Vystudoval Fakultu strojní VUT Brno, obor Stroje a zařízení pro chemický a potravinářský průmysl. Od roku 1985 pracoval jako projektant zařízení úpraven vod u ČKD DUKLA Praha a.s., od roku 1993 u společnosti MEKOM, spol. s r.o., zabývající se výrobou, dodávkou a montáží ocelových konstrukcí. Od roku 2004 pracuje u společnosti Kepák, spol. s r.o., kde vykonává funkci výrobního ředitele. E-mail: hemzal@kepak.cz
Hmotnost OK celé střechy je asi 1300 t, včetně zakrytí trapézovým plechem. Hlavními prvky OK je 24 příhradových vazníků, z nichž 20 je uloženo ve čtyřech rovných stranách a 4 v rozích. Právě u tohoto nosného prvku došlo hned v úvodu zpracování výrobní dokumentace k zásadní změně. Dolní a horní pas původně navržený z plynule ohnuté silnostěnné trubky (s různou tloušťkou stěny v různých sekcích vazníku, ale i střechy) byl modifikován a trubky nahrazeny svařovaným T profilem z plechů. Stojina T profilu se v místech připevnění sloupků a diagonál rozšiřuje.
Dalším podstatným zjednodušením bylo ustoupení od požadavku na plynule ohnutý dolní i horní pas a přechod k polygonu. Zalomení polygonu je po cca 6 m délky vazníku a výsledný optický efekt je zcela vyhovující.
Vazník je sestaven ze tří základních částí. První částí je venkovní konec, v němž je zabudováno oko pro tahový sloup, druhou a současně nejdelší částí je střed, který má kotvení pro nosný sloup uložený na severu a západě na elastomerových ložiskách, a poslední, třetí částí, je špice. Celková délka po sestavení všech tří částí je proměnná po obvodu prstence, pohybuje se kolem 42 m. Důvodem rozdělení bylo omezení ovlivěné dopravou kamionem. I tak se u největšího, středového dílu jednalo o nadrozměrný prvek o šířce 4 m a délce více než 20 m.
Vazníky jsou propojeny příhradovými vaznicemi napojovanými na dolní a horní pas vazníku šroubovým spojem a celý systém je v mezipolích stabilizován šroubovanou trubkovou stabilizací a ztužen ztužidly z kulatiny a napínací matice. Kolem vaznice, která je nejblíže středu prstence a je kompletně oplechovaná, probíhá uvnitř v meziprostoru střechy plošina – lávka, ze které jsou obsluhovány desítky halogenových reflektorů sloužících pro osvětlení plochy hřiště. Lávka je pokryta rošty.
Výroba a montáž
Výrobně byl celý objekt rozdělen do osmi sekcí podle světových stran a složitosti výroby – čtyři rovné a čtyři rohové části (viz skladba střešního pláště).
Optický efekt celé střechy dává vnitřní a vnější obvodový okraj, který je tvořen dutým profilem – svařencem z plechu.
Vnitřní dutý profil má po celém obvodu stejný průřez půleliptického tvaru. Je osazen mezi špicemi vazníků a konstruován jako samonosný prvek, částečně zpevněný vaznicemi pro polykarbonátové zastřešení. Aby bylo dosaženo roviny dutého profilu i po zatížení, bylo nutné provést mírné nadvýšení, které se vynulovalo vlastní tíhou a dalším přitížením od polykarbonátu. V rozích je pravidelný oblouk nahrazen opět polygonem – jiná možnost vytvoření oblouku ze silnějšího plechu není možná. Zjednodušeně lze říci, že se jedná o segmentové koleno dělené v rovině ohybu a zaplechované v ploše řezu. Výrobně se jednalo o jeden z nejnáročnějších prvků střechy, a to ani ne tak z hlediska vlastní výroby, jako spíše z hlediska vymodelování co nejdokonalejšího a hlavně jednotného tvaru náběhové hrany, přechodů oblouku do rovných odvěsen, a zejména pak svaření jednotlivých segmentů bez větších deformací – výdutí a prohlubní. U plechu tl. 5 mm, který je pro dutý profil použit, se jedná o velmi náročnou práci hlavně pro svářeče a natěrače.
Absolutním vrcholem složitosti, jak pro výrobu, tak pro montáž, byly venkovní duté profily a z nich pak duté venkovní profily v rozích. Obrovskou výrobní komplikaci přinášel fakt, že zatímco na východní straně má venkovní dutý profil průměr cca 3350 mm, směrem po obvodu ke středu západní strany se postupně tento průměr zmenšuje až na pouhých 700 mm. Hloubka dutého profilu je však po celém obvodu konstantní – cca 1125 mm. Dutý profil tedy není pravidelnou kružnicí, ale její úsečí. Na rovných stranách stadionu je venkovní dutý profil vsazen vždy mezi dva vazníky. Pro větší názornost je dobré si uvědomit, že rozteč vazníků je někde i 22,5 m. Na tuto rozteč musel být vyroben dutý profil tak, aby napojení na tzv. zárodek vytvořený na protikusu, kterým byl venkovní konec vazníku, bylo bezproblémové a plynulé. Každý z dílců byl vlastně originálem – na jižní a severní straně se sice jednalo o stejné dílce, byly však vyráběné zrcadlově.
Dalším komplikujícím prvkem pro výrobu bylo naklonění celé střechy – jednotlivé moduly dutých profilů se musely v severní a jižní straně vyrábět, jako by šly do kopce, resp. z kopce. Rohový dutý profil je tvořen šesti moduly, které byly sestaveny ze segmentů o šířce od 1 do 2 m. Každý segment měl tvar úseče komolého kužele s nestejně nakloněnými oběma základnami. Geometrie byla definována vnitřními žebry, ze kterých se sestavila kostra. Na tuto kostru se postupně nasunovaly jednotlivé plechy pláště, které byly skružené do odpovídajícího tvaru.
Mezi posledním vazníkem v rovné straně (dlouhé či krátké) a rohovým vazníkem byly instalovány vždy tři moduly dutého profilu, délka celého rohového sestavení se pohybuje kolem 60 m. Maximální pozornost byla při výrobě věnována napojení mezi moduly, aby při montáži nevznikaly velké nebo nepravidelné mezery (u takto tenkého plechu je zavaření velké mezery problematické – deformace atd.), aby se jednotlivé moduly vůči sousednímu modulu nenadvyšovaly, resp. nepropadaly, a nevznikal tak deformovaný tvar křivky celého dutého profilu po obvodu.
Pro montáž bylo zvoleno blokování, které spočívalo ve vytvoření bloku ze dvou vazníků kompletně propojených vaznicemi, ztužidly, stabilizací a spodními vaznicemi. Vznikl tak blok o hmotnosti kolem 50 t. Optimálním řešením pro zvednutí takto těžkého a rozměrného břemene do značné výšky – cca 22 m a poměrně velké vzdálenosti (vyložení) bylo použití pásového plazového jeřábu, který byl přesně nakonfigurován pro toto použití – sestavení příhradového ramene a stanovení protizávaží. Obrovskou výhodou tohoto mechanizmu byla jeho možnost pojíždění i se zavěšeným břemenem. Pro jeřáb byl vyhrazen manipulační koridor co nejblíže k tribunám, na zbývající ploše budoucího hřiště bylo sestaveno vždy několik modulů, které se postupně osazovaly do příslušných sektorů střechy. Jakmile byly namontovány dva sousední moduly, bylo mezilehlé pole mezi nimi doplněno konstrukcí – vaznicemi, stabilizací a ztužením. Při montáži se projevil vliv teploty ovlivňující roztažnost OK. S dodržením výrobních a montážních tolerancí došlo vlivem nízké (minusové) teploty k takovému smrštění dílců OK, že bylo nutno přijmout opatření a v rohových spojích vymezit vzniklé mezery dilatačními vložkami. Po celou dobu montáže byly jednotlivé sekce střechy stabilizovány montážními podpěrami, které byly odstraněny až po propojení celého obvodu prstence.
¤ Fotografie dokumentující vývoj stavby (foto: HOCHTIEF CZ a.s.)
