyme-
tryczne” warunki gruntowe na obu brzegach rzeki. Obszar
Maluszyna zbudowany jest z piaszczystych wapieni juraj-
skich, margli, opok i piaskowców kredowych. Na podsta-
wie wykonanych wierceń stwierdzono również, że pod-
łoże gruntowe przy rzece Pilicy budują jurajskie morskie
wapienie piaszczysto-margliste o barwie jasnosinoszarej.
W obrębie wapieni wydzielono dwie warstwy (słabszą
i mocniejszą), dzięki czemu możliwe było posadowienie
skrzyni na palach w obrębie warstwy mocniejszej.
Na etapie projektowania, ze względów fi nansowych oraz
utrzymaniowych, przyjęto następujące założenia wzglę-
dem konstrukcji mostu:
1. przęsło o konstrukcji zespolonej zostanie podwieszone

do stalowego pylonu,

2. w konstrukcji stalowej stosowane będą jedynie przekro-

je otwarte,

3. nie stosuje się sprężenia podłużnego płyty pomostu,
4. poprzecznice dwuteowe ze wspornikami dla zakotwienia

lin będą doprężane prętami o wysokiej wytrzymałości,

5. przeciwwagę stanowić będzie skrzynia balastowa wy-

pełniona gruntem.

Most podwieszony
w Maluszynie

Edmund Budka,
Wojciech Lorenc,
Józef Rabiega

Jesienią
2009 roku
oddano do
użytkowania
most na rzece
Pilicy w miejsco-
wości Maluszyn.
Inwestycja ta
była częścią
przebudowy
drogi woje-
wódzkiej nr 785
relacji Ciężko-
wice – Żytno
– Maluszyn
– Włoszczowa.
Obok starej
prowizorycznej
przeprawy
(która osta-
tecznie została
rozebrana) wybu-
dowano nowy
obiekt mostowy
o konstrukcji
podwieszonej
do jednego
pylonu (fot. 1).
Przęsło stanowi
konstrukcja
zespolona stalo-
wo-betonowa.

Uczestnicy procesu inwestycyjnego

Inwestor: Zarząd Dróg Wojewódzkich w Łodzi
Koncepcja mostu: Promost Wrocław
Projekt mostu: Promost Wrocław
Realizacja: Skanska SA
Podwieszenie: BBR Polska Sp. z o.o.

Fot. 1. Widok ogólny mostu od strony wody dolnej

m o s t y

r e a l i z a c j e

49

Rys. 3. Założenia do obliczeń

Rys. 4. Schemat realizacji konstrukcji

Rys. 2. Przekrój poprzeczny przęsła

Rys. 1. Przekrój podłużny i widok mostu z boku od strony wody górnej

50

Przyjęto konstrukcję zespoloną (jako w miarę lekką),
mając na uwadze posadowienie skrzyni na brzegu lewym.
Zastosowane przekroje otwarte podyktowane były wzglę-
dami użytkowymi – w przeciwieństwie do przekrojów
skrzynkowych są łatwe w inspekcji. Sprężanie podłużne
płyty betonowej przęseł zespolonych w strefach ujem-
nych momentów zginających było dyskusyjne (aspekty
ekonomiczne na ogół ucinają takie dyskusje) i nie zostało
zastosowane w konstrukcji. Zastosowano natomiast
doprężenie poprzecznic poniżej pasa dolnego prętami
o wysokiej wytrzymałości, eliminujące skutki skręcania
dźwigarów głównych w postaci poziomego zginania pasa
dolnego przy zakotwieniach lin podwieszających. Takie
rozwiązanie umożliwiło jednocześnie redukcję przekroju
pasa dolnego poprzecznicy, gdyż powstaje tutaj układ
konstrukcyjny w postaci sprężonej belki zespolonej. Skrzy-
nię balastową wypełniono gruntem, ze względu na fakt,
że nie istnieje techniczne uzasadnienie dla stosowania
innego materiału.
Ogólną koncepcję przyjętą do obliczenia konstrukcji ilu-
struje rys. 3. Zakładając dobre warunki gruntowe, przyjęto
schemat w postaci belki utwierdzonej na brzegu lewym
i swobodnie podpartej na brzegu prawym (1), gdzie
moment utwierdzenia będzie zrealizowany za pomocą
przeciwwagi w postaci skrzyni wypełnionej balastem (2).
Przyjęty schemat przy obciążeniu użytkowym przęsła
skutkuje w zasadzie zamkniętym układem sił w konstruk-
cji (3) i dużą reakcją pionową, która jest przenoszona
na podłoże gruntowe za pomocą układu pali (4).
W dźwigarach głównych zastosowano spawane bla-
chownice dwuteowe o zmiennym przekroju w strefi e
zamocowania w skrzyni (zarówno wysokość środnika, jak
i szerokości pasów), zespolone z płytą pomostu za po-
mocą sworzni o średnicy 22 mm. Podstawowy przekrój
dźwigara w strefi e przęsłowej pokazano na rys. 2, gru-
bość środnika wynosi 24 mm, a w strefi e największych

momentów zginających przekrój jest wzmocniony
nakładkami o grubości 30 mm. Pylon jest elementem
stalowym o zmiennym skokowo przekroju poprzecznym;
w części dolnej dwuteowym, wzmocnionym dospawa-
nymi na krawędziach pasów blachami, a w części górnej
złożonym z dwóch przekrojów ceowych. Grubość blach
wynosi 30 mm w części dolnej oraz 30 mm (środniki)
i 50 mm (pasy) w części górnej.

Realizacja konstrukcji

Fazy realizacji konstrukcji pokazano schematycznie
na rys. 4. Po wykonaniu pali w gruncie i potwierdzeniu
za pomocą obciążenia próbnego ich nośności (pale
o średnicy 150 cm i długości 10 m o nośności 7 MN)
wykonano przyczółek prawobrzeżny i skrzynię na lewym
brzegu (fot. 2, 3). Grubość ścian bocznych i podstawy
skrzyni wynosi 80 cm, natomiast grubość ściany
czołowej skrzyni to 200 cm. Skrzynia jest posadowiona
na 18 palach, z czego 12 pali znajduje się w strefi e
ściany czołowej, i jest wytężona maksymalnie w fazie
eksploatacji obiektu. Pozostałe 6 pali znajduje się pod
skrzynią od strony nasypu i jest najbardziej narażonych
na ściskanie w fazie budowy (gdy nie ma jeszcze przęsła,
a skrzynia jest zasypana), natomiast w fazie eksploatacji
pod obciążeniem ruchomym siły w tych palach mają
w założeniu zbliżać się do zera.
W nurcie wykonano podpory tymczasowe (fot. 4.),
a na brzegu lewym scalano elementy wysyłkowe dźwiga-
rów głównych w segmenty montażowe (fot. 5). Elementy
konstrukcji stalowej po ustawieniu na podporach tym-
czasowych połączono za pomocą spoin montażowych
(fot. 6 i 7).
Wykonano na mokro płytę pomostu i zamocowano stalo-
we pylony w skrzyni, doprężając je do betonu za pomocą
prętów Macalloy. Konstrukcję podwieszono do pylonów
przed wykonaniem wyposażenia i potem nie dokonywa-

Fot. 2. Realizacja skrzyni fundamentowej – podstawa

Fot. 4. Podpory tymczasowe

Fot. 3. Realizacja skrzyni fundamentowej – widok ogólny

Fot. 5. Element dźwigara głównego – strefa podporowa

m o s t y

r e a l i z a c j e

51

długość całkowita mostu

79,30 m

rozpiętość teoretyczna

55,60 m

wysokość konstrukcyjna (mierzona w przęśle):
na co składa się:
– 1,08 m (1,11 m z nakładką) – dźwigar stalowy w przęśle,
– 0,25 m (ze skosami do 6 cm) – płyta żelbetowa pełna,
– 0,01 m – izolacja,
– 0,05 m – warstwa wiążąca z betonu asfaltowego,
– 0,05 m – warstwa ścieralna z mieszanki SMA

1,50 m

szerokość płyty pomostowej ze wspornikami pomostu

11,72 m

szerokość przęsła pomostu ze wspornikami stalowymi

13,42 m

szerokość użytkowa mostu (w świetle balustrad):
na co składa się:
– 8,00 m – jezdnia,
– 1,50 m – prawostronny chodnik,
– 1,36 m – łączna szerokość obustronnych opasek i barier

10,86 m

beton C30/37 dla przyczółka, płytowej skrzyni oraz kap, fundament
beton C40/50 dla konstrukcji przęsła i ścian skrzyni fundamentowej

stal zbrojeniowa BSt500S

stal konstrukcyjna S355J2N

podwieszenie: system drutowy DINA (f

y

= 1670 MPa)

sprężenie poprzeczne: pręty MACALLOY (f

u

= 1030 MPa)

doprężenie podstawy pylonu: pręty MACALLOY (f

u

= 1030 MPa)

Tab. 2. Materiały wykorzystane do wykonania konstrukcji obiektu

Tab. 1. Podstawowe parametry mostu

no już regulacji sił w linach. Zakotwienia czynne znajdo-
wały się przy wspornikach na przęśle i z tyłu ścian skrzyni
fundamentowej, a w pylonie występowały zakotwienia
bierne. Konstrukcja przez cały czas zachowywała się
zgodnie z projektem, tj. uzyskano podniesienie konstruk-
cji przęsła z podpór montażowych (maksymalnie około
1 cm) i „wyzerowanie” reakcji na przyczółku prawobrzeż-
nym (podniesienie o około 1 mm) – w tej fazie konstruk-
cja była wspornikiem zamocowanym na brzegu lewym
(rys. 4, faza 3).
Następnie zrealizowano łożyska na przyczółku prawym
oraz wykonano nawierzchnię i elementy wyposażenia
obiektu. Uzyskano przewidziane projektem przemieszcze-
nia konstrukcji, tj. maksymalne wyniesienie w stosunku
do linii prostej (w spadku 4,6%), wynoszące około 1,6 cm,
przewidziane projektem jako przemieszczenie, które
zostanie zredukowane w czasie eksploatacji konstruk-
cji do zera na skutek zjawisk reologicznych. Wykonane
obciążenie próbne (statyczne i dynamiczne) potwierdziło
pracę konstrukcji zgodnie z założeniami przyjętymi w pro-
jekcie; maksymalne ugięcie statyczne policzone wynosiło
76 mm, a pomierzone 75 mm.

Wybrane zagadnienia

dotyczące modelowania

konstrukcji mostu

Podstawowym modelem do obliczeń konstrukcji był
model klasy e

1

+e

2

, p

3

z zastępczymi charakterystyka-

mi przekrojów zespolonych w osi płyty, wykorzystany
do wymiarowania konstrukcji dźwigarów i poprzecznic
w fazie eksploatacji. Schemat polega na modelowaniu
płyty w programie MES jako rzeczywistej (o rzeczywistej
grubości z rzeczywistego materiału). W płytę wplecione
są osiowo elementy belkowe modelujące ruszt. Aby
suma sztywności układu była odpowiednia, elemen-

ty belkowe mają moment bezwładności zmniejszony
o moment bezwładności (sprowadzony) współpracującej
szerokości płyty względem jej środka ciężkości oraz pole
przekroju zmniejszone o pole (sprowadzone) współpra-
cującej szerokości płyty. W ten sposób suma sztywności
giętnych i osiowych jest zachowana, model zapewnia
odpowiedni rozdział poprzeczny obciążenia i nie ma ko-
nieczności ingerencji w sztywność płyty w modelu tam,
gdzie jest zarysowana. Główne założenie tego podejścia
polega na tym, aby operować siłami wewnętrznymi (siła
osiowa, moment zginający) dla elementów belkowych
i nie całkować naprężeń z płyty. Dodatkowo analizowa-
no model klasy e

1

+e

2

, p

3

z tzw. off setami, wykorzystany

do sprawdzenia konstrukcji w fazie montażu (stalowa),
sprawdzenia wyników uzyskanych z modelu podsta-
wowego oraz wyznaczenia efektów pełzania i skurczu
betonu, a także do zwymiarowania systemu podwiesze-
nia. Przy analizie konstrukcji odnoszono się do zatem
do wyników uzyskanych dla dwóch modeli, w zależności
od potrzeb. Ponadto wykonano dodatkowe modele dla
analizy efektów lokalnych zarówno dla konstrukcji przęsła,
jak i skrzyni fundamentowej. Odpowiedni model wycin-
kowy wykorzystano do wyznaczenia naprężeń w złożonej
strefi e połączenia dźwigara głównego z poprzecznicą
i wspornikiem (fot. 8).



Fot. 6. Ruszt stalowy na podporach montażowych

Fot. 7. Ruszt stalowy – widok na strefę zamocowania w skrzyni

Fot. 8. Strefy połączenia wspornika z dźwigarem głównym i poprzecznicą