Transport kolejowy: Mosty i wiadukty

Na początek kilka podstawowych pojęć:

• Most – przenosi ciąg komunikacyjny nad rzekami i zbiornikami wodnymi.
• Wiadukt – przenosi ciąg komunikacyjny nad innym ciągiem (kolej, droga) lub suchą przeszkodą terenową (wąwóz, dolina).
• Estakada – przenosi ciąg komunikacyjny nad nierównością terenu (dolina, teren zabudowany), zastępując wysoki nasyp. Często doprowadza ciąg do właściwego mostu czy wiaduktu.
• Przepust – przenosi ciąg nad małymi ciekami wodnymi oraz rowami melioracyjnymi (bardzo krótki most).
• Odbojnice – dodatkowe szyny na obiekcie, zapobiegające spadnięciu taboru z obiektu w przypadku wykolejenia.

• Przyczółek – skrajna podpora obiektu. Najczęściej jest to żelbetowa ściana lub skrzynka na fundamencie. Zazwyczaj najdroższa część obiektu (ze względu na fundamenty).

• Filar – podpora pomiędzy przyczółkami.
• Ustrój nośny – część przęsła odpowiedzialna za przeniesienie obciążeń na podpory (łukowy, belkowy, płytowy itd.)
• Przęsło – elementy obiektu pomiędzy podparciami (często przęsła pracują niezależnie względem siebie z punktu widzenia statyki).

Przęsła zostały oznaczone numerami. 1 i 2 to przęsła nurtowe (nad wodą) (Źródło). O tym moście będzie więcej w dalszej części artykułu.

• Łożysko – punkt oparcia przęsła na podporze. Wielki zawias utrzymujący przęsło na podporze i przenoszący wszystkie obciążenia. Wykonywane są ze stali, betonu lub polimeru.

• Cios podłożyskowy – element podpory, na którym ułożone jest łożysko. Zbrojony szczególnie mocno i wykonany z większą dokładnością niż cała podpora.

• Dylatacja – przerwa pomiędzy przęsłami lub między przęsłem a płytą najazdową (drogą dojeżdżającą do obiektu). Działa podobnie jak zawias i ma za zadanie kompensację ruchów obiektu wynikających z ugięć i rozszerzalności termicznej.

Miało nie być gadania… Dobra, do rzeczy. Jak zwykle, moim celem będzie wskazanie detali i ciekawych szczegółów całego zagadnienia.


Most łukowy, kratownicowy, z jazdą dołem. Kładka podwieszona pod łukiem opartym na wieżach. Do przęsła nurtowego linia kolejowa doprowadzona jest po estakadzie (jazda górą). W łuku (dojazd) konstrukcja belkowa na filarach. Na prostej odwrócone łuki kratownicowe. (Źródło)



Żelbetowy most łukowy z jazdą górą. Na dobrą sprawę most mógłby być wykonany bez użycia zbrojenia, ponieważ wszystkie jego elementy są łukowe. Ażurowy ustrój nośny ma na celu zmniejszenie masy obiektu oraz powierzchni bocznej w przypadku powodzi sięgającej kładki (wielka woda). Tutaj nie ma łożysk, bo konstrukcja ich nie wymaga. (Źródło)




Belkowy, kratownicowy wiadukt z jazdą górą. Ustrój nośny jest uciąglony (nie ma dylatacji nad filarami), można więc powiedzieć, że obiekt jest czteroprzęsłowy, podparty w pięciu punktach (3 filary i 2 przyczółki), chociaż składa się z jednego elementu. Zwróćcie uwagę na zewnętrzne (względem łuku poziomego trasy) łożyska. Są wyżej o jakieś 20 cm. Całe przęsło jest więc w przechyłce. (Źródło)



Kolejowy most wspornikowy. Na każdym z fundamentów nurtowych stoi samonośna konstrukcja. Wypuszczone na lewo i prawo „trójkąty” to wsporniki (przykładem wspornika jest balkon). Pomiędzy wspornikami zamontowane zostaną krótkie odcinki kładki. (Źródło)



Na każde przęsło przypadają dwie dylatacje, pomiędzy wspornikami a środkowym segmentem (ten mały knypek w środku). Właściwie to przęsłami są tutaj te małe, krótkie wstawki. Duże trapezy są podporami, które stoją na betonowych fundamentach (po 4 na podporę). (Źródło)



Most w Karnin niedaleko wyspy Wolin. Przęsło nurtowe podnoszone na kratowej ramie. Most był dwutorowy i został zbudowany w miejscu wcześniejszego mostu obrotowego (na zdjęciach lotniczych z internetu widać resztki charakterystycznego żelbetowego fundamentu w środku, który podpierał przęsło obrotowe). Estakady dojazdowe zostały rozmontowane przez turystów z Rosji, a rama z podniesioną kładką stoi do dziś, jako pomnik techniki. (Źródło)



Fragment gorzowskiej estakady. Mniejsze przęsła powtarzalne, łukowe, masywne, z cegły, kamienia i betonu (kolebki). Na pierwszym planie fragment przęsła oparty na łukowych belkach stalowych (widoczne pionowe łożyska na ścianie). Na belkach głównych oparte zostały poprzeczne beleczki żelazne, pomiędzy którymi przestrzeń wypełniono ceglanymi lub betonowymi kolebkami. (Źródło)



Klasyczna konstrukcja kratowa z jazdą dołem. Każde przęsło oparte jest na łożyskach przegubowych i pracuje niezależnie. Te „trójkąty” na filarach to izbice służące do łamania kry. (Źródło)



Most kratowy przez Bóbr, łukowy z jazdą górą. Przęsło jest podparte na filarach. Krótkie odcinki pomiędzy filarami i przyczółkami pracują jak wsporniki. W tym układzie przyczółki spełniają jedynie funkcję utrzymującą napór gruntu i nie przejmują obciążeń z przęsła. (Źródło)



Most w Olszyńcu. Może tutaj lepiej zrozumiecie, co oznacza pojęcie „wspornika”. Przęsło kratowe oparte jest na filarach. Kratownica jest jednak dłuższa i posiada wypuszczone na zewnątrz wsporniki (krótkie, kratowe trójkąty). Na tych wspornikach oparte są przęsła blachownicowe. Jaki jest zysk względem tradycyjnego podparcia obu przęseł na filarze? Krótsze przęsła dociążają wsporniki, wyginając środek przęsła nurtowego do góry. W efekcie ugięcie wynikające z obciążenia kratownicy (środek w dół) jest częściowo niwelowane. Dzięki takiemu zabiegowi możemy budować dłuższe przęsła. (Źródło)




Wiadukt w Jaremczach (obecnie poza granicami naszej cudownej ojczyzny). Prosta, ale piękna konstrukcja. Widoczne niezależne podparcia każdego przęsła na łożyskach. Filary prawdopodobnie kamienne. (Źródło)



Teraz trochę na temat tego, czym różni się Niemiec od Polaka. Pierwszy most w Lisewie Tczewskim (po prawej) ma (miał) konstrukcję kratową w formie skrzynki (w wieżyczkach siedziały germańskie księżniczki). Z uwagi na małą przepustowość mostu, postanowiono dobudować nowy, dwutorowy obiekt. Każde przęsło składało się z kratowej elipsy opartej na filarach. Takie ciekawe połączenie ustroju łukowego, klasycznego i odwróconego. Pod ustrojem nośnym podwieszono kładki. Zwróćcie uwagę, że przy takiej samej rozpiętości nowy most przenosi dwa razy większe obciążenie (dwa tory). Wysokość konstrukcyjna przęseł nie różni się znacząco. Tutaj właśnie leży kunszt inżynierski :)

Według mnie jest to najpiękniejsza konstrukcja stalowa, jaka kiedykolwiek została wzniesiona na ziemiach polskich. (Źródło)


A teraz o Polaku. Po wojnie odbudowano strategiczny most kolejowy (nowszy) przy pomocy przęseł naściąganych z różnych miejsc w kraju (patrz obrazek na początku). Jasne, że po wojnie brakowało pieniędzy na odbudowę, ale w XXI w. most kolejowy w dalszym ciągu wygląda jak jakiś Frankenstein poskładany z wielu elementów, a starsza przeprawa grozi zawaleniem.

Ciekawe co Niemcy myślą o nas, patrząc na tak źle utrzymane zabytki? Co myśleliście widząc zdjęcie wiaduktu w Jaremczach? Może pokrzyczmy coś na temat reparacji wojennych? (Źródło)



To też w Polsce. Most w Opaleniach Tczewskich, po którym zostały już tylko filary. Sam most został rozebrany w latach 20., a następnie w kawałkach przewieziony do Torunia i Konina, gdzie został zabudowany jako dwa nowe mosty drogowe. (Źródło)

Może zakończmy w tym miejscu. Odbiegłem od głównego wątku i zacząłem zachwycać się niemiecką myślą techniczną. W Polsce mamy najwyższy wiadukt w Europie (Stańczyki) oraz najdłuższy most stalowy (Stany). Te, oraz kilka powyższych przykładów, mogą posłużyć za tematy do osobnych artykułów. Zachęcam więc wszystkich lokalnych pasjonatów do opisania historii mostów w Tczewie, Stanach, Stańczykach, Opaleniach, Karnin i Jaremczach.

Mam świadomość, że zacząłem omawianie tematyki mostowej od dupy strony (pozdrawiam wszystkich Bojowników-mostowców). Jeżeli chcecie poczytać trochę o rodzajach ustrojów nośnych lub zagłębić się w podstawy statyki, to dacie znać w komentarzach. Wytłumaczę Wam, jak samemu zbudować most, po którym będzie można jeździć samochodem.

Aha… tak dla złapania skali i wagi tematu. Przytoczę, jak zwykle, orientacyjne ceny dla infrastruktury kolejowej.

• Przepust ok. 200 tys.
• Krótki most/wiadukt (mniej niż 10 m) 2-5 mln
• Długi most/wiadukt 10-50 mln za przęsło

W trudnych warunkach terenowych cena razy 2, w mieście razy 5.

Teraz policzcie przęsła w Lisewie Tczewskim i wyobraźcie sobie, ile kosztowałby nowy most :)

<<< W poprzednim odcinku mówiliśmy o zasilaniu i energetyce