Železničko-drumski most u Novom Sadu: 2018-07-27; Liste lučnih mostova rapona većih od 200 m.
Dok (nepotrebno) čekamo zvanično otvaranje Železničko-drumskog mosta u Novom Sadu pogledajmo malo deo istorije mostogradnje. Tema su lučni mostovi čiji je raspon lukova najmanje 200 m – oblast raspona u kojoj je bio Drumsko-železnički most u Novom Sadu, (Žeželjev most 1961-1999) i aktuelni Železničko-drumski most u Novom Sadu (2018.) čije otvaranje čekamo.
Dakle, ono što našu publiku najviše interesuje:
Koliko ima betonskih, a koliko čeličnih mostova u ovoj grupi najvećih? Koji su „jači“, „bolji“? Betonski mostovi su trajni, a čelični nisu, jer rđaju?
Osnova liste, (koja ne pretenduje da je kompletna), je nemačka verzija Wikipedie sa listom najvećih lučnih mostova (
de.wikipedia.org/wiki/Liste_der_gr%C3%B6...en_Bogenbr%C3%BCcken). Ova verzija je najažurnija i sa najviše podataka. Trenutno se na njoj nalazi 215 lučnih mostova sa L ≥ 200 m.
Ovoj listi sam dodao 12 mostova iz moje elektronske biblioteke, tako da ovde prezentovana lista lučnih mostova sa L ≥ 200 m sadrži 227 mostova, svih statičkih sistema lučnih mostova, namena (drumski i železnički) i konstrukcionih materijala (čelik i beton).
Pre listi uvodne napomene:
Pod betonskim mostovima podrazumeva se da su im lukovi, kao osnovni noseći elementi, armiranobetonski. Lukovi su uvek u stanju pritiska pod svim opterećenjima, pa prednaprezanje nije potrebno. Od prednapregnutog betona mogu da budu drugi konstruktivni elementi mosta, npr. delovi kolovozne konstrukcije, koji imaju funkciju lokalne nosivosti, a ne globalne (kao lukovi).
Vrste lučnih mostova
Lučni mostovi kao konstruktivni sistemi imaju više vrsta (videti slike 1 i 2):
- statički sistemi: čisti lukovi (oslonjeni na tlo) ili lukovi sa gredom ili zategom;
- aranžman vešaljki kod mostova sa gredom ili zategom: vertikalne, kose, dijagonalne (ukrštene);
- položaj kolovoza: iznad ili ispod vrha luka;
- po materijalu konstrukcije: čelični, betonski, kombinovani – čelino-betonski.
Rezime liste lučnih mostova sa L ≥ 200 m:
- vreme izgradnje: 1902-2018;
- danas u eksploataciji 224 od 227, 3 srušena ili zamenjena:
DM Alme u Švedskoj (čelični, L = 278 m, 1960-1980.) srušen udarom broda;
DŽM u Novom Sadu (betonski, L = 211 m, 1961-1999.) srušen u vazdušnim napadima NATO-a;
DM u luci Men u Kanadi (čelični, L = 366 m, 1964-2012.) zamenjen novim mostom;
- po nameni: drumskih 194 (85,5%), železničkih 24 (10,6%), železničko-drumskih 9 (4,0%);
- po materijalu konstrukcije: čeličnih 137, čeličnih sa CFST 41, čelično-betonskih 2, betonskih 47,
ili
čeličnih+ čeličnih sa CFST – 178 (78,4%); betonskih i čelično-betonskih 49 (21,6%);
(CFST = Concrete Filled Steel Tubes = Čelične cevi punjene betonom)
- po godinama izgradnje:
1902-1961: 27 mostova, 22 čelična i 5 betonskih;
1962-1999: 72 mosta, 53 čelična i 19 betonskih;
2000-2018: 128 mostova, 103 čelična i 25 betonskih;
- najstariji: čelični (Viaur Viaduct, L=220 m, 1902.), betonski (Viaducto Martín Gil, L=210 m, 1942.);
- zemlje sa najviše lučnih mostova sa L ≥ 200 m: Kina 72, SAD 34, Japan 30.
U više ranijih postova je objašnjena velika razlika između drumskih i železničkih mostova. Železnički mostovi imaju mnogo veća opterećenja, mnogo zahtevnije uslove upotrebljivosti i mnogo veću izloženost zamoru.
To je razlog da ih je u ukupnoj listi lučnih mostova sa L ≥ 200 m mnogo manje od drumskih – svega 33 od ukupno 227 lučnih mostova.
Reći ćemo malo više o “teškašima” – železničkim i železničko-drumkim mostovima, tim pre što ovoj kategoriji pripadaju oba lučna mosta iz Srbije sa liste, stari i novi u Novom Sadu.
Zaključno sa 1961. (godinom puštanja u saobračaj Žeželjevog mosta) ukupno je izgrađeno samo 27 lučnih mostova sa L ≥ 200 m, od toga drumskih 21, železničkih 3 i drumsko-železničkih 3 mosta. Od 27 mostova, čeličnih je bilo 22, betonskih samo 5. Kad se uzme u obzir da su 3 betonska mosta izgrađena u vreme Drugog svetskog rata (1942. i 1943.) i neposredno posle rata (1952.) kad je vladala velika nestašica čelika, onda su podeljena mišljenja oko mosta u Novom Sadu, (čelični ili betonski most), bila sa te tačke gledišta opravdana. “Pobedio” je na kraju betonski most, ali i uz pomoć netehničkih faktora.
U celom periodu 1902-2018. u svetu su izgrađena samo 33 železnička i železničko-drumska lučna mosta, od toga u periodu 2000-2018. 21 most, (13 čeličnih, 2 čelično-betonska i 6 betonskih). Očigledna je ubedljiva većina čeličnih mostova.
Betonski železnički lučni mostovi sa rasponom većim od 200 m
Betonski železnički lučni mostovi sa rasponom većim od 200 m izgrađeni su tamo gde je njihov izbor bio najracionalniji:
- u nepovoljnom reljefu terena, sa skromnim pristupnim putevima, gde bi dopremanje velikih i teških čeličnih segmenata konstrukcije bilo ili nemoguće, ili neracionalno;
- unutar dugih poteza sa tipskim betonskim gredama, raspona oko 40 m, gde je deo trase sa lukom većeg raspona i sa istim takvim betonskim gredama iznad sebe, bio vrlo racionalno rešenje;
- tehnologijom izgradnje lukova uz pomoć privremenog čeličnog pilona koji užadima drži polovine lukova; ovakvu tehnologiju prva u svetu je primenila Mostogradnja 1966. godine prilikom izgradnje Drumskog mosta preko Šibenskog zaliva; veliki betonski železnički lučni mostovi u Kini, Španiji i Nemačkoj izgrađeni su upravo na ovaj način.
Primeri železničkih betonskih lučnih mostova izgrađenih starom tehnologijom – betoniranjem luka na skeli, videti na slikama: Martin Gil (Martín Gil Viaduct) – slika 7, most u Zaporožju – slika 7 i Drumsko-železnički most u Novom Sadu, (Žeželjev most) – slika 8.
Primeri železničkih betonskih lučnih mostova izgrađenih modernom tehnologijom – slika 7: Vijadukt Frošgrundze (Froschgrundsee Viaduct) i Vijadukt Almonte (Almonte Viaduct).
Čelični železnički lučni mostovi sa rasponom većim od 200 m
U svim ostalim slučajevima – lučnih železničkih mostova preko velikih vodenih površina pre svega - primenjena su čelične konstrukcije kao rešenje.
Kod izuzetno velikih raspona (većih od oko 300 m) i velikog broja koloseka (3 do 6) lukovi su rešetkasti, puni lukovi nisu više racionalni.
Primeri rešetkastih čeličnih lukova su mostovi Čaotianmen (Chaotianmen) – slika 5, Hel Gejt (Hell Gate) – slika 5, Dašengguan (Dashengguan) – slika 6 i Ajub (Ayub) – slika 8.
Primeri punih čeličnih lukova: Femarnsund (Fehmarnsund) – slika 8 i Železničko-drumski most u Novom Sadu – slika 8.
Mostovi Femarnsund i Železničko-drumski most u Novom Sadu su i jedini sa liste iz slike 4 sa dijagonalnim (ukrštenim) vešaljkama, gde Femarnsund ima jedan kolosek, a most u Novom Sadu dva.
Čelično-betonski železnički lučni mostovi sa rasponom većim od 200 m
Pomenimo najzad i mostove kombinacije čelika i betona, izgrađene do sada samo u Kini:
- betonska greda pridržana čeličnim lukom: most Jičan (Yichan), slika 6;
- lukovi od betona i čelika sa ovešenom čeličnom gredom: most Kaijuanba (Caiyuanba), slika 6;
- čelični lukovi punjeni betonom: most Beipanidžiang (Beipanjiang), slika 6; ovo rešenje je primenjeno na 40 drumskih mostova i samo na jednom železničkom.
Železnički lučni mostovi u Srbiji sa rasponom većim od 200 m
U svetskoj mostovskoj elit iz samo 13 zemalja i sa slike 4 nalaze se i dva mosta iz Srbije, slika 8:
- Drumsko-železnički most u Novom Sadu, (Žeželjev most 1961-2018), veći luk L = 211 m;
tip: čisti luk sa nezavisnom kolovoznom konstrukcijom, vertikalne vešaljke, betonski, 1 kolosek;
- Železničko-drumski most u Novom Sadu (2018.), veći luk L = 219 m;
tip: luk sa zategom, dijagonalne vešaljke, čelični, 2 koloseka.
Komentar
U svetskoj praksi izgradnje lučnih mostova – drumskih I železničkih - ima i čeličnih, i betonskih mostova. Čelični lučni mostovi su daleko brojniji (78,4%) od betonskih (21,6%) u kategoriji raspona većih od 200 m.
Koji su “bolji”?
U stručnom smislu ne može se govoriti na navijački način. Obe vrste imaju svoje polje primene, gde su odlučujući faktori uslovi izgradnje (vrsta terena, opremljenost izvođača) i cena izgradnje. Čelični mostovi imaju malu prednost jer su univerzalniji u svim uslovima gradnje.
Troškovi održavanja su približno jednaki za obe vrste, 1 do 1,5% koštanja mosta godišnje. Zabluda je, pogotovo kod laičke publike, da betonski mostovi skoro ne moraju da se održavaju i da su njihovi troškovi održavanja veoma mali.
Železničkih lućnih mostova raspona većeg od 200 m izgrađeno je do danas samo 33 i to (opet samo) u 13 zemalja. Srbija sa svoja dva mosta u ovoj elitnoj grupi zaista može da bude veoma ponosna.
Podsetnik na kraju: O mostovima koje su projektovali srpski inženjeri, drumskim raspona većeg od oko 200 m i železničkim raspona većeg od 100 m, govorili smo u postu od 26. decembra 2017.