Koncept a architektonické řešení
Údolí Drahaňského potoka představuje romantickou lokalitu s výrazným charakterem divoké přírody. Do přírodního rámce je vložena racionální, předpjatá betonová konstrukce jednoduché geometrie, která vytváří klidný a čitelný protipól k členité krajině údolí.
Most je navržen jako spojitý dodatečně předpjatý vícekomorový nosník konstantní šířky a výšky, uložený na dvou krajních opěrách a čtyřech vnitřních podpěrách. Dvě krajní vnitřní podpěry jsou svislé, zatímco prostřední dvojice podpěr je řešena výraznými vzpěrami ve tvaru písmene „V“, které se sbíhají do společného základu a jsou umístěny mimo těleso usazovací nádrže ČOV.
Tento konstrukční princip společného základu umožňuje podepření mostovky ve čtyřech bodech a zároveň výrazně redukuje rozsah objektů ve dně údolí a minimalizuje zásahy do údolní nivy.
Nosná konstrukce je na podpěrách rámově spojena se spodní stavbou, případně je spojení realizováno pomocí vrubových kloubů. Díky tomuto konstrukčnímu uspořádání není na žádné z vnitřních podpěr nutné použití mostních ložisek. Geometrie mostu je záměrně jednoduchá, bez nadbytečných tvarových či konstrukčních prvků.
Cílem návrhu je vytvořit tradiční, ověřené konstrukční řešení s minimem složitých detailů, které by byly náročné na realizaci a dlouhodobou údržbu.
Dopravní řešení
Směrové, výškové i šířkové uspořádání dálnice D0 je převzato z podkladu P02: Technická studie – Drahaňský most. Hlavní trasa D0 je vedena v návrhové kategorii D 34/100 se šířkovým uspořádáním 3 + 3 jízdní pruhy a středním dělícím pásem šířky 4,0 m.
Součástí šířkového uspořádání mostu jsou nouzové chodníky vedené po obou okrajích mostovky, určené pro bezpečný pohyb osob v případě mimořádných událostí. Nouzové chodníky nejsou určeny pro běžný provoz údržby a jsou od jízdních pruhů odděleny mostními svodidly.
Součástí návrhu je sdružená lávka pro chodce a cyklisty, zavěšená pod nosnou konstrukcí v ose mostu. Umístění lávky zajišťuje nerušené výhledy do údolí na obě strany a zároveň plné oddělení pěší a cyklistické dopravy od silničního provozu. Lávka má volnou (světlou) šířku 4,0 m a logicky propojuje místní komunikace a cyklotrasy na obou stranách údolí.
Na východní straně je v návaznosti na cyklotrasu navržen sjezd umožňující obsluhu a otáčení vozidel údržby. Přístup k vnitřním podpěrám P3 a P4 je zajištěn z ulice K Draháni a z obslužné komunikace u usazovací nádrže ČOV.
Konstrukční řešení mostu
Most o celkové délce 484,5 m je tvořen vícekomorovým spojitým nosníkem o sedmi polích s rozpětími 60 + 5 × 72,5 + 60 m. Nosná konstrukce je podepřena dvěma krajními opěrami a čtyřmi vnitřními podpěrami, přičemž prostřední dvě podpěry jsou spojeny pomocí vzpěr ve tvaru písmene „V“ do společného základu.
Základové poměry v prostoru mostu jsou dle podrobného inženýrskogeologického průzkumu tvořeny převážně pevnými paleozoickými horninami s příznivými přetvárnými a pevnostními vlastnostmi, umožňujícími bezpečné hlubinné založení mostních podpěr na velkoprůměrových pilotách. Velkoprůměrové vrtané piloty budou vedeny do únosného skalního podloží a uvažuje se s délkami v řádu desítek metrů, přičemž výsledné délky budou stanoveny na základě doplňujícího IG průzkumu v přesných polohách podpěr.
Svislé pilíře podpěr P2 a P6 budou opatřeny v horní a spodní části vrubovými klouby, které umožní podélný posun mostu při jeho dilataci. Podpěry P3 a P4 tvořené vždy čtyřmi šikmými vzpěrami tvaru písmene „V“ na společném základu budou vetknuty do nosné konstrukce i základu. Podélný posun je pak umožněn vhodným poměrem tuhosti mostovky a štíhlých vzpěr.
Oba směry dálnice jsou vedeny na jednom nosníku šířky 39,2 m a konstantní konstrukční výšky 4,5 m. Nosná konstrukce je navržena z dodatečně předpjatého betonu a je složena z páteřního nosníku šířky 15,5 m v příčném řezu tvořeného monolitickou dvoukomorovou konstrukcí, která je po stranách rozšířena prefabrikovanými vzpěrami. Ty jsou následně spřaženy s monolitickou mostovkovou deskou betonovanou v celé šířce mostu.
Lávka pro chodce a cyklisty
Lávka pro chodce a cyklisty je umístěna pod vícekomorovým nosníkem a je zavěšena na dvojici skloněných závěsů v osové vzdálenosti 4,0 m. Toto řešení zajišťuje úplné oddělení pěší a cyklistické dopravy od silničního provozu a zároveň nabízí volný a ničím nerušený výhled do okolní krajiny.
Lávka je chráněna průhlednými sítěmi z nerezové oceli a je osvětlena LED svítidly integrovanými do zábradlí, které zajišťují rovnoměrné a bezpečné osvětlení prostoru.
Mostní příslušenství
Povrch mostovky je chráněn pásovou celoplošnou hydroizolací. Odvodnění mostu je zajištěno příčným a podélným sklonem mostovky a systémem odvodňovačů umístěných v úžlabí konstrukce. Voda je podélným svodem svedena k nižší opěře OP1.
Vozovka je navržena jako živičná třívrstvá. Po obou stranách vozovky jsou osazena ocelová mostní svodidla. Na okrajích mostu jsou navrženy protihlukové stěny s průhlednou výplní, které umožňují řidičům nerušený výhled do krajiny. V horní části sloupků protihlukových stěn jsou integrována svítidla pro osvětlení vozovky.
Postup výstavby
Nosná konstrukce mostu má po celé délce konstantní šířku 39,2 m. Střední dvoukomorový páteřní nosník šířky 15,5 m bude realizován kombinací betonáže na pevné skruži a letmé betonáže.
Betonáž na pevné skruži je uvažována v lichých polích 1, 3, 5 a 7. V sudých polích 2, 4 a 6, kde se most nachází ve velké výšce nad terénem, je navržena výstavba metodou letmé betonáže v symetrických konzolách.
Podélné předpětí je vnášeno po etapách tak, aby odpovídalo aktuálnímu statickému působení konstrukce v jednotlivých stavebních stavech.
Výstavba mostu bude zahájena realizací krajních opěr a vnitřních podpěr za použití šplhavého bednění. Protilehlé vzpěry na podporách P3 a P4 budou v horní části dočasně zajištěny montážním táhlem. Následně bude osazena skruž v krajních polích 1 a 7 s uvažovaným přesahem do sousedních polí 2 a 6, provedena betonáž páteřního nosníku a jeho podélné předpětí. Současně může být osazena skruž mezi šikmými vzpěrami v polích 3 a 5.
Tato skruž po betonáži a etapovém předpnutí páteřního nosníku vytvoří zárodek pro následnou symetrickou letmou betonáž v polích 2, 4 a 6. Po uzavření páteřního nosníku ve středním poli 4 budou osazeny prefabrikované vzpěry a v krajních polích 1 a 7, a v polích 3 a 5 nad šikmými vzpěrami bude provedena montáž prefabrikovaných vzpěr a betonáž horní mostovkové desky v celé šířce konstrukce, která zde zároveň plní funkci protizávaží.
Následně bude možné pokračovat v symetrické letmé betonáži v polích 2 a 6. Po dokončení páteřního nosníku budou osazeny prefabrikované vzpěry a provedena betonáž spřažené mostovkové desky i ve zbývajících polích. V závěrečné fázi bude na spodním povrchu nosné konstrukce namontována ocelová lávka pro chodce a cyklisty.