Zpět na stavby

Portál březenského železničního tunelu

4. února 2008
Roman Smida

Prvního dubna loňského roku byla zprovozněna na železniční trati Praha?Chomutov v traťovém úseku Březno u Chomutova?Chomutov přeložka v délce 7 km. Realizací přeložky byl uvolněn dobývací prostor hnědouhelného povrchového dolu Severočeských dolů a.s. pro jeho další exploataci.

Autor:


Spoluautoři:
Petr Šafránek

Stěžejní částí přeložky je jednokolejný tunel délky 1758 m, který je v současné době nejdelším provozovaným železničním tunelem v České republice. Byl realizován ve velmi složitých, nepříznivých geotechnických podmínkách teplicko-mostecko-chomutovské hnědouhelné pánve. Stavba tunelu převážně v prostředí plastických neogenních jílů na rozhraní zemin až poloskalních hornin byla v dílčím úseku komplikovaná vlivem neevidované historické důlní činnosti.
Pro výstavbu tunelu byly použity dvě tunelovací metody ? metoda obvodového vrubu s předklenbou (MOVP) a Sekvenční metoda, tj. aplikace Nové rakouské tunelovací metody do prostředí zemin. Nasazení nové u nás doposud nepoužité metody MOVP bylo její první aplikací nejen v České republice, ale i ve středoevropském regionu.
Příprava stavby, zahájená studiemi vedení přeložky počátkem devadesátých let minulého století, vyústila získáním stavebního povolení pro tunelovou trasu, jež splnila dopravní požadavek na přímé spojení Března u Chomutova s Chomutovem. Vybraná varianta byla z hlediska vlivu na životní prostředí hodnocena jako nejohleduplnější z možných řešení.
Vlastní stavební práce na přeložce byly zahájeny v roce 2000, ražení tunelu bylo zahájeno v březnu 2002 a dokončeno bylo v listopadu 2006. Komplikované a velmi obtížné geotechnické poměry na trase znamenaly obtíže, které vyústily i do několika závalů. Řešení komplikovaných situací provázejících výstavbu si vyžádalo odborný a také operativní přístup od počátku realizace až k úspěšnému dokončení díla. Obtížnost podmínek pro výstavbu byla charakterizovaná parametry masivu, který tvoří jemnozrnné, tlačivé, středně až vysoce plastické jíly a uhelné jíly (F6, F7, F8) s přechody do pevných jílovců. Horniny byly charakterizovány všesměrnou rozpukaností, hustotou a neobyčejnou hladkostí na plochách diskontinuit. Další výraznou komplikací bylo poddolování části trasy tunelu.
Ani podrobný průzkum nepotvrdil v trase tunelu předchozí důlní činnost. Evidovaná stará důlní díla (Marie-Valérie, Sírius, Anton, Franz-Josef) v dochované archivní dokumentaci byla lokalizována vně koridoru přeložky. V průběhu zajišťování stavební jámy pro vjezdový portál však vrtné práce odhalily volné prostory svědčící o neevidovaném historickém ?selském? dobývání uhlí. Pro ražení tunelu bylo nutné přijmout sanační opatření, která se prováděla částečně z povrchu terénu a zejména pak z prostoru tunelu do podloží v předpolí čelby tunelu.

Sitace portálu tunelu přeložky Březno u Chomutova-Chomutov
¤ Sitace portálu tunelu přeložky Březno u Chomutova-Chomutov

Architektonické a konstrukční řešení tunelových portálů

Jedna z teorií architektury (sémantická teorie) charakterizuje architektonicky ztvárněný návrh jako soustavu znaků, které přinášejí určité sdělení či poselství. Forma a technické řešení portálu sdělují, že se jedná o dopravní dílo vyúsťující na povrch terénu, které musí odolávat velkým tlakům okolní horniny a zároveň vytváří pocit, že se jedná o bezpečnou a rychlou trasu pro železniční dopravu. Je dílem člověka situovaným v krajině a přírodě.
Hloubený úsek tunelu na výjezdové straně v délce cca 250 m a umístění výjezdového portálu bylo ovlivněno komplexnějším pohledem na řešení přilehlého úseku tratě. Vyvedení tunelové trouby až na původní terén s následnou přesypávkou umožnilo řešit problémy se stabilitou severního svahu vrchu Farářky nad obcí Droužkovice a s odvodněním nové tratě. Železobetonová konstrukce hloubeného tunelu byla realizována v pažené stavební jámě po provedení rubové fóliové izolace. Následně bylo ostění tunelu zasypáno vytěženou horninou z tunelu. Vlastní portál tvoří zkosený tubus ve sklonu portálového svahu. Ozeleněním zásypového tělesa je viditelná část dopravního díla citlivě zakomponována do mírně zvlněné okolní krajiny.
Původní návrh vjezdového portálu v otevřené stavební jámě se šikmo seříznutým tubusem tunelové trouby zasypaným portálovým zemním svahem musel být po zjištění historického poddolování v průběhu prací modifikován. Objevené volné prostory za pilotovou stěnou raženého portálu neumožnily její stabilizaci kotvením. Celá oblast byla prozkoumána doplňujícím geofyzikálním průzkumem, ze kterého vyplynulo, že masiv je značně poznamenán v archivech neevidovanou historickou důlní činností. Jednalo se o primitivní dobývání z jam s hvězdicovitě uspořádanými chodbicemi ? tzv. selské dobývání uhlí (18. stol.) a dále důlní díla dolu Sirius, mimo dochovanou mapu geodetického zaměření při uzavíraní dolu koncem dvacátých let minulého století. Oblast portálového úseku byla sanována výplňovými injektážemi horninového masivu z povrchu. Pro vjezdový portál bylo nutné najít zcela nové konstrukční řešení. Prioritou se stala stabilizace pilotové stěny raženého portálu, která byla zajištěna tuhým uzavřeným železobetonovým rámem. Tato ?krabicová? konstrukce urychleně postavená kolmo k portálové stěně byla vytvořena z pilotových stěn a rozpěrných desek. Její dispoziční řešení bylo zcela podřízeno statické funkci, současně musela umožnit zahájení ražby tunelu, tj. průchodnost mechanizace potřebné pro ražení tunelu a dostavbu definitivního vjezdového portálu. Na základě výše zmíněných předpokladů byl navržen výsledný vzhled portálu.
Rámová konstrukce byla opatřena na bočních stěnách izolací a pohledovými subtilními obkladními železobetonovými zdmi. V portálovém svahu na ni navazuje rozpěrná železobetonová konstrukce tvaru ?U?, která přechází v rovnoběžná křídla z gabionů sledující sklon portálového svahu 1:2. Horní viditelné obloukové lamely mají rozpěrnou funkci a přecházejí do opěrných zídek v portálovém svahu. Zídky z gabionů se po svahu obloukovitě rozbíhají jednak v půdorysném, ale i z ortogonálního pohledu a klesají směrem od tunelu. Tímto uspořádáním přispívají ke stabilitě svahu, lepšímu organizovanému svodu povrchových vod, v čelním pohledu tvoří vějíř kaskádovitých opěrných zídek, které vyjadřují souvislost inženýrského díla s konfigurací terénu. Čelo portálu pak logicky dotváří tři ukloněné elipsovité lamely, které optimalizují poměry přechodu z tmavého tunelu do prosvětleného exteriéru. Tvar železobetonových prefabrikovaných lamel je odvozen od šikmého řezu profilem tunelu. Vzájemně jsou šikmé lamely rozepřeny vodorovnými subtilními ocelovými tyčemi. Konstrukce portálu je provedena z kvalitního pohledového betonu světle šedé přírodní barvy, navazující gabionové zídky jsou kamenné obdobného světlešedého odstínu, na pohledové straně je kámen skládaný. Celá kompozice má podpořit dynamické vyznění dopravního díla.

Virtuální prohlídka


Portál železničního tunelu u Března u Chomutova - pohled zevnitř
Portál železničního tunelu u Března u Chomutova - pohled zevnitř


Portál železničního tunelu u Března u Chomutova - pohled zvenku
Portál železničního tunelu u Března u Chomutova - pohled zvenku

Základní údaje o stavbě
Region:
Ústecký kraj, Chomutov
Pověřený investor: SŽDC SS Plzeň
Financující organizace: Severočeské doly a.s.
Projektant: SUDOP PRAHA a.s.
Zhotovitel: METROSTAV a.s. BEC Freres s. a. ? technická pomoc a dodání vrubovacího stroje
Uživatel: SŽDC SDC Ústí nad Labem
Období výstavby: 2000?2007
Celková délka tunelu: 1758 m
Výrubní průřez: 72 m2
Ražený úsek tunelu: 1478 m
Hloubené úseky tunelu: 280 m