Historie
Výstavba hořínského zdymadla byla rozhodnutím Komise pro kanalizování Vltavy a Labe zahájena v květnu roku 1902. Slavnostním otevřením byla výstavba ukončena v roce 1905. Zdymadlo bylo provedeno podle návrhu významného projektanta vodních děl Františka Sandera (1871-1932). Hořínské zdymadlo patří k jeho nejvýznamnějším vodním dílům. Zdymadlo v Hoříně bylo považováno za vstupní bránu do splavněné Vltavy a s touto poctou k němu bylo přistupováno. Důraz byl kladen hlavně na fasádu objektu směrem k Mělníku. Tato strana byla totiž prvním, co měli plující lodě zřít při vplutí do nově vybudovaného Vraňansko-hořínského kanálu. Tento kanál byl nově vybudovanou vodní cestou spojující Vltavu a Labe. Kanál začíná několik desítek metrů za soutokem Vltavy a Labe a končí napojením na Vltavu v obci Vraňany. Plavební komory jsou vypouštěny do Labe, kdežto se napouštějí plavebním kanálem vodou z Vltavy. Zdymadlo bylo vybudováno jako dvě plavební komory, malá o velikosti 11×73 m a velká 20×137 m. Od počátku výstavby měla být komora elektricky poháněna. K pohonu sloužila francisova turbína umístěná ve spodní části pod velínem a napájená přívodním potrubím průměru 80 cm z prostoru horní rejdy malé plavební komory. Součástí vodního díla je také domek pro hrázného. Tento je umístěn v prostoru horní rejdy u velké plavební komory.
Cíl projektu
Podstatou modernizace stavby v Hoříně je umožnit průjezd plavebním kanálem vyšším osobním a kabinovým lodím a nákladním lodím přepravující nadměrné náklady. V období vysokých vodních stavů na Labi dokonce podjezdná výška klesala i pod 3 m. Nyní díky pohyblivému mostu je vždy k dispozici 7 m a náročné rozebírání kormidelen a nástaveb lodí je minulostí. Zároveň byla původní ohlaví velké plavební komory rozšířena z 11 m na 12 m. Vodní cesta je tak nově přizpůsobena plným parametrům třídy Va a odpovídá evropským standardům.
Stavba
Předmětem současné modernizace projektu bylo provést stavební úpravy na obou ohlavích velké plavební komory tak, aby bylo docíleno splnění požadavků na evropskou vodní cestu – šíře minimálně 12 m a výška 7 m. Jak bylo již uvedeno stávající parametry požadavky nesplňovaly. To si vyžádalo stavební zásah do obou ohlaví komory a do přemostění. Vlastní plavební zařízení Hořín tvoří dvě plavební komory o rozměrech: velká plavební komora: 137,5 x 20,0 m, malá plavební komora: 73,0 x 11,0 m. Obě s průměrným překonávaným spádem 8,5 m představují nejvyšší plavební stupeň pod Prahou.
Harmonogram stavby
Zahájení stavebních úprav bylo zahájeno 1. 7. 2019, kdy byl přerušen provoz na velké plavební komoře. V roce 2020 pak bylo naplánováno provizorní spuštění velké plavební komory v době od dubna do června. V průběhu realizace došlo k několika nepředvídatelným událostem a byl upraven termín provádění. Vzhledem k využití velké plavební komory byl domluven posun termínu dočasného zprovoznění na termín od června do října 2020. To umožnilo pokrýt větší část hlavní plavební sezóny bez omezení proplouvání hořínským zdymadlem. Před tímto spuštěním byl zahájen zkušební provoz velké komory což umožnilo takto dlouhé období zajistit. Povolený zkušební provoz probíhal jeden rok.
Přípravné práce
První krok přípravných prací představovala demontáž žulových prvků tvořících zábradlí a chodník na mostě. Tyto práce probíhaly s největší opatrností s ohledem na nutnost tyto prvky použít zpět. Stejně jako tomu bylo i na ostatních objektech a částech. Zábradelní a chodníkové kusy se od ostatních částí odlišovaly spojením založeným na systému par a drážek. Tyto zajišťovaly dostatečnou pevnost a tuhost i v případě nárazů. Nicméně to byl systém, který nepředpokládal jakoukoli budoucí demontáž. Aby byl systém zachován musely být prvky demontovány v podstatě stejně jako byly namontovány.
Demontáž a demolice
Železobetonová konstrukce mostu odstrojená od lícových kamenů byla nyní připravena k demolici pomocí těžké techniky bez obavy o pohledové kameny historického objektu. Veškeré práce na demontážích stejně jako na zpětných montážích byly prováděny pod dohledem odborníků z Národního památkového ústavu. S nimi byl konzultován veškerý technologický a pracovní postup tak, abychom nejen minimalizovali případná nezvratná poškození, ale abychom dílo vrátili do podoby co nejvíce odpovídajícímu stavu před stavebními úpravami. Během bourání mostního oblouku přes dolní ohlaví velké plavební komory došlo k dokončení štětové jímky na horní rejdě. Tím bylo zaručeno, že prostor horního ohlaví bude nyní bez vody a došlo k zahájení bouracích prací. Veškeré bourací práce probíhaly vzhledem k bezpečnosti dálkově ovládanými bouracími roboty. Ačkoli je dílo více něž sto let staré, jeho konstrukce byly provedeny velmi kvalitně a ručně bourat konstrukce by bylo časově mnohem náročnější, než jsme předpokládali.
Kameny Vzhledem k tomu, že všechny pohledové plochy se měly vrátit do původní podoby, samozřejmě v maximální možné míře, musel se zvolit vhodný způsob demontáže kamenů na obložení mostu. Budoucí stav zdvižné části je ocelová konstrukce, na které jsou po obou stranách vybetonované ztužující a nosné zdi. Na tyto se montují nemontované kameny formátované na požadovanou hloubku. Kvůli minimalizaci poškození byl zvolen postup demontáže obložení tak, že lícová strana kyklopského zdiva byla odřezána stěnovými pilami v požadované budoucí tloušťce. Po demontáži kyklopského zdiva byly od nosné konstrukce mostu odříznuty klenebné kameny pomocí diamantového lana. Takto rozebrané kameny byly připraveny pro budoucí použití s minimalizací možného poškození.
Vrata Po dokončení stavebních úprav bylo vše připravené na montáž nových vzpěrných vrat. Stavebními úpravami došlo k rozšíření obou ohlaví z původních 11 m na nových 12 m. Toto si samozřejmě vyžádalo nová širší vrata. Vráteň horních vrat váží 8 tun a výška vody jež se o ně opírá je 3,5 m. Dokončením stavebních úprav na horním ohlaví se plynule přešlo na provádění konstrukcí dolního ohlaví. Zde musela být odbourána na obou stranách ohlaví zeď výšky 14 m. Práce na odbourávání zdržel fakt, že během výstavby byly objeveny spřahující trny nad obtokovým kanálem levé stěny. Tyto byly provedeny po povodních v roce 2002, kdy technickobezpečnostním dohledem byly objeveny trhliny ve stropě obtokového kanálu. Přestože se jedná o novodobou úpravu nedochovaly se k ní relevantní podklady a bylo nutné tyto trny najít a následně obnovit. Odbouraná konstrukce byla pomocí vlepených trnů, které slouží jako spojení staré kamenné a nové betonové konstrukce, připravena pro zahájení betonových konstrukcí. Spodní část stěn do výšky cca 4 m byla bedněna klasicky stěnovým jednostranným bedněním. Od této výšky byl zbytek bedněn pomocí konzolí a skalních kotev. Vždy následující 2 m výšky bednění byly osazeny na lávky pověšené na skalní kotvu do předchozího pracovního postupu. Takto se postupovalo až na vrch 12 m vysoké stěny. Stejným postupem jako na horním ohlaví tvořily kamenné kvádry ztracené bednění a kyklopské zdivo bylo doděláno jako obklad, byl prostor dolního ohlaví obložen kameny a připraven pro osazení nových vrat. Vrata dolního ohlaví musela být vyměněna nejen kvůli rozšíření ohlaví i proto, že původní vrata byla opěrná. Vzhledem k instalaci hydraulicky zvedaného mostu bylo tedy nutné vyrobit vrata nová, vzpěrná. Váha vrátně činí 28 t a rozměr je 6,5 m na šířku, 12 m na výšku. Tyto rozměry nedovolovaly dopravit vrátně na stavbu po silnici, transportována byla lodí. Pro to, aby bylo možné vrátně osadit z lodě, musela být velká plavební komora naplněna vodou. Po devíti měsících výstavby, kdy muselo být vybouráno cca 3500 m3 kamenného zdiva, uloženo cca 2000 m3 betonu a znovu obnoveno cca 500 m3 kamenných konstrukcí, bylo možné komoru napustit a 21. 4. 2020 vrátně dolního ohlaví osadit. Samotné osazení probíhalo za pomoci potápěčů, kteří vrátně osazovali na ložiska ve hloubce tří metrů v naprosto neprůhledné vodě. Veškerá jejich práce se prováděla pouze pomocí hmatu a součinnost s pracovníky nad vodou musela být naprosto bezchybná.
Most
Protože montáž a kompletace mostu měla dle harmonogramu probíhat v plavební sezóně, byl vyhotoven projekt pro zajištění prací na mostě v době, kdy přes velkou plavební komoru měly proplouvat lodě. Do této doby byla komora zahrazena pomocí jímek na dolní i horní rejdě. V místech hydraulických výklenků byla namontována podpěrná konstrukce typu PIŽMO. Ta musela být atypicky upravena kvůli svým modulovým rozměrům tak, aby dokázala bezezbytku pokrýt celou šířku výklenku. Na tuto podpěrnou konstrukci byly osazeny i nosníky jako podpěra pro bednění a betonáž železobetonové skořepiny. Bednění skořepiny klenby zároveň sloužilo jako podpěrná konstrukce pro zpětné osazení kamenné klenby. Ještě před osazením ocelového jádra mostní konstrukce bylo třeba betonovou skořepinu vyarmovat. Takže na připravené bednění byla uložena výztuž a na takto připravené armování osazena ocelová konstrukce mostu. Ocelová konstrukce byla na stavbu dovezena rozdělená na tři díly, které byly na místě svařeny. Kompletně hotová konstrukce včetně vodících prvků váží zhruba sto tun. Společně s vraty na lodi připlulo i provizorní podskružení mostu. Toto podskružení bylo navrženo tak, aby dokázalo podepřít konstrukce na mostě a zároveň umožnilo podplutí lodí. Velká plavební komora šla totiž do zkušebního provozu a přes hlavní sezónu umožňovala proplování lodím. Hlavním prvkem podskružení bylo bednění klenby mostu. Skořepina mezi lícovými klenebními kameny měla odpovídat historickému vzhledu a musela tedy být betonová. Po provedení této konstrukce se na připravené aretační sloupy nové mostní konstrukce namontovala ocelová konstrukce mostu. Dne 30. 4. 2020 bylo pomocí největšího dostupného jeřábu u nás Liebherr LR 1750 osazeno ocelové jádro nového zvedacího mostu. Zvolený typ musel přesunout ocelovou konstrukci o váze cca. 80 t na vzdálenost kolem 40 m. Samotnému zdvihu předcházela příprava plochy rozměrů 15×15 m jejich sklon nesměl být vetší než 5 %. Celková váha nastrojeného mostu je cca 436 tun. O zdvih se starají 4 hydraulické písty, každý o výtlaku cca 2100 kN. Každý z válců má nerezové jádro průměru 250 mm s opláštěním o vnějším rozměru 460 mm. Na každém z pístů je bezpečnostní blok s uzavíracími ventily. O chod hydraulických pístů (vždy dvou na každé straně) se stará hydraulický agregát s elektromotory o výkonech 30 kW a 40 kW. Ty zajistí, že doba zdvihu mostu do výšky 5 m (ale i jeho spuštění) trvá cca 5,3 minuty. Na hydraulickém agregátu je dále osazen menší elektromotor o výkonu 2,4 kW, který dokáže nouzově spustit most pomocí UPS za cca 2 hodiny.
Řídicí systém
O správný chod celého systému se stará řídicí systém pro zdvih mostu, který je v tuto chvíli nezávislý na ostatních systémech. Systém je napojen na dispečerský řídící systém a tento bude upravovat požadavky na zvedání mostu na základě dalších požadavků na vraňansko-hořínském kanále. Systém si udržuje místní rozsah, kvůli návaznosti na velkou plavební komoru. Některé z funkcí ovládání plavební komory nejsou při pohybu mostu k dispozici, aby nebyla narušena bezpečnost proplavení. Součástí systému je také zařízení pro zabezpečení provozu na pozemní komunikaci a osazení návěstidel pro provoz velké plavební komory, dále pak osazení nových plavebních znaků. Pro kontrolu bezpečnosti obsluhou byl proveden i nový kamerový systém, telekomunikační zařízení umožňující hlasovou komunikací mezi velínem a ostatními pracovišti komory. Všechny nově budované konstrukce jsou vybaveny novým osvětlením doplňující to stávající.
Název stavby: Úprava ohlaví PK Hořín
Lokalita: obec Hořín, laterální kanál Vraňany-Hořín, středočeský kraj
Investor: Ředitelství vodních cest ČR
Zhotovitel: Metrostav a.s. – Divize 6 – oblastní zastoupení JIH
Projektant: Valbek, spol. s.r.o.
Hodnota projektu: cca. 400 mil. Kč
Financování: grant Nástroje Evropské Unie pro propojení
Evropy – 10,7 mil. EU, Státní fond dopravní infrastruktury
Doba výstavby: 2019–2021