JU UNIVERZITET U TUZLIFAKULTET : RGGFODSJEK : GRAĐEVINSKIPREDMET : MOSTOVI I

SEMINARSKI RADNivoi projektovanja mostova, pojam, podjela i dijelovi mosta,

oblikovanje mostova

STUDENTI : PROFESOR :Alić Armansa Dr.Sc. Mirsad Topalović, dipl.ing.građ.Lipović NerminaOkić MedihaSaračević Senad

Tuzla, 2012

1

SADRŽAJ:

1.Uvod..........................................................................................................32.Nivoi projektovanja.................................................................................42.1.Idejna studija,Idejno rješenje,Idejni projekt.....................................52.2.Glavni projekt.......................................................................................62.3.Tender dokumentacija.........................................................................72.4.Izvedebeni projekt,Projekt izvedenog stanja.....................................72.5.Projekt održavanja...............................................................................8 3.Opšti pojmovi vezani za most.................................................................84.Podjela mostova.....................................................................................114.1.Vrste mostova......................................................................................124.2.Tipovi mostova....................................................................................145.Dijelovi mosta.........................................................................................186.Oblikovanje mosta.................................................................................246.1.Načela dobrog oblikovanja................................................................246.2.Oblikovanje rasponskih (nosivih) sklopova.....................................266.3.Poprečni raspored...............................................................................296.4.Oblikovanje obrisa..............................................................................306.5.Elementi oblikovanja..........................................................................357.Zaključak................................................................................................40

2

1. UVOD

Most je građevina koja prevodi prometnice ili vodi preko neke zapreke. Za mostovima je čovjek osjećao potrebu od kada postoji. Građenje mostova bilo je oduvijek, a i danas je,posebno područje graditeljstva. Mostovi mogu biti vrlo smjele građevine koje pobuđuju nezaboravan dojam prolaznika. Od pradavnih vremena, sudbina mostova isprepliće se sa sudbinom ljudi. Mnogi značajni događaji vezani su s mostovima, njihovom izgradnjom,postojanjem i rušenjem. Događaji oko mostova i oni sami mostovi inspirirali su poneke umjetnike, potakli legende i zanimljive priče običnih ljudi.Razvoj građenja mostova nije tekao bez poteškoća. Dogodile su se mnoge katastrofe mostovima i njihovim graditeljima. Na sreću, neke velike nezgode dovele su do važnih otkrića korištenih u gradnji novih mostova. Profesija građenja mostova zahtjevno je i nemilosrdno zanimanje. Most ne gradi samo jedan čovjek, niti su u procesu građenja aktivni samo oni koji ga neposredno izrađuju.Građenje mostova teklo je stoljećima svojim polaganim razvojem, pretežito na osnoviiskustva s već izvedenih objekata.U prvom razdoblju zadaci graditelja mostova ograničeni su na pješačke prijelaze i mostove. Pojava željeznice i razvoj brzog cestovnog prometa uvjetovali su izgradnju mostova velikih otvora i duljina, koji su trebali biti brzo sagrađeni.Graditeljstvo je te zadatke rješavalo novim materijalom i konstrukcijama raznolikih sistema ioblika.Stalni razvoj i zahtjevi cestovnog i željezničkog prometa nametnuo je potrebu čvrstog prijelaza često veoma širokih i dubokih vodenih prepreka.Savremena tehnička i tehnološka dostignuća u građenju mostova omogućila su da nekadaželje o čvrstom prijelazu velikih usjeka, plovnih kanala, morskih tjesnaca, uvala, zaljeva danas postanu stvarnost.

3

2. NIVOI PROJEKTOVANJA

Projekat predstavlja skup dokumenata koji objedinjuje sve bitne smjernice za ispravnu

prosudbu građevine u tehničkom,ekonomskom i oblikovnom pogledu,kao i s aspekta izvedbe.

Projektiranje mostova predstavlja dosta kreativan posao kojemu treba pristupiti sa dovoljnom količinom raspoloživog znanja i stručnosti.Smjernice za opremanje projekta nisu zamišljene da ograničavaju, već da osiguraju okvire unutar kojih će se ujednačiti i podići razina projektiranja.Izrada tehničke dokumentacije teče u fazama i za pravilnu izradu potrebno je poznavati namjenu određene razine izrade.

Dijelovi projektne dokumentacije mosta: - studija (analiza većeg broja rješenja,rasprava sa investitorom,uklapanje u studiju prometnice,uklapanje u studiju uticaja na okoliš,...) - idejni projekt (razrada koncepta,osnovne statičke provjere,preliminarno određivanje dimenzija,ishođenje lokacijeske dozvole,...) - glavni projekt (određivanje elemenata koji definišu mehaničku otpornost i stabilnost,određivanje detalja bitnih za funkcionisanje,ishođenje građevinske dozvole,...) - tender dokumentacija (svi elementi definisani na razini potrebnoj za određivanje cijene,sprovedba natječaja za dodjelu posla izvoditelju,...) - izvedbeni projekt (detaljna i jednoznačna razrada svih elemenata na razini potrebnoj za izvedbu,neposredna dokumentacija za gradilište,...) - projekt izvedenog stanja (objedinjavanje svih izmjena projekta do kojih je došlo tokom izvedbe,prikupljanje gradilišne dokumentacije,tehnički prijem,...) - projekt održavanja (skraćeni projekt izvedenog stanja s naglaskom na upute za održavanje,preglede i popravke,...)

Projektni zadatak ne smije biti toliko detaljan da ograniči izbor strukture mosta ili tehnologije izvedbe ali mora biti jasan po pitanjima:

- prometnih širina na mostu (trakovi, ravizijske ili pješačke staze,zaustavni trak na mostovima za autocestu)

- visinskih i tlocrtnih obilježja nivelete- zahtijevanih slobodnih profila- zahtjeva odvodnje, zaštite prometa, zaštite od buke, rasvjeta...

Oskudan ili nejasan projektni zadatak može usporiti daljnju razradu projekta stoga je neophodno razraditi pomno sadržaj zadatka: - naziv - podloge

4

- prometnica - oprema mosta - posebni uvjeti - oblikovanje i uklapanje u okoliš - projektna dokumentacija - kontrola

2.1. Idejna studija , Idejno rješenje , Idejni projekt

Idejna studija je namjenjena prikazivanju mogućnosti različitog rješavanja projektnog zadatka te nudi više rješenja koja se mogu razlikovati prema:- ukupnoj duljini- tipu konstrukcije- rasponima- tehnologiji izvedbe ...U idejnoj studiji razmatraju se razjašnjavaju i odmjeravaju svi aspekti za koje se očekuje da će utjecati na projekt, a cilj je odrediti najprikladnije rješenje za traženu svrhu i predviđenu lokaciju.

Sadržaj idejne studije :

1/ Tehničko obrazloženje

- prikaz i komentar podloga,pretpostavke- navođenje parametara koji ograničavaju koncepciju (ograničenje prometa ispod

mosta,mogućnosti temeljenja,rok za izgradnju,...)- pregled općih značajki svake varijante uz mišljenje projektanata koja je od njih:

minimalno dopušteno rješenje inovativno rješenje oblikovano ili ekološki optimalno rješenje ekonomski najisplativije rješenje

2/ Pregled pojedinih varijanti

osnovni crtež (uzdužni raspored, tip poprečnog presjeka, širina prometnice, veličina slobodnih profila, preliminarne izmjere elemenata)

tehnički opis (podaci o preliminarnim izmjerama, smjernice po kojima je načinjen koncept, opis slične izvedene građevine,predviđeni postupak izvedbe i potrebna oprema)

dokaznica mjera s okvirnim vrijednostima pretpostavljenih količina

5

3/ Okvirni troškovnik

približno određene cijene radova – međusobna usporedba varijanti istog projektanta često želje i razmišljanja projektanta odražavaju više nego objektivan izračun cijene

projekta

Idejno rješenje služi za razradu idejnog projekta.Idejno rješenje bi trebalo biti detaljnije od studijskih rješenja jer u ovoj fazi traže se određene geomehaničke podloge jer kvaliteta istražnih radova na terenu ovisi presudno o kvalitetu podloge (npr. položaj elemenata donjeg ustroja u prostoru ).Idejno rješenje može biti podloga za ishođenje lokacijske dozvole.

Idejni projekt određuje položaj i raspored mosta,vrstu i izmjere konstrukcije,gradiva i izgled.Međutim,idejni projekt definiše i koncepciju koja se obično kasnije ne mijenja i predstavlja najvažniji preduvjet kvalitete glavnog i izvedbenog projekta.Pregledna situacija za mostove je prikladna u mjerilu M 1 : 1000 .Kod idejnog projekta je potrebno obratiti pozornost na kvalitetu podloga (pogotovo na mjestu strmih litica,dubokih kanjona kod rijeke neuređenog korita,...).

2.2. Glavni projekt

Glavni projekt je skup međusobno usklađenih projekata kojima se daje tehničko rješenje građevine i dokazuje ispunjavanje bitnih zahtjeva za građevinu, kao i drugih zahtjeva i posebnih propisa te tehničkih specifikacija.

Glavni projekt ne smije u pogledu lokacijskih uvjeta biti u suprotnosti s idejnim projektom.

U slučaju da glavni projekt nije izradio projektant idejnog projekta, investitor je dužan projektantu idejnog projekta prije podnošenja zahtjeva za potvrdu glavnog projekta odnosno građevinske dozvole dostaviti glavni projekt ili njegov dio radi davanja mišljenja o usklađenosti glavnog projekta s idejnim projektom.

Glavni projekt zajedno s građevinskom dozvolom odnosno potvrdom glavnog projekta dužan je investitor, odnosno njegov pravni sljednik trajno čuvati.

Glavni projekt u biti sadrži sljedeće stavke: opšti prilozi podloge tehnički opis program kontrole i osiguranja kvalitete nacrti proračun

6

dokaznica mjera i troškovnik geotehnički dio projekta procjena troškova izgradnje

2.3. Tender dokumentacija

Tender dokumentacija predstavlja ponudbenu dokumentaciju koja opisuje kompleksnost strukture te određuje količine gradiva i radova, a u cilju uspješne pripreme izvoditelja za nadmetanje za dobivanje posla.Tender dokumentacija sadrži :

tehnički opis nacrte program kontrole i osiguranja kvalitete troškovnik

2.4. Izvedbeni projekt , Projekt izvedenog stanja

Izvedbenim projektom razrađuje se tehničko rješenje dano glavnim projektom. Izvedbeni projekt mora biti izrađen u skladu s glavnim projektom.

Na temelju izvedbenog projekta gradi se građevina.

Izvedbeni projekt građevine sa svim ucrtanim izmjenama i dopunama sukladno stvarno izvedenim radovima (projekt izvedenog stanja) dužan je čuvati investitor, odnosno njegov pravni sljednik za sve vrijeme dok građevina postoji.

Izvedbeni projekt razrađuje tehničko rješenje dano glavnim projektom, usklađen je sa glavnim projektom i mora biti jasn u pogledu minimalnih zahtjeva na gradiva,opremu i izvedbu mosta.Sadrži sjedeće :

detaljne opise planove oplata nacrte armature nacrte detalja druge nacrte (odvodnje,ograda,...) sve potrebne proračunske provjere

7

2.5. Projekt održavanja

Identifikuje bitne elemente mosta, ističe dijelove bitne za održavanje (detalji pješačkih staza,asfalta,hidroizolacije, spojevi...).Zaduženom osoblju daje osnovne podatke nužne za prepoznavanje pojava koje mogu ugrozititrajnost mosta.Sadrži sljedeće:

podatke o mostu bitne za trajnost plan pregleda način pregledavanja pojedinih konstrukcijskih dijelova protokole i formulare za pregled popis projektne dokumentacije

3. OPŠTI POJMOVI VEZANI ZA MOST

Neki od uobičajenih naziva pojmova i dijelova mosta dati su na crtežima koji pokazuju različite mostove i njihove dijelove.

8

Slika 3.1. Primjer armirano-betonskog mosta, pojmovi i nazivi dijelova

Slika 3.2. Primjer kombinovanog cestovno-željezničkog mosta s čeličnom rešetkastom konstrukcijom dole, pojmovi i nazivi dijelova

Slika 3.3. Primjer uzdužne dispozicije betonskog grednog mosta, pojmovi i dijelovi

9

Slika 3.4. Poprečna dispozicija betonskog grednog mosta, pojmovi i nazivi dijelova

Otvor je razmak između unutrašnjih ploha stupova. Ako most sadrži više otvora, govorimo i o ukupnom otvoru koji čini zbir dužina svih pojedinih otvora.

Dužina mosta je razmak između osi ležaja na upornjacima.

Ukupna dužina mosta je razmak između rubova krila na upornjacima.

Raspon mosta je razmak između osi ležajeva rasponske konstrukcije, odnosno između osi stubova. Ako most ima više otvora, imat će i njegova rasponska konstrukcija toliko raspona.

Rasponska konstrukcija ili glavna konstrukcijaje nosiva struktura koja premoštava otvor mosta.

Širina mostaje razmak između unutrašnjih ploha ograda. Razlikuju se i širine kolnika, hodnika, traka, prostora za ogradu, međupojasa i sl.

Niveleta mosta je linija koja prolazi sredinom kolnika u pogledu sa strane. To je osnovna linija u njegovom uzdužnom presjeku.

Nagib nivelete predstavlja uspone i padove nivelete po dužini mosta.

Uzdizanje nivelete je visinska razlika najniže i najviše tačke nivelete na mostu.

Os prometnice je tlocrtna linija sredine kolnika prometnice koje prelazi preko mosta.

Os mosta obično je simetrala mosta na pogledu sa strane na mostu.

Uzdužna dispozicija mosta ili uzdužni razmještaj je raspored otvora i stupova mosta u pogledu sa strane na most.

10

Poprečna dispozicija mosta ili poprečni razmještaj mosta je razdioba širine mosta na hodnike, trake i kolnike za razne prometne svrhe.

Poprečna dispozicija konstrukcije mosta je raspored sastavnih dijelova nosive konstrukcije u njenom poprečnom presjeku. Razlikujemo nagibe kolnika, hodnika, međupojasa i sl.

Donji ustroj mosta čine oni dijelovi koji se nalaze ispod vrha ležajeva rasponske konstrukcije.

Gornji ustroj mosta čine oni dijelovi mosta koji se nalaze iznad vrha ležajeva rasponske konstrukcije.

Pomost čine oni dijelovi mosta koji se nalaze između glavnih nosača mosta i ploha kolnika i hodnika.

Konstrukcija kolnika je nosiva konstrukcija preko koje se opterećenja s kolnika i hodnika prenosi na glavne nosače mosta.

Slobodni profil je otvor kroz kojeg može prolaziti promet iznad ili ispod mosta. Zato se razlikuje slobodni profil na mostu i slobodni profil ispod mosta.

Prilazi mosta ili rampe su sektori prometnice preko kojih se s otvorene ceste nailazi do mosta.

11

4. PODJELA MOSTOVA

Sistematizacija mostova može se vršiti na različite načine, a uobičajena je po dva osnovna kriterija na: vrste mostova i tipove mostova.

Po vrstama, mostove dijelimo prema vanjskim okolnostima. To je podjela opšteg značenja mosta kao utilitarne građevine.

Po tipovima dijelimo mostove prema osobenostima njihove nosive konstrukcije. Ova se podjela odnosi zapravo na glavnu rasponsku konstrukciju i prvenstveno je zanimljiva graditeljima mostova.

4.1. Vrste mostova

Po vrstama mostove možemo podijeliti na razne načine; prema svrsi, mjestu, značenju, veličini, trajnosti ili fiksnosti. Tako se dobivaju ove grupacije mostova:

4.1.1. Vrste mostova po svrsi ili po prometu na njima

- Cestovni mostovi - Željeznički mostovi - Pješački mostovi - Mostovi za kombinovani promet - Mostovi za vodovode i kanale (akvadukti)- Zaštitni mostovi - Kranski mostovi - Mostovi prenosila - Kombinovani mostovi

4.1.2. Vrste mostova po mjestu, položaju i vrsti zapreke

- Gradski mostovi - Mostovi preko rijeka i vodotoka - Mostovi nad udolinama i obroncima (vijadukti) - Mostovi preko prometnica (nadvožnjaci i podvožnjaci)- Mostovi na prilazima (rampama)- Mostovi nad provalijama - Mostovi preko morskih tjesnaca- Mostovi na inundacijama- Mostovi u parkovima- Tvrđavni mostovi

− Nadvožnjaci ; nadvožnjak prevodi prometnicu iznad nivoa okolnog terena na kojem se nalazi druga prometnica. − Podvožnjaci ; podvožnjak prevodi prometnicu ispod nivoa okolnog terena na kojem se nalazi druga prometnica. Ponekad se za isti objekt koriste oba termina. Npr.,pri prolazu ceste iznad željezničke pruge, govori se o cestovnom nadvožnjaku ili pak željezničkom podvožnjaku.

12

Slika 4.1. Neke od vrsta mostova

4.1.3. Vrste mostova po njihovom prometnom značenju

- Lokalni mostovi - Tranzitni mostovi - Magistralni most- Sabirni mostovi - Industrijski mostovi

4.1.4. Vrste mostova po veličini njihova otvora

−Mali mostovi ili propusti ; to su mostovi otvora od oko 6 - 10 m. Obično se grade po tipskim projektima. Širina i visina otvora obično se određuju na temelju zahtjeva propusnosti ili prometnih zahtjeva.− Mostovi osrednje veličine otvora ; obično nadvožnjaci, podvožnjaci ili vijadukti− Veliki mostovi

4.1.5. Vrste mostova po njihovoj projektovanoj trajnosti

−Provizorni mostovi su oni kod kojih je predviđen period upotrebe kraći od vremena trajnosti gradiva od kojeg su načinjeni. Obično se grade zbog potrebe što hitnijeg uspostavljanja prometa.−Privremeni mostovi su oni koje predviđamo za određeni period, kraći od vremena trajnosti građe.Takvi su mostovi koje trebamo samo za vrijeme gradnje nekog objekta.−Polustalni mostovi su oni mostovi koje gradimo da traju što duže, ali ne unedogled.−Stalni mostovi su oni mostovi koje gradimo s težnjom da traju u daleku budućnost.

4.1.6. Vrste mostova po fiksnosti

− Nepokretni mostovisu oni mostovi čiji su svi dijelovi nepokretni. − Pokretni mostovisu oni mostovi kod kojih se može vršiti premještanje dijelova (obično rasponskog sklopa) radi povećanja slobodnog prostora za prolaz prometa ispod mosta. Pomicanje rasponskog sklopa može se vršiti na različite načine: uvlačenjem, dizanjem, okretanjem, rasklapanjem i sl.

13

4.1.7. Vrste mostova prema načinu oslanjanja nosivog sklopa

−Klasični mostovi imaju potpore temeljene na čvrstom tlu.−Plutajući (pontonski) mostovi su oni mostovi kod kojih je rasponska konstrukcija oslonjena na plutajuće pontone. − Uronjeni mostovi (uronjeni tuneli) su oni mostovi kod kojih je zatvorena šuplja cijev, kao glavna rasponska konstrukcija, uronjena ispod vode. Cijev je od isplivavanja osigurana sidrenjem za dno vodene prepreke, ili je pak oslonjena na glavu pilona (vlastita masa veća od uzgona). Promet se odvija kroz cijev.

4.1.8. Vrste mostova prema oblikovnim stilovima

Nekih jasnih stilova tokom stoljeća u mostovima nema, u onom smislu koji postoji u arhitekturi. Ipak, postoje načini građenja i nazori u mostovima kroz historiju iz kojih rezultiraju razlike između mostova pojedinih epoha i pokrajina. Tako se neki mostovi mogu ocijeniti kao:

- Mostovi orijentalnog tipa- Mostovi rimskog doba - Mostovi srednjeg vijeka- Mostovi Renesanse- Mostovi novog doba

4.2. Tipovi mostova

Po tipu mostove možemo također podijeliti na razne načine: prema otvorima, položaju kolnika, tlocrtnom položaju i obliku, obliku glavnih nosača, tipu konstrukcije, gradiva za nosive sklopove, statičkom sistemu itd. Tako se mogu dobiti ove grupacije mostova:

4.2.1. Tipovi mostova po uzdužnom rasporedu otvora

- Mostovi s jednim otvorom - Mostovi s dva i više jednakih ili različitih otvora- Simetrični i nesimetrični mostovi

4.2.2. Tipovi mostova po obliku nivelete:

- Mostovi s ravnom, vodoravnom ili nagnutom niveletom - Mostovi sa zaobljenom, izbočenom ili udubljenom niveletom

4.2.3. Tipovi mostova po položaju kolnika

- Mostovi s kolnikom gore - Mostovi s kolnikom dole - Mostovi upuštenog kolnika - Mostovi promjenjivog uzdužnog položaja kolnika - Pokriveni mostovi - Višespratni mostovi

14

4.2.4. Tipovi mostova po tlocrtnom položaju i obliku:

- Okomiti mostovi - Kosi mostovi - Mostovi u pravcu - Mostovi u zavoju

4.2.5. Tipovi mostova po pretežnom gradivu glavnog sklopa:

- Drveni mostovi (podjela prema vrsti drveta i građe)

Slika 4.2.1. Drveni most

- Metalni mostovi od lijevanog gvožđa od čelika od aluminija

Slika 4.2.2. Metalni most

15

- Masivni mostovi od prirodnog kamena od opeke od nearmiranog betona od klasično armiranog betona prednapregnuti mostovi- Mostovi od kombinovanog materijala

Slika 4.2.3. Most od opeke

Slika 4.2.4. Most od kamena

Slika 4.2.5. Most od kombinovanog materijala

16

4.2.6. Tipovi mostova prema načinu izrade glavne konstrukcije

- Drveni nosači: tesarski vezani spojeni ekserima spojeni vijcima i moždanicima lijepljeni

- Metalni nosači: zakivani zavareni spojeni- Masivni nosači: zidani predgotovljeni i monolitizirani betonirani na mjestu

4.2.7. Tipovi mostova prema tipu nosive konstrukcije − Pločasti mostovi(puni i šuplji)− Gredni mostovi(rebrasti, sandučasti, punostijeni, rešetkasti) − Okvirni mostovi (s vertikalnim i kosim stubovima) − Lučni mostovi − Viseći mostovi − Ovješeni mostovi(mostovi s kosom užadi)− Zategnuti (napeti) mostovi− Mostovi složenih tipova nosivih sklopova

Slika 4.2.6. Vrste mostova prema statičkom sistemu

17

4.2.8. Tipovi mostova prema načinu prijenosa sila s konstrukcije mosta na temeljno tlo - Nosači bez potiska (horizontalnih sila) na tlo: slobodno položeni nosači sa i bez prepusta kontinuirani nosači sa i bez zglobova okviri i lukovi sa zategama viseći nosači u sebe usidreni ovješeni nosači - Nosači s potiskom na tlo: lučni nosači bez zatega okvirni nosači bez zatega viseći nosači

4.2.9. Tipovi mostova prema obliku pojasa glavnog sklopa- Mostovi sa zakrivljenim nosačima konstantne i promjenjive visine - Mostovi s ravnim nosačima konstantne visine - Mostovi s ravnim nosačima ojačani vutama uz ležaje - Mostovi s ravnim nosačima promjenjive visine

5. DIJELOVI MOSTA

Dijelovi svakog mosta mogu se globalno svrstati u donji i gornji ustroj,što možemo najprikladnije prikazati na primjeru grednog mosta :

Slika 5.1. Primjer dijelova grednog mosta

Donji ustroj mosta čine oni dijelovi koji se nalaze ispod vrha ležajeva rasponske konstrukcije.

18

Gornji ustroj mosta čine oni dijelovi mosta koji se nalaze iznad vrha ležajeva rasponske konstrukcije.

Slika 5.2. Primjer donjeg i gornjeg ustroja mosta

5.1. Donji ustroj mosta

- Upornjaci- Stubovi- Prijelazne ploče

Upornjaci su :krajnji stubovi na koje se oslanja rasponska konstrukcija. Na njima prestaje nasip i počinje most. Mogu se sastojati od ovih dijelova:

Stub upornjaka Krilo upornjaka Temelj stuba upornjaka Temelj krila upornjaka Čunj pokosa nasipa Podnožni zidić pokosa nasipa Vijenac

19

Slika 5.1.1. Primjer upornjaka

Stubovi su dijelovi mosta koji podupiru rasponsku konstrukciju između upornjaka. Mogu biti temeljeni na suhom i u vodi. U drvenim mostovima za stubove se koriste nazivi jaram i stubište, ovisno o njihovoj konstrukciji.

Slika 5.1.2. Primjer stuba

Stubovi mogu imati:

- Temelj stuba

20

- Tijelo stuba- Ležajnu gredu- Ležajna klupica - Prečke i druge spojne elemente kod složenih stupova - Ledobran i ledolom, posebne dijelove uzvodno od stupa zbog zaštite od leda

Kod visećih i ovješenih mostova glavni stupovi koji se uzdižu visoko iznad razine kolnika zovu se piloni. Preko njih je obješena užad za vješanje rasponske konstrukcije mosta. Ležajevi su posebni dijelovi na koje se neposredno naslanja rasponska konstrukcija.

Prijelazne ploče su armiranobetonske ploče na nasipu iza upornjaka. Jednim se rubom oslanjaju na upornjak, a preostalim dijelom na nasip. Služe za izjednačavanje vertikalnih pomaka između krute konstrukcije mosta i elastičnog nasipa, odnosno za sigurnost i udobnost prijelaza s mosta na nasip.

Slika 5.1.3. Primjer gornjeg ustroja mosta

Gornji ustroj mosta čine:

- Glavni nosači- Poprečni nosači- Podužni nosači- Kolnik- Kolovoz- Hodnik- Ivičnjak- Ograda- Odbojnik- Vijenac

21

- Zaštitna traka- Izolacija- Odvodnja mosta - Konzola hodnika- Kapa- Vjetrovni spreg- Portali mosta- Kočni spreg- Spreg vijuganja

Glavni nosači služe za prijenos sila s gornjeg ustroja na stupove i upornjake.Za njih se još koriste nazivi: rasponski nosači, rasponska konstrukcija, glavna nosiva konstrukcija ili pak rasponski sklop (ovaj pojam uključuje i druge konstruktivne elemente gornjeg ustroja). Kod glavne konstrukcije susreću se sljedeći nazivi:

Sistem nosača je njegov računski (statički) sustav. Pojasevi nosača su njegovi rubni dijelovi po visini. Razlikuje se gornji i donji pojas nosača. Visina nosača je visinski razmak njegovih pojaseva. Može biti stalna ili promjenjiv po dužini nosača. Ispuna nosača je dio nosača između pojaseva.Širina nosača se obično odnosi na širinu njegovog gornjeg pojasa, donjeg pojasa ili ispune.Osni ili svijetli razmak nosača je njihov odgovarajući razmak u poprečnom presjeku mosta. Tip konstrukcije ili sistem konstrukcije je naziv obično vezan za način njenog nošenja (pločasta, gredna, okvirna, lučna, zavješena, viseća itd.). Greda T presjeka je greda povezana s pločom. Još se zove i rebrasti nosač. Sandučasti nosač je nosač sandučastog poprečnog presjeka. Tvori ga kolnička ploča, rebra i donja ploča. Pločasti nosač je nosač kod kojeg ploča premoštava otvor mosta. Okvirni nosač je obično formiran od rasponske konstrukcije koja premoštava otvor mosta, stupova i upornjaka mosta. Lučni nosač je nosač zakrivljenog oblika. Kad je takav nosač značajno širok u odnosu na njegov raspon, nazivamo ga svodom. Ovješen nosač je nosač ovješen s pomoću kosih užadi. Viseći nosač je nosač obješen o lančanicu. Zategnuti nosač ili prednapregnuta traka je nosač kod kojeg je lančanica i kolnička konstrukcija sadržana u jednom nosivom elementu.

U svođenim ili lučnim konstrukcijama i mostovima postoje i drugi nazivi i pojmovi :- Strelica, intrados, ekstrados, os luka ili svoda

22

- Unutrašnja ploha, vanjska ploha, tjeme, bokovi, pete, ... - Čeoni zidovi ili spandrel, nadozid, nadsloj, štedni otvori,...- Kod ovješenih mostova susreću se još i pojam kose užadi

Poprečni nosači su dijelovi nosivog sklopa koji međusobno povezuju glavne nosače. Kod nekih se sklopova mogu razlikovati osnovni (obično nad ležajima) i sekundarni (obično u polju) poprečni nosači. Podužni nosači, ili sekundarni uzdužni nosači, su dijelovi nosivog sklopa koji leže uzdužno kao i glavni nosači, ali nisu uključeni u glavni prijenos sila. Kolnik je ploha namijenjena vozilima. Kolovoz je gornji stroj kolnika po kojemu se odvija promet. Hodnik je ploha namijenjena prolazu ljudi. Ponekad se naziva i pješačka staza. Ivičnjak je učvršćeni rub pješačkih hodnika na spoju s kolnikom. Ograda je dio koji sprječava pad s mosta. Odbojnik je element koji štiti od izlijetanja vozila. Vijenac je postrani završetak hodnika ili traka mosta. Zaštitna traka je rubni prostor uz kolnik koji je predviđen radi osiguranja da vozila ne zalaze u prostor za pješake, u ograde ili u nosače. Izolacija je vodonepropusni sloj između kolničke ploče i betona. Odvodnja mosta je sustav za uklanjanje voda s gornjih površina mosta. Konzola hodnika je poprečna istaka na kojoj se nalazi hodnik. Kapa je betonska ploča na konzoli hodnika. Vjetrovni spreg, ili vjetrovni vez, je nosač koji preuzima horizontalne sile vjetra.Portali mosta su nosači koji osiguravaju prijenos sila i stabilnost poprečno na most. Obično se sastavljaju na krajevima mosta ili na osloncima rasponske konstrukcije. Kočni spreg je nosač koji prenosi uzdužne kočne sile s konstrukcije kolnika na glavne nosače. Spreg vijuganja je nosač koji preuzima bočne udarce s podužnih nosača na poprečne.

Svaki most ne mora imati sve prethodno navedene dijelove.

6. OBLIKOVANJE MOSTOVA

23

6.1. Načela dobrog oblikovanja

Nekih posebno određenih stilova, tokom historijskog razvoja mostova nema, u onom smislu koji postoji u arhitekturi. Ipak, gledano kroz historiju, postoje razni načini građenja koji rezultuju razlikama između mostova pojedinih epoha i pokrajina. Tako se neki mostovi mogu ocijeniti kao :

- Mostovi orijentalnog tipa- Mostovi rimskog doba- Mostovi srednjeg vijeka- Mostovi renesanse- Mostovi novog doba

Pregled nekih mostova orijentalne i rimske epohe :

Slika 6.1.1 Stari Most Slika 6.1.2 Kozija ćuprija

24

Slika 6.1.3 Arslanagića Most Slika 6.1.4 Most na Žepi

25

Slika 6.1.5 Most Mehmed-paše Sokolovića

Slika 6.1.6 Akvadukt u Segoviji Slika 6.1.7 Rimski most na Moštanici

Slika 6.1.8 Akvadukt Pont du Gard

Najvrsniji graditelji su kroz prošla stoljeća postupno težili za sve smjelijim osvajanjem većih raspona, pomno prisvajajući u svoja ostvarenja ono što su od prethodnika ocijenili kao lijepo i tako su na kraju nastala načela dobrog oblikovanja, koja danas vrijede svugdje i uvijek.

Ta načela zasnivaju se na pojmovima poput :- srazmjernost (proporcionalnost),- simetrija,- ritam,- ponavljanje,- kontrasti, itd.

Načela kojima se teži da oblikovanje mostova bude uspješno su :- jednostavnost – koristiti minimalan broj različitih elemenata, a elementi slične

namjene bi trebali biti slično oblikovani,

26

- elegancija – elementi moraju izgledati elegantno, a pogled kroz konstrukciju mora biti jasan,

- čistoća – elementi oblikom moraju odgovarati zadaći koju obavljaju u konstrukciji, a svrha elemenata u konstrukciji mora biti uočljiva,

- cjelovitost – svi djelovi mosta moraju istovremeno stvarati skladnu i svrsishodnu cjelinu,

- uklapanje u okoliš – most mora imati jasan i logičan odnos sa okolinom u kojoj se nalazi

Budući da su mostovi, naročito gradski, izloženi pogledima mnoštva posmtrača, potrebno je da projektant takvih mostova dobro poznaje načela dobrog oblikovanja.Općenito, kada govorimo o oblikovanju mostova, dobro je posavjetovati se sa dobrim arhitektom, naročito ako se radi o većim mostovima izloženim pogledima brojnih posmatrača, gdje je to neophodno.Može se reći da most bilo kojeg tipa nosivog sklopa može biti lijep ako na posmatrača ostavlja dojam pouzdanosti, ako je skladnih razmjera, ako su mu detalji u skladu sa cjelinom i ako se uklapa u okoloiš (prirodni ili gradski).

6.2. Oblikovanje rasponskih ( nosivih) sklopova

Osnovni projektni zadatak je definisanje uzdužnog i poprečnog rasporeda mosta. Ulazni parametri dijele se u dvije skupine :

- podaci o okolišu, odnosno o zapreci koju treba premostiti, sa eventulano zahtjevanim slobodnim profilima ispod mosta

- podaci o prometu koji se prevodi preko mosta sa zahtjevanim širinama i slobodnim profilima na mostu.

Izbor tipa nosivog sklopa zavisi od :- razmještaja stubova,- težnje za odabirom optimalnog nosivog sklopa u odnosu na raspon.

Pri ovome treba voditi računa da ne dobijemo neskladne strukture. Izbor tipa nosivog sklopa utiče na izbor statičkog sistema. Tako postoje mnoge varijacije kojima možemo postići povoljniji raspored sila i naprezanja u nosačima, kao i omogućavanje boljeg ponašanja konstrukcije pod opterećenjem.

S obzirom na tip nosivog sklopa podjela može biti na :- jedan nosivi sklop sa jednim ili više otvora- više nosivih sklopova.

Oblike glavnog nosivog sklopa možemo podijeliti na:- gredni,

27

- rešetkasti,- lučni ili svođeni,- okvirni,- viseći,- ovješeni,- kombinovani.

Slika 6.2.1 Gredni most

Slika 6.2.2 Rešetkasti most

Slika 6.2.3 Lučni most Slika 6.2.4 Okvirni most

28

Slika 6.2.5 Viseći most Slika 6.2.6 Ovješeni most

Slika 6.2.7 Kombinovani most

S obzirom na broj i veličinu otvora podjela mostova može biti :- sa jednim otvorom, ili jednim dominantim i više manjih otvora- dva, tri , ili više međusobno jednakih otvora - dva, tri , ili više međusobno različitih otvora.

Na veličinu raspona (otvora) utiču dimenzije minimalnog otvora definisanog zahtjevanim slobodnim profilom ispod mosta i otvora kojim premoštavamo cijelu prepreku. Maksimalna veličina otvora zavisi od tipa mosta, statičkog sistema i materijala.

Odnos položaja prometne plohe i nosive konstrukcije može biti:- prometna površina iznad glavnih nosača (kolnik gore),- prometna površina između glavnih nosača (upušteni kolnik),

29

- prometna površina ispod glavnih nosača ( kolnik dole ).

Oblici mosta prema tlocrtnom položaju mogu biti : - u pravcu,- u zavoju,- okomiti,- kosi.

6.3. Poprečni raspored

U poprečnom presjeku određeni su :- rasporedi i dimenzije prometnih površina,- oblikovanje pješačkih, cestovnih, željezničkih i razdjelnih traka,- smještaj vodova i kablova.

Neki oblici poprečnih presjeka prikazani su na sljedećoj slici.

Slika 6.3.1 Primjeri poprečnih presjeka

6.4. Oblikovanje obrisa

Pri oblikovanju obrisa od izuzetne važnosti su tri linije :- niveleta : linija prometne plohe u pogledu sa strane,- intrados : linija donjeg ruba glavnog nosača,- suprados : linija gornjeg ruba glavnog nosača.

30

Slika 6.4.1 Primjeri raznolikosti odnosa i oblika nivelete, intradosa i supradosa

6.4.1. Niveleta

Za vrijednost mosta dominantan je oblik nivelete. Sigurnost i udobnost odvijanja prometa uveliko zavisi od odabranog oblika nivelete.

Osnovni oblici nivelete su :- ravne (vodoravne ili nagnute),- zakrivljene (konkavne ili konveksne)

Postoje i složeni oblici nivelete – valoviti .

Slika 6.4.1.1 Ravni oblik nivelete savremenih prometnica

31

Slika 6.4.1.2 Primjeri konveksne nivelete Slika 6.4.1.3 Primjer konkavne nivelete

Slika 6.4.1.4 Primjeri složenog oblika nivelete

6.4.2. Intrados

Izbor prikladnih intradosa spada u najvažnije zadatke oblikovanja. Na prikladnost intradosa mogu uticati razne okolnosti :

- širina i dubina prostora kojeg omeđuje,- pogled iskosa na most pri kojem se linije izobličavaju,- položaj intradosa prema niveleti i supradosu.

Intrados grednih sklopova

Oblik linije intradosa može biti :- paralelna linija sa linijom nivelete, - lomljena ili zakrivljena linija duž cijelog mosta ili nekog sektora,

32

- lomljena ili zakrivljena linija duž raspona,- lomljena ili zakrivljena linija u sektoru kraćem od raspona.

Slika 6.4.2.1 Oblici intradosa grednih sklopova

Intradosi okvirnih i razupornih sklopova

Donja linija rasponske konstrukcije se nastavlja na stubove.

33

Slika 6.4.2.2 Primjeri intradosa okvirnih i razupornih sklopova

Intradosi lučnih sklopova

Polukružni luk je primarni oblik intradosa lučnih konstrukcija. Dužina strijele luka jednaka je polovini raspona.

Slika 6.4.2.3 Primjer mosta sa polukružnim lukovima

Kod spljoštenog intradosa strijela je manja od polovine raspona. Spljošteni intradosi obično se konstruišu pomoću kružnih segmenata, parabole, hiperbole, lančanice, ovala, cikloide.

Slika 6.4.2.4 Primjeri spljoštenog intradosa

Kod nadvišenog luka strijela luka je veća od polovine raspona. Ovi oblici su mnogo rijeđi nego spljošteni intradosi.

34

Slika 6.4.2.5 Intrados nadvišenog luka

6.4.3. Suprados

Oblik linije supradosa zavisi od :- položaja kolnika i- statičkog sistema nosive konstrukcije mosta.

Kod položaja kolnika gore suprados je blizak niveleti, dok je kod položaja kolnika dole i kod upuštenog kolnika, linija supradosa ujedno i linija gornjeg pojasa nosivog sistema.

Supradosi grednih sklopova

Slika 6.4.3.1 Suprados paralelan sa niveletom

Slika 6.4.3.2 Mogućnosti oblikovanja supradosa koji ne prati liniju nivelete

Supradosi lučnih sklopova

35

Slika 6.4.3.3 (a) kolnik gore – suprados prati liniju nivelete; (b) upušteni kolnik – linija supradosa dijelom prati gornji pojas luka, a dijelom se poklapa sa niveletom; (c) kolnik dole – suprados je određen gornjim pojasmo luka.

Supradosi visećih sklopovaOdređen je prirodnim oblikom što ga zauzima uže obješeno na stubove te rasporedom hvatišta užadi na rasponskoj konstrukciji.

Slika 6.4.4.4 supradosi visećih sklopova

Supradosi ovješenih sklopovaLinije supradosa su gotovo ravne i određene linijom gornje zatege.

Slika 6.4.4.5 Supradosi ovješenih sklopova

6.5. Elementi oblikovanja

Elemente oblikovanja mostova možemo podijeliti na : 1. opšte zakonitosti estetike2. izrazi ljepote građevina 3. sklad i ljepota mosta 4. sklad sa okolinom

Polazišta pri oblikovanju mostova:- pravi mostograditelji ne bi smjeli projektovati ružne mostove, - ljepota mosta neće se dogoditi sama po sebi, ona neće usputan rezultat dobro

provedenog statičkog proračuna nego realna zakonitost koju treba poznavati i ugraditi u svaki most,

- poput slikarstva, kiparstva, muzike... koji ljudima pružaju užitak, i umjetnost struktura takođe pruža užitak, a mostovi tu mogu biti pravi primjeri.

36

6.5.1. Opšti zakoni estetike Estetika je sastavni dio projektovanja mosta. Postoje opšti principi estetskih vrijednosti koje je izgradila ljudska civilizacija tokom vremena. Most je, dakle, ljepši i prihvatljiviji ukoliko je skladnije i bolje oblikovan, uspješnije uklopljen u okoliš. Ljepota mosta zavisi od :

- oblika,- boje,- odnosa svjetlosti i sjene,- površinske obrade,- uklapanja u okolinu.

Postoji nekoliko teorija objektivnih kriterija ljepote :a) Geometrijska teorija – temeljena na ideji da ljudi prihvataju neke stvari i pojave

lijepima ako one odgovaraju uzorima u našem spoznajnom sistemu.b) Racionalistička teorija – temeljena na polazištu da volimo građevine koje jasno

odražavaju svoju funkciju.

Slika 6.5.1.1 Rešetkasti most sa jasno izraženom funkcijom glavnih dijelova

c) Skulpturalna teorija – polazi od ideje da su prihvatljivi oblici oni koji izazivaju emocije, više nego potrebe ili vrjednosni sistem.

37

Slika 6.5.1.2 Most Pont du Gard, sagrađen sa idejom da svjedoči o moći snazi rimskog carstva

d) Strukturalna teorija - tvrdi da volimo građevine ako one jasno odražavaju njihovo konstrukcijsko ponašanje, tok sila i naprezanja.

Slika 6.5.1.3 Strukture sa zadebljanjima grede iznad oslonaca ljudima su prihvatljive jer su tada bliže oblicima u prirodi koji prenose opterećenja na sličan način.

6.5.2. Izrazi ljepote građevina

Prva vrijednost građevine je da ispuni svoju svrhu, a oblikom i izgledom građevina mora odražavati svoju namjenu. Preduslov ljepote je postizanje dobrih, skladnih, harmoničnih i esteski prihvatljivih proporcija. Odnosi proporcija koji se moraju analizirati su:

- dužinski – dužine raspona, visine (debljine) konstrukcije, poprečne dimenzije,- površinski,- zapreminski,- odnosi masa.-

Posebnu pažnju treba obratiti na:- odnose veličina raspona i visina stubova,- odnose raspona i strijele luka kod lučnih mostova,- odnose visina pilona i stubova u cjelini mosta,- harmoniju između dviju posmatranih veličina, ali i ritam i nizanje veličina i odnosa,- ponavljanje veličina u strukturi.

38

Slika 6.5.2.1 Različitost proporcija među otvorima iste skupine mostova

Dojam pouzdanosti je veoma bitan jer konstrukcija može biti lijepa samo ako ostavlja dojam pouzdanosti. Primjeri u mostogradnji :Tabela 6.5.2.1 :DOJAM POUZDANOSTI DOJAM NEPOUZDANOSTIRavne i kontinuirane linije Izlomljene linije

Visoki stubovi zašiljeni prema gore Visoki stubovi ravni od dna do vrha

Dominantan veliki luk ili razupora Dvorasponski mostovi sa nerazjašnjenom dvojnosti

6.5.3. Sklad i ljepota mostova

Karakteristike lijepih mostova su :- jednostavnost,- nježnost i vitkost,- kontinuirane linije strukture,- usklađenost oblika sa djelovanjem opterećenja na njih i puta sila kroz njih.

Odnos između tipa nosive konstrucije i činitelja oblika može se predstaviti:Tabela 6.5.3.1 :TIP NOSIVE KONSTRUKCIJE ČINITELJI OBLIKA Svod, greda, okvir, razupora, rešetka, ovješeni, viseći

Odnos intradosa i ekstradosa, sklad sa linijama ispod mosta, odnos strijele luka i raspona, izbor krivulja zakrivljenosti, odnos debljina i raspona

39

6.5.4. Sklad sa okolinom

Pri analizi unutrašnjih odnosa u mostu treba analizirati i njihove odnose sa detaljima i odnosima u okolini. Skladni odnosi sa okolinom trebaju biti ostvareni kroz sljedeće činitelje :

- odnosi dimenzija i veličina površina i mase mosta u odnosu na one u okolini,- odnosi oblika mosta i njegovih dijelova sa onim u okolini,- usklađenost boja mosta sa bojama u okolini ( vodeći računa o njihovoj

promjenljivosti),- dominantnost mosta u vidokrugu položajem i veličinom.

Most ne smije biti zid i pregrada u krajoliku nego dodir s prirodom.

Slika 6.5.4.1 Primjer mosta u skladu sa okolinom

Tabela 6.5.4.1 :PRIRODNI KRAJOLIK TIP I OBLIKOVANJE MOSTAPrirodni krajolik i ravne linije prostranih vodenih površina ili blagih dolina

Slične linije dominantnih struktura

Dominantne vertikale i kosine Svodovi i razupore

Šumovit i zeleni kraj Prozračne strukture

Ravni predjeli Smještaj strukture iznad prometne plohe

Duboke udoline Smještaj strukture ispod prometne plohe

40

7. ZAKLJUČAK

Na osnovu prethodno izloženog možemo zaključiti da je projektiranje mostova složen građevinsko-tehnički zadatak, koji treba zadovoljiti mnogezahtjeve, a ne samo tehničko rješenje njegove nosive konstrukcije. Postojanje pouzdane nosive konstrukcije bitan je preduvjet postojanja mosta. Mostovi, kao i sve druge građevine, trebaju zadovoljiti zahtjeve funkcionalnosti,sigurnosti, trajnosti, ekonomičnosti, estetike i ekologije (utjecaja na okoliš). Za uspješno rješavanje takvih zahtjeva treba vladati širokim saznanjima, a u slučaju većih i složenijih projekata nužno je uključenje većeg broja stručnjaka različtih specijalnosti. Problemi projektiranja i građenja nosivih konstrukcija sastavni su dio građenja mostova.Stoga je neophodno poznavanje različitih disciplina u cilju postizanja pouzdanih, trajnih iekonomičnih konstrukcija.Princip ekonomičnosti neminovno je jedan od središnjih zahtjeva na most.Ekonomičnost i jeftinoća nisu isti pojmovi iako ih neki ponekad poistovjećuju.Naime, mnoga jeftina projektna rješenja mostova u uporabi su zahtijevala velike troškove održavanja, što se kasnije pokazalo sveukupno neekonomičnim.U ukupnu cijenu mosta, osim troškova izrade, treba uračunati i očekivane troškove održavanja.

Stoga, pri izradi projekta mosta posebnu pažnju treba posvetiti trajnosti, a osobito kod mostova u agresivnom okolišu.S tim u vezi, nužno je detaljno propisati i u izvođenju provesti mjere osiguranja i kontrole kvalitete.Ispravno ponešto povećana ulaganja u fazi izrade mosta, u konačnosti bi se trebalo pokazati sveukupno ekonomičnijim rješenjem.U vezi ekonomičnosti povezano je i pitanje brzine građenja. Brzina građenja ne smije utjecati na kvalitetu, jer jednom kad građevina bude dovršena vremenski rok njene izgradnje nikome neće biti interesantan, već njena sveukupna i trajna vrijednost.

Kao utilitarne građevine mostovi moraju biti prikladno oblikovani. Pod pojmom oblikovanja uključeni su različiti faktori koji uvjetuju opću vrijednost mosta. Osim svoje unutrašnje ljepote, most treba biti skladno uklopljen u okoliš.Oblikovna vrijednost mosta prvenstveno ovisi o projektantu, njegovoj konstruktorskoj i estetskoj domišljatosti i shvaćanju, ali isto tako i o investitoru i izvođaču.Estetski zahtjevi na most ponekad moraju biti odlučujući, a osobito kod gradskih mostova.

41

U izvjesnim slučajevima potrebno je u postupku izrade projekta mosta uključiti arhitekta.U svakom slučaju, nedopustivo je građenje ružnih mostova.

42