Lorupes viadukts uz Vidzemes šosejas (A2) tika atklāts 1968. gadā. Latvijas speciālistu prasme un uzdrīkstēšanās ļāva īstenot ieceri Lorupes viadukta projektēšanā un būvniecībā, kas kļuva par nozīmīgu pavērsienu tiltu būvniecības jomā toreizējā PSRS. Vēlāk pēc šīs tehnoloģijas tika uzbūvēti vairāki tilti

Senais ceļš no Lorupes uz Siguldu

Uz tūristu iecienīto Sigulda ceļotāji dodas, lai baudītu skaisto apkārtni un skatus uz Gaujas upes ieleju. Tur netālu no Gaujas plūst Lorupe – neliela (11 km gara) Gaujas kreisā krasta pieteka, kas iztek no Ummuru ezera. Upei ir ievērojams kritums – 89 metri, tas ir 8,1 m uz kilometru, tādēļ  upe smilšakmens pamatnē izgrauzusi dziļu gravu ar stāviem krastiem [2;8]. Šo gravu tagad šķērso Lorupes viadukts, bet agrāk tai tika pāri pa līkumainu ceļu cauri gravai.

Ceļam, kas vedis no Lorupes uz Siguldu ir sena vēsture. Tas ticis izmantots jau kopš 12. gadsimta [2], taču attēlos tie paradās kopš 18. gadsimta beigām, kad ievērojamais novadpētnieks Johans Kristofs Broce to attēloja savos zīmējumos.

1856. gadā senākā ceļa vietā Cariskās Krievijas impērija izbūvēja Rīgas–Pleskavas lielceļu, kas bija nozīmīgs pasta ceļš. Lai šķērsotu Lorupi, tilta vietā tika izbūvēta caurteka no kaltiem granītakmeņiem [2]. Caurteka  un senais ceļa posms ir atjaunoti un apskatāmi arī mūsdienās.

Vecais ceļš, kurš veda pār Lorupi, ir ļoti līkumains, tas būvēts, apejot senās Kronnenbergas muižas ūdensdzirnavas, kas atradās apmēram 50 metru augšpus tā.o

20. gadsimtā, attīstoties autotransporta satiksmei, līkumainā ceļa posma izbraukšana, īpaši ziemā, radīja grūtības un bija saistīta ar daudziem satiksmes negadījumiem.

Projekta idejas attīstība: no augsta uzbēruma līdz unikālai konstrukcijai

20. gadsimta sākumā Lorupes gravas šķērsošana ir nodarbinājusi vairākas latviešu inženieru paaudzes, par ko liecina dokumenti bijušajā Šoseju un zemes ceļu departamentā [8]. Lai uzlabotu satiksmi šajā posmā, trases izmeklēšanas darbi bija sākušies jau 1942. gadā, vācu okupācijas laikā, kad kāda Vācijas būvniecības sabiedrība finansēja šos darbus.[9] Bet politisku apstākļu dēļ darbs netika turpināts.

Otro reizi izpētes darbi atsākās 1959. gadā, kad institūta “Ceļuprojekts” Tiltu daļas speciālisti ķērās pie Lorupes gravas pārejas rekonstrukcijas sagatavošanas. Izmeklējot jauno trasi, speciālisti konstatēja, ka iztaisnojumam vispiemērotākā ir jau 1942. gadā nospraustā gravas pārejas ass.[8]

1960. gadā sākās projektēšanas darbi, kas notika vairākās kārtās. Pirmais un galvenais jautājums bija – kā izveidot ceļa profilu Lorupes gravā. Tehniskās iespējas bija divas – izveidot ceļu pāri gravai kā augstu uzbērumu vai pārsegt gravu ar mākslīgu būvi – viaduktu. Jautājuma izšķiršanā liela loma bija ne tikai tehniski ekonomiskiem apsvērumiem, bet arī estētiski arhitektoniskajiem faktoriem, tāpēc, veicot apkārtnes dendroloģisko izpēti, projektā tika paredzēta vērtīgāko un ainaviski nozīmīgāko kokaugu saglabāšana, kā arī esošā raksturīgā zemes reljefa rekonstrukcija [9].

4. att. Arhitektes Veltas Reinfeldes viadukta skice, 1959.g. [1]

Ap 30 m augstā ceļa uzbēruma veidošanai gravā būtu jāieved gandrīz 200 000 m³ grants. Uzbēruma platums tā pakājē sasniegtu 150 m. Turklāt upes caurvadīšanai vajadzētu izbūvēt ap 140 m garu caurteku. Šāda daudzuma grunts ieguve no tuvākiem karjeriem izpostītu ļoti krāšņo apkārtni, kas ietilpa republikas dabas pieminekļu fondā, tagadējā Gaujas Nacionāla parka teritorijā. Milzīgā uzbēruma masa gravu sažķeltu divās daļās.[8;9]

Turpretim, izveidojot vieglas konstrukcijas estakādi ar šauriem, viegliem starpbalstiem, grava nezaudētu savu vienotību un skaistumu.

Ar jaunās inženierbūves tehnisko risinājumu bija maksimāli jāsaglabā skaistās gravas telpiskā vienotība, bet būvdarbu veikšanas tehnloģijai jāapmierina dabas aizsardzības prasības.

Ievērojot šādus apsvērumus, autoru kopa par galveno risinājumu izvirzīja mākslīgo būvi – dzelzsbetona viaduktu. Būvdarbu izmaksas gan vienam, gan otram pārejas variantam  bija aptuveni vienādas [8;9].

Toreizējais institūta “Ceļuprojekts” Tiltu daļas vadītājs Ziedonis Vecvagars, iedvesmojoties no Rietumvācijas žurnālos redzētām kalnu upju gravu pārejām citās valstīs, uzskatīja, ka no estētiskā viedokļa ir nepieļaujama Lorupes gravas aizbēršana. Bet viadukta varianta aizstāvēšanas procesā atsaukties uz ārzemju pieredzi bija ļoti nemērķtiecīgi un pat personiski bīstami, jo tas varēja draudēt ne tikai ar darba, bet pat brīvības zaudēšanu.[9]

Pēc ilgām debatēm ar PSRS funkcionāriem svaru kausi nosvērās par labu viaduktam. Nākamais jautājums bija viadukta konstrukcijas izvēle. Tā risināšanu sarežģīja Ņ. Hruščova izsludinātā kampaņa “Cīņa ar pārmērībām”. To dedzīgi atbalstīja toreizējais Latvijas PSR autotransporta un šoseju ministra vietnieks A. Afanasjevs, kas Lorupes viaduktu uzskatīja par pārmērību paraugu. Pēc viņa domām Lorupe bija jāšķērso ar tiltu, kas atbilst toreizējiem PSRS tiltu būvniecības standartiem – vairākas pārtrauktas sijas uz divu metru bieziem, stingriem balstiem.[8]

Lai to nepieļautu, Latvijas inženieriem vajadzēja izvēlēties netradicionālu konstrukciju – nepārtrauktu siju, un būvēt to pašiem pēc individuāla projekta [10].

Labākā varianta meklējumos

Tā laika tehniska žurnālos bija publicēti apraksti par tilta būvniecību Venecuēlā. Pār Karoni upi (Rio Caroni) 1962. gadā bija uzbūvēta spriegota nepārtraukta sija. Šo ap 10 000 t smago siju uz balstiem nogādāja ar dzelzsbetona tiltu būvniecībā unikālu paņēmienu – garenuzbīdīšanu [3]. Protams, ja nebūtu šī prototipa, ne Latvijas, ne arī PSRS tiltu  projektētāji nebūtu varējuši iedomāties dzelzsbetona siju montēt ar garenuzbīdīšanu. Šis piemērs noteica viadukta laiduma konstrukcijas un montāžas tehnoloģijas izvēli [9].

Sākās ilgstoši, radoši vislabāko viadukta variantu meklējumi. Pēc rūpīgiem aprēķiniem un salīdzinājumiem, projektētāji atzina, ka atbilstošākā konstrukcija ir nepārtraukta, saliekama, spriegota sija, kas stiepjas kā betona lente no viena gravas krasta uz otru. Tolaik tiltu būvniecības praksē tā bija reta parādība, vēl retāka saliekamā dzelzsbetona būvēs.

Tilta balstu jēdziens līdzšinējā praksē asociējās ar kaut ko masīvu, varenu un nesagraujamu. Lorupes estakādes balstus neapskalo strauji ūdeņi, tiem nav jāuzņem ledus gabalu triecieni, tādēļ tie izveidoti pavisam vieglas konstrukcijas: tie ir lokani. Balstu jau tā šaurais ķermenis virzienā uz leju vēl vairāk sašaurinās, lai varētu brīvi locīties saslēguma vietā ar pamatu. Visā viadukta garumā ir tikai viens nekustīgs punkts – Siguldas krasta enkurbalsts, kura lielā masa paslēpta krasta smilšakmens klintī izcirstā nišā [9].

Tika nolemts veidot piecu laidumu nepārtrauktu siju (pēc shēmas 33 + 3×43,25 + 33 m) uz lokaniem līdz 24 m augstiem balstiem [8].

Viadukta būvniecības posmi un tehniskie izaicinājumi

Būvdarbu izmaksas – 400 000 rubļu [5;9].

Lorupes viadukta būvdarbu posmi.

1. Pieeju būvniecība veikta divos posmos: 1965. gadā veikta trases sagatavošana, galvenie zemes darbi un daļēja segas pamatu izbūve, bet no 1968. gada aprīļa līdz jūlijam pabeigta ceļa segas pamatu izbūve, ieklāts asfaltbetons un veikti apdares darbi.
2. Viadukta balstu būvniecība: 1965. gadā ielikti pamati, 1966. gadā – balstu ķermeņi un uzkalas.
3. Laiduma bloki izgatavoti no 1967. gada janvāra līdz jūnijam.
4. Laiduma konstrukcijas montāža un bīdīšana uz balstiem – no 1967. gada jūnija līdz novembrim.
5. Saspriegto kūļu pārkārtošana ekspluatācijai un kanālu injicēšana veikta divos posmos 1967. gada septembrī un oktobrī pirmajai sijai, 1968. gada martā un aprīlī – otrajai sijai.
6. Saspriegto kūļu apbetonēšana un abu laiduma siju apvienošana veikta 1968. gada aprīlī un maijā.
7. Brauktuves un ietves izbūvēšana veikta 1968. gada jūnijā un jūlijā.
8. Sastatnes un palīgbūves nojauca un teritoriju sakārtoja no 1968. gada maija līdz jūlijam [8].

Saliekamā nepārtrauktā laiduma konstrukcijas 200 m garā sija sver vairāk nekā 1000 tonnu. Šādu konstrukciju montāža ar parastiem paņēmieniem konkrētajos apstākļos bija praktiski neatrisināma. Tāpēc projektētāju uzmanību saistīja uzbīdīšanas paņēmiens, kas gan bija ļoti sarežģīts ja klasiskā tērauda tilta montāžas paņēmienu vēlas attiecināt uz dzelzsbetonu. [3;9].

Sarežģīta bija arī bīdīšanas iekārtu izveidošana. Tērauda laidumus bīda pa veltnīšiem. Laidumi ir samērā viegli, un rites berze starp veltnīšiem un  tēraudā izveidotajiem uzbīdīšanas ceļiem niecīga. Analoga pieeja nav iedomājama dzelzsbetona laidumos, jo tie ir ļoti smagi, un betons, saskaroties ar veltnīšu apaļo virsmu, sadruptu [8;9]. Un tomēr Lorupes estakādes laidumus nolēma montēt ar bīdīšanu, pat bez īslaicīgiem starpbalstiem. Spēku spēli laidumā, atkarībā no tā stāvokļa montāžas brīdī, regulēja ar speciāliem, pārliekamiem spriegotiem kūļiem. Tātad jebkurā laiduma šķērsgriezuma malā varēja mākslīgi radīt tik lielu spiedes spriegumu, cik tas nepieciešams attiecīgā montāžas brīdī [9].

Atrisināts tika  arī bīdīšanas iekārtu jautājums – palīgā nāca pēdējie sasniegumi ķīmijas zinātnē. Laidumus nevis bīdīja, bet slidināja pa polimēra materiāla teflona plāksnēm. Berzes lielums starp teflona un betona virsmām ir tikai daži procenti. Tātad visu tūkstoti tonnu smago laidumu varēja ērti slidināt ar dažu tonnu vilktspējas tītuvju palīdzību. Bez tam vēl pastāvēja iespēja teflona plākšņu vietā izmantot ar speciālu materiālu – neoprena kordu – apvilktus betona cilindrus [8].

Viadukta būvniecības

Tā kā Lorupes viadukta būvniecībai tika izmantota pilnīgi jauna konstrukciju un būvdarbu tehnoloģija,  bija nepieciešamas daudz un dažādu palīgierīču un speciālu materiālu. Lielākā daļa palīgierīču bija nestandarta, tādēļ tos izgatavoja nozares uzņēmumi. Speciālo tehniku – domkratus un sūkņu stacijas – saņēma no citām republikām [8].

Katram tilta balsta augstumam bija jāatbilst gravas reljefam. Tie tika betonēti tā, lai betonēšanas laikā nebūtu nekādu pārtraukumu, lai visa masa no pamatnes līdz augšai tiktu salieta bez jebkādām iespējamām starpspraugām. Tas nebija viegli, jo nekādus celtņus betona padošanai uz augšu nevarēja pielietot. Paši strādnieki bija uzkonstruējuši starp sastatnēm paceļamu lifta veida betona tvertni. Ar tās palīdzību betonu, ko sagatavoja uz vietas, pacēla nepārtrauktā plūdumā līdz pašai augšai, kas saniedza 30 metrus [8].

5. attēls. Skats uz Lorupes tilta balstiem,1967. g. [1]

Lorupes viadukta būvniecību raksturoja ļoti augsta darba kultūra un kvalitāte. Darbu organizācija nodrošināja minimālus Lorupes gravas dabas postījumus; tika nocirsti tikai projektā paredzētie nedaudzie koki un krūmi, kas traucēja balstu būvdarbus.

To, kā norisinājās sijas posmu uzbīdīšana uz balstiem, vislabāk raksturo rindas no laikraksta “Latvijas Auto un Ceļu Darbinieks”: “Tātad laiduma siju bīdīšana uz tilta jau sākusies. Pašlaik ātrums ir 6 metri stundā jeb viens metrs 10 minūtēs. Tikai rūpīgi ieskatoties, redzams, ka pirmie 20 vairāk nekā trīs tonnu smagie laiduma sijas posmi tiešām lēni virzās uz gravas pusi. Pirmie no tiem, tūlīt aiz grūdējmehānisma, sarindoti viens pie otra uz slīdķermeņiem speciālā sliežu ceļā bez stiprinājuma. Tālākie, jau saspriegotie un sabetonēti vienā sekcijā, virzās pāri krasta balstam, bet priekšā garais dzelzs avanbeks jau pārgājis pāri “piektajam” balstam.  Uz brīdi dzinējs apstājas, vīri ar celtni uz sliedēm novieto nākošo posmu, un atkal savdabīgais “vilciens” turpina savu lēno gaitu.

Tuvākā balsta augšgalā strādnieki ar dažādiem mehānismiem regulē avanbeka un laiduma posmu pārbīdīšanu pāri balstam. Starpā, lai neiedarbotos bremzējošā berze, novieto hromētu slīpēta metāla plāksni un plastmasas plātni – defonu. Pats balsts rūpīgi atsiets ar dzelzs trosēm.

“Agrāk tiltus cēla, bet tagad tie paši brauc pāri – smejas strādnieki.” [6]

Pirms estakādes nodošanas, tā tika pārbaudīta slogojot. Pārbaudi veica Rīgas Politehniskā institūta darbinieki. Kopējais svars pārbaudē sasniedza 109–120% no normatīvās- divas piekrautu smago automobiļu kolonnas. Pārbaudes rezultāti parādīja, ka faktiskā laidumu izliece bija desmit reizes mazāka, nekā pieļaujamā norma, arī viadukta betonam ir labas elastiskās īpašības [9].

1968. gada 20. jūlijā jaunais viadukts pāri Lorupes gravai tika atklāts.

Garenuzbīdīšanas metodes uzvaras gājiens

Lorupes viadukta projektēšanas un būvēšanas gaitai ar lielu interesi sekoja objektīvāk noskaņotie un kvalificētākie PSRS inženieri un zinātnisko iestāžu pārstāvji. Taču bija arī tie, kas bija greizsirdīgi, jo pie tik lielas eksperimentālas būves ir ķērušies nevis viņi, bet mazās Latvijas Republikas pārstāvji. Būvlaukumā bieži viesi bija pārstāvji no Transporta būves celtniecības ministrijai padotajiem lielajiem tiltu būvniecības uzņēmumiem un projektēšanas organizācijām. Bet, kad raksti par estakādes būvniecību sāka parādīties arī Vācijas tehniskajos žurnālos “Die Strasse”, PSRS Transporta būvju celtniecības ministrija sasauca sēdi, kurā Rīgas kolēģi tika kritizēti par “ārzemju pieredzes ieviešanu”. Bija arī vēl citi mēģinājumi apturēt tiltu laidumu garenuzbīdīšanas metodes izplatīšanos, tomēr metodes uzvaras gājiens visā PSRS teritorijā vairs nebija apturams, jo šī bezturu un bezceltņu būvēšana bija organiski saistīta ar nepārtrauktas sijas konstruktīvo būtību. Līdz PSRS sabrukumam pēc šīs tehnoloģijas uzbūvēja 14 lielus dzelzsbetona tiltus, vienu arī Latvijā [9;10]. 

Kopš Lorupes viadukta uzbūvēšanas ir pagājuši vairāk kā 50 gadi. Šodien tiltu montāža ar garenuzbīdīšanu ir kļuvusi par ikdienišķu praksi, taču Lorupes gravā pirmo reizi realizētā projekta princips ir palicis nemainīgs.

Avoti un literatūras saraksts

Arhīvu materiāli

1. Latvijas Ceļu muzejs, VSIA Latvijas Valsts ceļi. Ceļu vēsturs kolekcija.

Interneta resursi

• https://www.turaida-muzejs.lv/2018/10/senie-celi-vidzeme-un-viadukts-par-lorupi-sigulda/
• https://www.structuraltechnologies.com/wpcontent/uploads/2018/02/PT_Incremental_Launching_Method.pdf

Litertūra

• J.K. Broce. “Zīmējumi un apraksti 3. sējums. Latvijas mazās pilsētas un lauki” “Zinātne”, 2002. 138 – 139. lpp.
• K. Kalniņš. “Lorupes estakādei likti pamati”. Laikraksts “Latvijas Auto un Ceļu Darbinieks” 1965. gada 28. oktobris, 1. lpp
• K. Kaugurs. “Latvijas Auto un Ceļu Darbinieks” 1967. gada 20. jūlijs, 1. lpp
• Lorupes rītdiena top. Laikraksts “Latvijas Auto un Ceļu Darbinieks” 1968. gada 9. jūnijs, 2. lpp.]
• Z. Vecvagars, J. Bide “Ceļi” 1998. “Viadukts pār Lorupes gravu” 5-11 lpp
• Z. Vecvagars. “Viadukts pār Lorupes gravu Vidzemes šosejā”, “Ceļi” 1999, 8-67.lpp.
• Z. Vecvagars. Lorupes gravas problēma atrisināta. Laikraksts “Latvijas Auto un Ceļu Darbinieks” 1966. gada 6. janvāris, 3. lpp.