Obr. Pri celkovej dĺžke 2 770 m a priemernom rozpätí 1 550 patrí Izmit Bay Bridge k najväčším visutým mostom na svete.
Most Izmit je jedným z mnohých projektov modernizácie infraštruktúry, ktorý pripravila vláda k 100. výročiu vzniku Tureckej republiky, ktoré bude sláviť v roku 2023. Visutý most bude kľúčovým prvkom plánovanej 420 km dlhej diaľnice, ktorá spojí Istanbul s Izmirom. Dopravný projekt by podľa očakávaní odborníkov mal skrátiť čas presunu medzi týmito dvomi mestami z terajších 6,5 na 3,5 hod. Diaľnica a most prispejú k tomuto cieľu okrem iného aj tým, že skrátia doterajšiu dopravnú vzdialenosť medzi mestami celkovo o 140 km.
Pri plánovaní mosta museli technici zobrať do úvahy špeciálne geografické podmienky v priestore stavby: prechádza tadiaľ totiž Severoanatolský zlom. Anatolská doska zaklinená medzi severnou arabskou a eurázijskou doskou sa pohybuje smerom na západ, čo je dôvodom napätia na Severoanatolskom zlome, ktoré spôsobuje mnohé zemetrasenia v tejto oblasti. V roku 1999 dosiahlo jedno z najvážnejších zemetrasení silu 7,5 stupňa Richterovej stupnice a pripravilo o život 18 000 ľudí. Keďže bolo treba zohľadniť tieto skutočnosti, most je postavený tak, aby odolal aj takýmto prírodným silám. Na morské dno sa naliali základy zo železobetónu a nad nimi boli postavené oddelené pylóny. Vďaka tomu sú dôležité časti konštrukcie oddelené od zeme, čo im v prípade zemetrasenia umožňuje voľne sa pohybovať.
Úlohou vybudovať most bola poverená IHI Corporation. Táto japonská spoločnosť si na realizáciu viacerých súborov práce objednala subdodávateľov. Celá stavba a statika visutého mosta vyžadovali komplexný prevádzkový systém určený na zber údajov a napájanie, aby sa zabránilo nebezpečným situáciám alebo aby sa mohli rýchlo identifikovať a spustiť vhodné protiopatrenia. Systém SCADA na monitorovanie a riadenie procesov aj systém napájania mosta nasadila spoločnosť Siemens AG. Hlavné rozvodne boli vybudované na severnom a južnom termináli mosta, pričom každá z nich obsahuje vysoko, stredne aj nízkonapäťové siete. Na napájanie infraštruktúry sa používajú rôzne napäťové úrovne – 33, 11 a O,4 kV (obr. 1).
Z každej hlavnej rozvodne sú urobené odbočky vedení so stredným napätím, ktoré vedú na úroveň údržby jednotlivých segmentov pylónov. Následne trafostanica transformuje napätie až na úroveň 400 V. Podružné systémy na severnej a južnej časti mosta sú realizované ako redundantné, aby sa zabezpečila ochrana proti systémovým chybám. Sú umiestnené v špeciálnych kobkách, kde je niekoľko riadiacich rozvádzačov. Do kobiek sa zbiehajú rôzne signálne vedenia prenášajúce zozbierané údaje dôležité na udržiavanie mostnej infraštruktúry. Medzi inými sa zbierajú údaje o osciláciách, vonkajšom tvare mosta, systémoch na sledovanie požiaru a premávky, stave elektrických rozvodní či úrovni vlhkosti vnútri rozvádzačov. Zároveň tieto systémy musia trvale zabezpečovať správne osvetlenie a signalizáciu pre autá, lietadlá a lode. Systém SCADA spracúva údaje z približne 4 500 V/V, ktoré sa prenášajú cez optické káble do miestnosti riadenia vzdialenej 15 km.
Smerovanie 40 svorkových kontaktov na 70 mm komponente
Signály zbierané z jednotlivých systémov sú vyhodnocované pomocou V/V zostáv postavených na báze riadiaceho systému S7-300 a vzdialených V/V ET 200M. Spoločnosť Siemens využila na nakáblovanie zostáv riešenie od Phoenix Contact. Jedným z dôvodov tejto voľby bolo, že lokálny subdodávateľ riadiacich rozvádzačov mal na ich inštaláciu málo času (obr. 2). Rodina produktov VIP-Power Cabling ponúka pripojiteľné svorkovnice, ktoré systémom pripoj a pracuj umožňujú pripojiť V/V zostavy do riadiaceho systému S7-300. Nie je tak potrebné zdĺhavé pripájanie každého vodiča, ako je to pri klasických svorkovniciach, navyše riešenie od Phoenix Contact umožňuje testovať správne smerovanie príslušného signálu.
Ďalšou z mnohých výhod spomínaného riešenia je, že predpripravené adaptéry VIP sa po výrobe podrobia vysokonapäťovému testu. Tak je zaručené správne prepojenie vodičov medzi adaptérom umiestneným na prednej strane a zásuvným konektorom svorkovnice. Výsledkom je, že používateľ dostáva bezchybné a spoľahlivé prepojenie. V kombinácii s pripojiteľnými dvojúrovňovými svorkovnicami s technológiou zásuvného pripojenia káblov možno 40 svorkových kontaktov riadiaceho systému smerovať cez hardvérový prvok s dĺžkou len 70 mm (obr. 3).
Podľa projektového manažéra Alpera Arifoǧlu boli zodpovední ľudia obzvlášť očarení úsporou času a miesta, keď videli prínos kombinácie systému káblovania s priamo pripojiteľnými svorkovnicami. Bežne sa na osadenie a oživenie veľkého riadiaceho rozvádzača na úrovni smerovania signálov počíta s desiatimi dňami. Jeden deň je potrebný na mechanické inštalačné práce, zatiaľ čo zvyšných deväť dní je určených na osadenie elektrických komponentov a vykonanie testu priamo na mieste prevádzky (FAT). „Implementácia riadiaceho rozvádzača skutočne ohrozila náš časový plán,“ vysvetľuje A. Arifoǧlu. „Vďaka nasadeniu systému káblovania dokázal náš dodávateľ rozvádzača urobiť rovnakú prácu len za dva dni, vďaka čomu s prehľadom splníme dohodnutý časový plán.“ (obr. 4).
Riešenie podporujúce malé spínacie signály aj veľkú záťaž
Siemens vybral komponenty nevyhnutné pre tento projekt. Prehľadný dizajn rodiny produktov VIP-Power Cabling bol rozhodujúcim faktorom: existujú presne dve verzie – 20- a 40-pinové, ktoré sú kompatibilné so všetkými zostavami vzdialených V/V ET 200M bez ohľadu na to, či treba pripojiť analógovú zostavu alebo kartu s reléovým výstupom.
Vzhľadom na veľký prierez vodičov a pripojovacie konektory svorkovnice možno smerovať slabé spínacie signály a záťaž do úrovne 250 V striedavých a 6 A. Celkovo je na visutom moste Izmit prepojených systémom káblovania Phoenix Contact 24 riadiacich rozvádzačov.
Po úspešnom ukončení FAT testov boli riadiace rozvádzače umiestnené do špeciálnych kontajnerov a tie na príslušných plošinách segmentov v lodenici. Následne sa pomocou nákladného člna prepravili jednotlivé segmenty (spolu 112) pod mostom na inštaláciu na príslušných miestach (obr. 5).
Ukončenie výstavby visutého mosta Izmit Bay Bridge a jeho schválenie na dopravné účely je plánované na rok 2017. Vďaka tomuto projektu vznikne rýchlejšia cesta medzi Aegeanom a Bosporom, čo ešte viac priblíži Európu a Blízky Východ. Systém káblovania od Phoenix Contact je malou, ale dôležitou súčasťou, vďaka ktorej sa táto neskutočná stavba stane realitou.
Ohromujúce fakty
Izmit Bay Bridge patrí medzi najväčšie visuté mosty na svete. V medzinárodnom meradle mu z hľadiska rozstupu medzi pylónmi patrí štvrtá priečka. Takáto stavba nemôže byť realizovaná ako jednozložková cesta. Namiesto toho bolo vybudovaných množstvo jednotlivých segmentov, ktoré boli následne pomocou nákladných člnov prepravené popod most na inštaláciu. Prepojenie ponad záliv Izmit z juhu na sever zabezpečí 112 segmentov (obr. 6).
Ďalšie ohromujúce fakty o Izmit Bay Bridge:
- dĺžka približne 2 700 m,
- výška pylónov 234 m,
- maximálne rozpätie 1 550 m,
- 6 jazdných pruhov vo výške 65 metrov nad morom Marmara,
- 85 000 ton ocele,
- 125 000 m3 liateho betónu.