O projektu
Dlouho očekávané prodloužení podchodu Hlavního nádraží v Praze, které zkrátí cestu mezi Hlavním nádražím a Žižkovem, se chýlí ke konci. Součástí prodloužení podchodu byla i stavba nového zastřešení výstupu z podchodu. Ten se nachází na Žižkovské straně blízko náměstí Winstona Churchilla, kde budou moci cestující nasednout na autobus směr Chodov a tramvajové linky na stanici Husinecká. Právě konstrukce zastřešení je předmětem tohoto článku, neboť jeho realizace obnášela celou řád výzev a zajímavostí. Generální projektantem celého projektu je SUDOP PRAHA, a.s. Zhotovitelem celého projektu je sdružení firem METROSTAV, a.s. a HOCHTIEF CZ, a.s. Zhotovitelem monolitické části zastřešení je firma HOCHTIEF CZ, a.s.
Konstrukce zastřešení
Zastřešení je řešené jako monolitická železobetonová konstrukce s půdorysným tvarem obdélníku o rozměrech přibližně 28 x 8,6 m. Stropní konstrukce se skládá z masivního obvodového průvlaku šířky 0,65 m a výšky 0,72 m, do kterého je vetknuta stropní deska tloušťky 0,24 m s rozponem 7,3 m. Obvodový průvlak je v podélném směru podepřen celkem pěti sloupy po obou stranách o průřezu 0,35 x 0,4 m.
Komplikovaný návrh
Stěžejním prvkem celé konstrukce je přes 4 m dlouhá konzola zastřešující prostor před schodištěm a eskalátory. Absence dalších podpor vytváří otevřený prostor, který nabízí ochranu před povětrnostními vlivy. Takové konstrukční řešení ale vyvolává nepříznivé statické působení, jež si vyžaduje často masivní průřezy pro přenos vnitřních sil v konstrukci. Jedním ze způsobů jak zatížení snížit je konstrukci vylehčit. V tomto případě byla stropní deska vylehčena tvarovkami U-BOOT, které vedle snížení celkové hmotnosti konstrukce docílí i nižší spotřeby materiálu. Když se ale ubere hmota, musí se únosnost dohnat pevností materiálu, v tomto případě železobetonu.
Beton C 50/60
Beton byl pro sloupy a celou stropní konstrukce požadován ve specifikaci C 50/60 XC3, XF1. Při návrhu betonové směsi se však musela vyřešit celá řada problémů. Jedním z požadavků zhotovitele bylo docílení deklarovaných mechanických vlastností betonu po 7 dnech od betonáže. Důvodem bylo zajistit co nejvyšší modul pružnosti v momentě odbednění a omezit tak průhyb stropní konstrukce.
Hrátky s barvou
Vzhledem k požadované vysoké pevnosti betonu bylo zapotřebí v jeho složení použít křemičitý úlet, také známý pod pojmem mikrosilika. Tato příměs se používá u betonů vyšších pevností a to z důvodu její vysoké jemnosti. Malé kuličky dokáží lépe vyplnit vzduchové póry, beton je tak hutnější a pevnější. Běžně užívaná mikrosilika má tmavě šedou barvu, která se promítne i do výsledné barvy betonu. Díky tomu lze poznat např. ultra-vysokopevnostní beton, tzv. UHPC, který má tmavě šedou antracitovou barvu právě díky velké dávce mikrosiliky. Architekt u tohoto projektu však vyžadoval, aby beton použitý na sloupy a stropní konstrukci měl stejnou barvu jako beton běžný. Důvodem bylo zachování znatelného kontrastu mezi monolitickou konstrukcí a tmavým obkladem, který bude použit na obložení monolitické šachty pro výtah vyčnívající nad stropní konstrukci. Pro zesvětlení monolitu tak byla použita bílá mikrosilika od společnosti SIKA CZ, která byla pro tento projekt dovezena až ze Španělska.
Technicky náročná betonáž
Další z výzev při návrhu betonové směsi bylo dosažení správné konzistence. Na stropní konstrukci byly totiž použity dva typy betonu. Plastové tvarovky U-BOOT, které byly použity pro vylehčení stropní desky, bylo nutné nejdříve podlít betonem samozhutnitelné konzistence. K tomu byl použit náš značkový beton EASYCRETE®. Následně bylo potřeba vybetonovat obvodový masivní průvlak. Ten byl však propojen se stropní deskou a celé bednění se tak chovalo jako soustava spojených nádob. Při následné betonáži obvodového průvlaku by tak mohlo dojít k vytlačení již uloženého betonu ve stropní desce a podtékání pod hranou bednění. Pro betonáž průvlaku byl tedy navržen běžný konstrukční beton konzistence S4. Nicméně samotná úprava betonu nestačila. Navíc musela být provedena ještě technologická přestávka, při které se čekalo až samozhutnitelný beton pro podlití stropní desky začne tuhnout a mohlo se tak pokračovat v betonáži obvodového průvlaku.
Realizace
Výroba zkušebního vzorku
Vzhledem k vysokému požadavku na pohledovost výsledné konstrukce (specifikované podle technických pravidel ČBS TP03) byla před betonáží provedena vzorová konstrukce. Zkušební betonáž měla za úkol ověřit, zda povrch konstrukce bude v požadované kvalitě, ale i zda navrhovaný postup betonáže bude proveditelný. Blízce sledovanou částí zkušební konstrukce byl nápis umístěný v čele zastřešení, na který budou lidé koukat při vstupu do podchodu. Nápis „PRAHA HLAVNÍ NÁDRAŽÍ“ byl proveden v rámci bednění a proto bylo nutné, aby konzistence betonu umožnila dokonalé obtečení všech písmen bez vzniku nežádoucích kaveren. Při zdárném provedení zkušební konstrukce nezbývalo již nic jiného, než doufat ve stejný úspěch i u výsledného díla.
Zvláštnosti projektu
Jednou z dalších zajímavostí tohoto projektu bylo netradiční použití nerezové výztuže. Ta byla zvolena z toho důvodu, aby nedošlo ke zreznutí ocelových prutů mezi vyvázáním výztuže a uložením betonu do konstrukce. Rez by totiž mohla poskvrnit bednění, což by se následně propsalo i do výsledného povrchu betonu. Všechna výztuž v konstrukci tak byla provedena z nerezové oceli.
Využití speciálních technologií však nekončí u nerezové oceli. V projektu byl využit i 3D tisk, kterým se připravily speciální prvky do bednění k provedení nik pro osvětlení ze spodní strany stropní desky. Niky jsou totiž zakončeny na obou stranách tvarem připomínající cibuli. Něco tak tvarově složitého je pro tesaře téměř nemožný úkol vytvořit a proto byly vyrobeny plastové prvky na 3D tiskárně, které se následně vložily do bednění.
Závěrem
Ačkoliv se jedná o poměrně malý projekt, složitostí a náročností na návrh, přípravu a provedení by se určitě vyrovnal i některým větším realizacím. Vzájemná spolupráce všech zúčastněných stran však dala za výsledek povedené dílo, které bude v budoucnu zpříjemňovat cestu všem lidem využívající tuto zkratku z Hlavního nádraží na Žižkov.
Po dokončení podchodu a zastřešení výstupu budou provedeny ještě tzv. obytné schody, které propojí výstup z podchodu s obytným komplexem Churchill square a navazujícím náměstím Winstona Churchilla. Obytné schody vedle dalšího zkrácení vzdálenosti na MHD poskytnou i posezení pro letní měsíce s výhledem na Hlavní nádraží a Staré Město.
