11 minute read
infrastruktūra Pasauliniai megaiššūkiai – gelžbetoniniai tiltai ir tuneliai
Pasauliniai megaiššūkiai – gelžbetoniniai tiltai ir tuneliai
Tiltai savo estetine išvaizda, konstrukcine sistema ir kitais aspektais turi išskirtinę vietą statinių konstrukcijų srityje. Inovatyvūs sprendimai šiuolaikinėje statybos pramonėje visų pirma atkeliauja būtent į tiltų inžinerijos sritį, kadangi jų adaptacija realiuose projektuose neretai leidžia optimizuoti laikančiųjų konstrukcijų gamybos, statybos ir priežiūros išlaidas. Pastaraisiais metais įvairiose pasaulio šalyse kuriami ambicingi megaprojektai siekiant pagerinti šiuo metu pastatytų skirtingų konstrukcinių sistemų tiltų parametrus. Straipsnyje trumpai apžvelgti pastaraisiais metais pasaulyje įgyvendinti, šiuo metu statomi arba planuojami statyti transporto infrastruktūros projektai.
Advertisement
Kinija – rekordinių parametrų šalis
Daugelyje šalių tiltų išskirtinumas kuriamas pritaikant rekordinių parametrų – tarpatramių, ilgio, aukščio ir pan. konstrukcinius sprendinius. Šiuo požiūriu Kiniją galima laikyti tiltų rekordų lopšiu. Per pastaruosius 10–15 m. šioje šalyje pastatyta daugybė tiltų, patenkančių į pasaulio rekordų dešimtukus. Galima išskirti ilgiausią pasaulyje 165 km ilgio Didįjį Danjango–Kunšano tiltą (Danyang–Kunshan Grand Bridge), kuris pastatytas greitojo geležinkelio linijoje, jungiančioje Pekiną ir Šanchajų, kabančiosios sistemos Jangsigango Jangdzės tiltą (Yangsigang Yangtze River Bridge), kurio 1700 m ilgio tarpatramis yra antras pagal ilgį pasaulyje, plieninį
/ Darius BAČINSKAS /
Profesorius dr. Darius BAČINSKAS,
Vilnius Tech Statybos fakulteto Gelžbetoninių konstrukcijų ir geotechnikos katedra
Čaotianmeno (Chaotianmen Bridge) arkinį tiltą, kurio tarpatarmio ilgis siekia 552 m ir tai yra ilgiausią tarpatramį turintis arkinės sistemos tiltas pasaulyje, taip pat kitus panašius statinius. 2020 m. pradžioje Kinijos Guangsi provincijoje surengta ceremonija, skirta arkinio tilto „Longtan Tianhu“ statybų pradžiai. Pagrindinė tilto arka bus pagaminta iš betono, kurio viduje bus sumontuota plieno šerdis. Tiltas taps ilgiausio tarpatramio arkiniu tiltu pasaulyje ir aplenks šiuo metu dar statomą 575 m tarpatramio ilgio plieninių arkų tiltą „Third Pingnan“. 600 m tarpatramio „Longtan Tianhu“ tilto statybos darbus planuojama baigti 2023 metais. Daugelis ilgiausių pasaulio tiltų pagaminti iš plieno, o šio konstrukcijoms bus panaudotas betonas. Bendras tilto ilgis siekia 2539 m, plotis – 23 m, o aukščiausios atramos aukštis – 120 metrų.
Panamos kanalo vantinė jungtis
2013 m. pradėtos ir 2019 m. pabaigtos ilgiausio pasaulyje įtemptojo gelžbetonio vantinio tilto statybos per Panamos kanalą. Atlanto vardu pavadintas tiltas jungia Panamos kanalo krantus sankirtoje su Atlanto vandenynu. Tiltas pastatytas siekiant sujungti Kolono jūrų uostą su gyvenvietėmis į vakarus nuo kanalo. Atsižvelgiant į tilto padėtį šalia vieno svarbiausių pasaulyje laivybos maršrutų, tiltas suprojektuotas su 75 m aukščio potiltės gabaritu. Pagrindinę laikančiąją konstrukciją sudaro du 213 m aukščio gelžbetoniniai pilonai, kurie laiko keturių eismo juostų iš anksto įtemptojo gelžbetonio perdangą, skirtą automobilių, pėsčiųjų ir dviratininkų eismui. Pagrindinio tarpatramio ilgis 530 m, o bendras tilto ilgis – 2820 metrų. Įtemptojo gelžbetonio panaudojimas
vantinės konstrukcijos tilto standumo sijai suteikia šiam statiniui išskirtinumo, kadangi daugelyje panašių tiltų panaudotos plieninės perdangos. Betonas pasirinktas dėl didesnio jo ilgaamžiškumo ir atsparumo plieno korozijos požiūriu labai agresyvioje regiono aplinkoje. Atlanto tiltas yra trečiasis tiltas per Panamos kanalą po Amerikos ir Šimtmečio tiltų, kurie abu yra Ramiojo vandenyno pusėje.
Siekiant optimizuoti iš anksto įtemptojo gelžbetonio tiltų savąjį svorį, Japonijoje sukurta dėžinės perdangos koncepcija, kurioje vertikalioms skerspjūvio sienutėms panaudoti gofruoti plieniniai laikštai. Koncepcija sukurta ir vystyta Japonijoje. Šioje šalyje pastatyta apie 200 panašios konstrukcijos tiltų. 2018 m. pastatytas Aigavos tiltas šiaurinėje Ibarakio miesto dalyje. Du gretimi tiltai pastatyti viename iš greitkelių. Ilgiausią rytinėje greitkelio pusėje esančią tilto konstrukciją sudaro 8 tarpatramių standi rėminė perdanga. Šios dalies tilto ilgis – 636 m, aukštis – 75 metrai. Ilgiausio tarpatramio ilgis sudaro 179 m ir yra ilgiausias tarp tokių tiltų pasaulyje. Tilto perdanga buvo pastatyta taikant pusiausvyrinį pakabinimo metodą. Ilgajam tarpatramiui panaudoti 46 aukšto stiprio plieniniai lynai ir 50 MPa gniuždomojo stiprio betonas. Tilto statybai taip pat panaudota inovatyvi technologija. Perdangos montavimo pradžioje sumontuoti gofruoti plieniniai laštai, kurie kartu tarnavo kaip laikantieji elementai klojiniams įrengti ir perdangai betonuoti. Plieniniai elementai leido padidinti betonuojamų ruožų ilgius, o panaudojus didesnio ilgio segmentus – sumažinti jų kiekį ir perdangos betonavimo laiko sąnaudas. Išankstiniam įtempimui panaudota 12S15.2 MA DYWIDAG išorinių ir vidinių lynų sistema. Už inovacijas 2018 m. tiltas nominuotas Japonijos iš anksto įtemptojo gelžbetonio instituto prizu.
Inovacijos apima ir inžineriniu požiūriu nesudėtingus sprendinius. Viena Olandijos bendrovių sėkmingai sumontavo tiltą iš surenkamųjų 68 m ilgio dėžinio skerspjūvio dviatramių sijų, kurių svoris siekė 240 tonų. Sijos panaudotos naujojo tilto, esančio netoli Zuidhorno, Olandijoje, perdangai. Sijų gamintojai deklaruoja, kad šios sijos yra ilgiausios iš anksto įtemptojo gelžbetonio sijos pasaulyje. Šių sprendimų taikymas leidžia sumažinti tarpinių atramų skaičių ir pagreitinti statybos procesus.
Aigavos dėžinės konstrukcijos tiltas šiaurinėje Ibarakio miesto dalyje, Japonija.
Atlanto tiltas jungia Panamos kanalo krantus. Bendras ilgis – 2820 metrų. „Mėlynojo kilimo“ dviratininkų tiltas Nyderlanduose – draugiškas ir šikšnosparniams.
Ilgiausias pasaulyje dviratininkams skirtas tiltas Pietryčių Kinijos Siameno mieste. Ilgis – 7,6 km.
Tiltai dviratininkams ir... šikšnosparniams!
Pastaraisiais metais tiltų statybos sektoriuje atsirado išskirtinių statinių, skirtų dviratininkų eismui. Impulsą šių tiltų statybai paskatino jau minėta Kinija, kuri dėl dviratininkų gausos kartais yra vadinama „dviračių karalyste“. Vien Pekine yra skaičiuojama apie devynis milijonus dviratininkų. Vis dėlto dėl didelio automobilių transporto intensyvumo dviračiais besinaudojančių eismo dalyvių sauga nėra pakankama. 2017 m. Pietryčių Kinijos Siameno mieste pastatytas vienas ilgiausių virš žemės paviršiaus iškeltas 7,6 km ilgio dviračių takas. Takas jungia pagrindinius miesto gyvenamuosius ir verslo sektorius, 11 autobusų stočių ir dvi metro stotis. Tako plotis siekia 4,8 m, o vienu metu juo gali važiuoti apie 2000 dviratininkų srautas. Tiltą suprojektavo Danijos architektai. Savo šalyje architektų darbas 2019 m. įvertintas „the Danish Design Awards 2019“ nominacija.
Panašūs projektai vystomi ir pačioje Danijoje. Kopenhaga jau seniai įgavusi savo kaip dviračiams draugiško miesto statusą su jiems gerai išvystyta infrastruktūra. Danijos sostinei ir už 22 km esančiam priemiesčiui Albertslundui sujungti planuojama sukurti 28 dviračių greitkelių tinklą, kurio bendras ilgis bus 500 kilometrų. Panašus projektas planuojamas ir Londone. Pristatyti projektai sukurti aplink miestą ir jo apylinkes 220 km dviračių takų tinklą be automobilių. Proveržiu dviratininkų tiltų statyboje Europoje galime laikyti statybas Nyderlanduose. 2020 m. šioje šalyje pradėtas statyti ilgiausias Europoje tiltas, skirtas dviratininkams ir pėstiesiems, besidriekiantis virš ežero, kanalo, greitkelio ir gamtos draustinio. Tiltas sujungs Vinschoteną, esantį Groningeno provincijoje, su naujuoju kaimu, statomu melioruotoje žemėje. Mėlynojo kilimo pavadinimą gavęs tiltas bus 800 m ilgio ir turės galimybę jį padidinti iki kilometro. Pirmąjį etapą planuota baigti iki 2020 m. pabaigos. Projekto vertė – 6,5 mln. eurų.
Originali ir tilto paskirtis. Tiltas tarnaus ne tik dviratininkams ir pėstiesiems, bet ir... šikšnosparniams. Jame bus įrengtas šviesos diodų apšvietimas, kuris padės šikšnosparniams rasti kelią iš netoliese esančio gamtos draustinio į Oldambtmeero ežerą. Tiltas taip pat bus nudažytas šikšnosparniams palankia žalia spalva. Tilto konstrukcijos bus pagamintos iš Gabone, Centrinėje Afrikoje, užaugintos medienos. Numatoma tilto tarnavimo trukmė sieks mažiausiai 80 metų. Naujasis tiltas pralenks dabartinį ilgiausią 756 m ilgio Europos dviratininkų tiltą, esantį Siolvesborge, Švedijos pietuose.
Tuneliai – svarbi infrastruktūros dalis
Kalbant apie kelių infrastruktūrą, nederėtų pamiršti ir kitų transporto infrastruktūros statinių – tunelių. Nepaisant didelės statybos kainos ir priežiūros išlaidų, tunelių plėtra užima išskirtinę vietą. Požeminių statinių tinklas daugelyje šalių nėra pakankamai išvystytas, o tobulėjančios statybos ir priežiūros technologijos leidžia įgyvendinti išskirtinius projektus.
Po daugiau nei dešimtmetį trukusio planavimo 2020 m. pradėti ilgiausio pasaulyje panardinto tunelio statybos darbai. Įgilintas daugiau kaip 40 m po Baltijos jūra, Fehmarnbelto tunelis sujungs Danijos Lolando ir Vokietijos Femarno salas. Tunelio statybas planuojama baigti 2029 metais. 18 km ilgio tunelis yra vienas didžiausių Europos infrastruktūros projektų, o jo statybų biudžetas viršija 7 mlrd. eurų. Galima palyginti: 1993 m. baigtas 50 km ilgio tunelis po Lamanšu tarp Prancūzijos ir Anglijos kainavo 12 mlrd. svarų ekvivalentą. Nors ilgesnis nei Fehmarnbelto tunelis, Lamanšo tunelis buvo pagamintas naudojant gręžimo mašiną, o ne panardinant iš anksto pagamintus tunelio segmentus.
Naujai pastatytas tunelis tarnaus kaip alternatyva keltams. Persikėlimas keltu dabar trunka 45, traukiniu jis užtruks apie 7, o automobiliu – 10 minučių. Naujasis tunelis taip pat taps ilgiausiu kombinuotu kelių ir geležinkelių tuneliu
Transporto infrastruktūros projektai ateityje vystysis dar sparčiau, o tiltų ir kitų transporto statinių plėtra taps esminiu sėkmingo kiekvienos šalies ekonominio, kultūrinio ir socialinio vystymosi ženklu. / Darius BAČINSKAS /
visame pasaulyje. Jį sudarys du dvigubų juostų greitkeliai, kuriuos skirs tarnybinis praėjimas, ir dvi elektrifikuoto geležinkelio vėžės.
Vienas tunelio segmentas bus 217 m ilgio (maždaug pusė didžiausio pasaulyje konteinerių laivo ilgio), 42 m pločio ir 9 m aukščio. Kiekviena tunelio sekcija preliminariai svers po 73 000 tonų, o tai apytikriai atitinka 14 000 dramblių svorį. Atskiros sekcijos bus montuojamos tiesiai po jūros dugnu, giliausiame taške apie 40 m žemiau jūros lygio, o į vietą bus transportuojami baržomis ir kranais. Fehmarnbelto tunelis sukurs strateginį koridorių tarp Skandinavijos ir Centrinės Europos bei pagerins susisiekimo sąlygas per Baltijos jūrą šiame regione.
Ambicingą sumanymą, šiuo metu vykstant projektui „Rail Baltica“, ketina įgyvendinti viena iš partnerių – Estija. 2016 m. Helsinkio ir Talino miestai pasirašė susitarimą plėtoti geležinkelio liniją, jungiančią abi sostines 92 km ilgio tuneliu po Baltijos jūra. Šis statinys leistų reikšmingai sutrumpinti kelionės laiką: nuo 1 val. 40 min. dabar iki 30 min. naujuoju statiniu. 13 mlrd. eurų vertės projektas ne tik padėtų pagreitinti transporto ir padidinti žmonių srautus, bet ir sujungtų du miestus į savotišką bendrą metro tinklą. Egzistuojančios keltų pervažos istoriškai suformavo glaudų ryšį tarp tos pačios šeimos kalbas turinčių tautų. Naujasis tunelis ženkliai pagerintų Suomijos gyventojų susisiekimą su likusiomis Baltijos šalimis ir žemynine Europos dalimi. Įgyvendinus projektą „Rail Baltica“ planuojamas 965 km ilgio kelionės laikas geležinkeliu iš Talino į Varšuvą užtruktų kiek daugiau nei 4 valandas. Baltijos regionui tokie greičiai atrodo išties įspūdingi. Šiuo metu tarp Varšuvos ir Talino nėra tiesioginio susisiekimo geležinkeliu, o greičiausias susisiekimas automobilių keliais trunka daugiau nei 12 valandų. Jei „Rail Baltica“ būtų pratęsta tuneliu į Helsinkį, jungties greitis būtų toks, kad Suomijos gyventojai galėtų vykti į Varšuvą vienos dienos kelionei.
Pateikta pastarųjų metų projektų apžvalga tik atspindi aukšto technologinio lygio vystymosi tendencijas transporto infrastruktūros darnios plėtros srityje. Šiuos pokyčius neišvengiamai lemia sparčiai didėjantis įvairių pramonės šakų vystymasis ir pasaulinės globalizacijos aspektai. Nekelia abejonių, kad šie projektai ateityje vystysis dar sparčiau, o tiltų ir kitų transporto statinių plėtra taps esminiu sėkmingo kiekvienos šalies ekonominio, kultūrinio ir socialinio vystymosi ženklu.
Erdvus ir modernus dizainas su transformuojamosiomis stiklo pertvaromis
Išskirtinė prabanga, galia ir komfortas – tai aspektai, jungiantys automobilių modelius „Bentley“ ir atsispindintys salono Vilniuje interjero elementuose. Įmonės GEZE transformuojamosios stiklo pertvaros padėjo sukurti „Bentley Vilnius“ ekspozicijų dizainą, kupiną šviesos, modernumo ir elegancijos, kad apsilankę klientai jaustųsi išskirtiniai – visai kaip vairuodami „Bentley“ automobilius.
Legendinių britiškų „Bentley“ automobilių atstovybė Lietuvoje įsikūrusi moderniame trijų pastatų verslo komplekse „Quadrum“. 600 kv. m dydžio ekspozicinėje erdvėje, kurioje 200 kv. m skirta prekės ženklui „Maserati“, o 400 kv. m „Bentley“, vienu metu gali būti demonstruojami šeši automobiliai. Didžiulė erdvė ir skirtingi 2 | 4 ekspoziciniai automobilių modeliai daro įspūdį klientams, tačiau taip pat kelia interjero sprendimų ir erdvės dalijimo iššūkių dizaineriams. Vienas jų buvo „Bentley“ ir „Maserati“ prekių ženklų automobilių salonų atskyrimas. Ieškota būdų, kaip išlaikyti ekspozicijos bendrumą, bet sukurti atskiras erdves neprarandant dinamiškumo, kurį siūlo didelė ir atvira salė. Būtent tokį sprendimo būdą pateikė įmonė GEZE, pasiūlydama transformuojamąsias stiklo pertvaras. Įmonė GEZE yra pasaulyje gerai žinoma automatinių durų, vėdinimo sprendimų, varstymo technikos bei langų ir durų apsaugos sistemų gamintoja. „Bentley“ salone panaudoto produkto GEZE MSW transformuojamųjų pertvarų paskirtis yra laikinai atskirti patalpų erdves. Tokiu būdu viena didelė salono erdvė tampa suskirstyta į kelias mažesnes, kuriose gali vykti skirtingos ekspozicijos. Pertvarų modulinė struktūra leidžia pritaikyti jas projekto funkciniams reikalavimams. „Esminis MSW sistemos pranašumas yra toks, kad atskiriamas erdves galima formuoti lanksčiai, išgaunant aptvėrimą ne tik tiesiomis linijomis, bet ir lenktomis įvairiu spinduliu, formuojant kampus ir pan. Tuo metu, kai pertvara nėra reikalinga, jos visi segmentai rankomis lengvai sustumiami į parkavimo mechanizmą“, – pasakoja GEZE atstovas Laimonas Lukoševičius. Salone „Bentley Vilnius“ buvo sumontuotos dvi 7 m ilgio „GEZE MSW Classicline“ dizaino pertvaros, kurių kiekviena sudaryta iš 7 stumdomųjų ir 1 varstomojo segmento. „Segmentams panaudoti balta plėvele laminuoti stiklai, todėl uždarytoje padėtyje 3 | 4 pertvara ne tik atitveria erdves, bet ir apsaugo nuo nepageidaujamų žvilgsnių“, – papildo L. Lukoševičius. MSW stiklo pertvarų montavimą ir gamybą, vadovaudamasi GEZE techniniais katalogais, atliko įmonė „Almeca“. Pasak bendrovės technikos direktoriaus Vygando Milašiaus, pertvarų montavimo procesas salone „Bentley Vilnius“ buvo labai sėkmingas. Vieninteliu iššūkiu tapo pastato „Quadrum“ perdangos: „Esamos perdangos pagamintos iš įtempiamojo gelžbetonio, todėl buvo labai apribotos zonos, kur būtų galima pritvirtinti mūsų laikančiąją konstrukciją. Bet pavyko sėkmingai viską suderinti ir, manau, turime puikų rezultatą.“ „Bentley“ atstovė Ieva Navikaitė sako, kad GEZE pertvaros dizainas visiškai atitiko jų lūkesčius ir keliamus kriterijus: „Labiausiai džiugina produkto mobilumas. Mūsų ekspozicijos nuolat keičiasi, keturis kartus per metus vyksta renginiai, todėl ypač svarbu, kad turime galimybę praplėsti erdvę, kai to reikia. O suskleista stiklo pertvara visiškai įsilieja į mūsų salono erdvę ir tampa nepastebima.“ GEZE MSW transformuojamųjų pertvarų sistema yra plačiai naudojama įvairiuose projektuose visame pasaulyje. Dažniausiai pasirenkami skaidrūs, matiniai arba dažyti saugaus stiklo lakštai, o patys segmentai gali būti pagaminti iš įvairių medžiagų, medžio, metalo ar kitų. Tai daro MSW sistemą universalią ir lengvai pritaikomą prie kliento poreikių. Vienas pavyzdžių – centrinė traukinių stotis Osle, Norvegijoje, kurioje MWS sistema įdiegta kaip prekybos zonos fasadas. Plačios stiklo plokštės kuria šviesią, erdvią, modernią architektūrą. GEZE projektiniai sprendimai atitinka aukščiausius funkcionalumo, kokybės ir dizaino reikalavimus. Integruotas planavimas ir universalumas yra pagrindinės išankstinės sąlygos, kuriomis įmonė vadovaujasi, norėdama įgyvendinti projektinius sprendimus.