Připravované stavby tunelů na české železniční síti

V následujícím textu vás seznámíme s připravovanými tunelovými projekty na konvenční železniční síti, na plánované síti vysokorychlostních tratí a s některými předpokládanými rekonstrukcemi železničních tunelů, které zásadně zvýší kvalitu, spolehlivost a rychlost drážní dopravy v České republice.

Novostavby tunelů na konvenční železniční síti

Správa železnic připravuje celou řadu staveb tunelů na konvenční železniční síti (rychlost do 200 km/h). Ty nejvýznamnější z nich jsou přehledně shrnuty v tab. 1.

Tab. 1 Připravované novostavby tunelů na konvenční železniční síti

Název	Úsek (trať)	Předpoklad realizace	Dodatečné informace
Tunely Chotýčanský a Hosínský	Nemanice – Ševětín (Praha – Benešov – České Budějovice)	2022–2029	Dvoukolejné tunely délky 4,8 km a 3,1 km, konvenční ražba, 200 km/h.
Nelahozeveský tunel	Kralupy nad Vltavou – Nelahozeves (Praha – Ústí nad Labem – Děčín)	2024–2028	Rekonstrukce stávajících tří dvoukolejných tunelů a nový jednokolejný tunel délky 450 m, konvenční ražba, 160 km/h.
Tunelový komplex Praha-Výstaviště – Praha-Veleslavín	Praha – Kladno – Rakovník	2025–2028	Dvoukolejný hloubený tunel délky 1,7 km a dva jednokolejné tunely délky 3,2 km ražené metodou TBM. Podzemní hloubené stanice. Celková délka tunelového komplexu 5,7 km.
Praha-Letiště Václava Havla – Hostivice	Praha – Kladno – Rakovník	2025–2028	Dvoukolejný hloubený tunel pod Letištěm Václava Havla Praha délky 3,5 km. Podzemní hloubená stanice.
Tunel Střelický	Stod – Domažlice (Plzeň – Domažlice – Furth im Wald)	2025–2029	Dvoukolejný tunel délky 1,0 km, konvenční ražba, 200 km/h.
Tachlovický tunel	Praha-Smíchov – Beroun (Praha – Beroun – Plzeň – Cheb)	2028–2036	Dvojice jednokolejných tunelů délky 24,7 km, ražba technologií TBM, 200 km/h.
Tunely na trati Brno – Přerov	Brno – Přerov	2025–2031	Dva ražené tunely: Holubický délky 1,0 km a Dřevnovický délky 0,4 km. Čtyři hloubené tunely: Rousínovský délky 0,7 km, Habrovanský délky 0,4 km, Pustiměřský délky 0,5 km a Němčický délky 0,7 km.
Tunely Oucmanice a Hemže	Ústí nad Orlicí – Choceň (Praha – Kolín – Česká Třebová)	2028–2034	Dvojice jednokolejných tunelů délky 5,0 km a dvoukolejný tunel délky 1,2 km, 200 km/h.
Železniční uzel Praha	Různé	Různé	Nové tunely v rámci zvýšení kapacity železničního uzlu Praha.

Tunely Chotýčanský a Hosínský jsou podrobně popsány v článku tohoto vydání časopisu Stavebnictví na str. 38. Pouze doplníme, že se jedná o poslední stavbu na IV. tranzitním železničním koridoru a po jejím dokončení bude trať mezi Prahou a Českými Budějovicemi dvoukolejná, elektrifikovaná a jízdní doba mezi hlavním městem a jihočeskou metropolí se zkrátí na 1,5 hodiny. V dlouhodobém výhledu ještě očekáváme optimalizaci trati v úseku Praha-Uhříněves – Benešov u Prahy a protažení IV. koridoru v nové stopě směrem na rakouský Linec. To jsou však prozatím dlouhodobé záměry a nebudeme je na tomto místě podrobně rozebírat.

Novostavba Nelahozeveského tunelu je zdánlivě malou stavbou, nicméně má velký význam pro zvýšení propustnosti I. tranzitního železničního koridoru v úseku Praha – Děčín – Německo. Ve stávajících tunelech jsou sice umístěny dvě koleje, ovšem pro průjezd dvou nákladních vlaků naráz není v tunelech dostatek prostoru. Stavbou nového jednokolejného tunelu a sanací stávajících tunelů dojde k odstranění posledního úzkého hrdla na tomto úseku I. koridoru a trať z Prahy až do Německa bude plně dvoukolejná.

Pro Správu železnic představuje zcela výjimečný projekt nový tunelový komplex mezi zastávkami Praha-Výstaviště a Praha-Veleslavín. V tomto úseku se vybudují dvě první podzemní vlakové stanice na české železniční síti podobné stanicím metra – Praha-Dejvice a Praha-Veleslavín, a to včetně přímého napojení na stanice metra A. V úseku Praha-Výstaviště (Stromovka) – Praha-Dejvice je tunel dvoukolejný hloubený, v úseku Praha-Dejvice – Praha-Veleslavín (obr. 1) se jedná o dva jednokolejné ražené tunely. Celková délka tunelového komplexu činí 5,7 km. Tunely budou raženy v příznivé geologii pražských břidlic v hloubce až 80 m pod stávajícím terénem, riziko vlivu výstavby nebo provozu tunelů na okolní zástavbu je tak zanedbatelné. Největší technickou náročností ražby bude podchod pod milánskou stěnou rampy Svatovítská tunelu Blanka, pod kterou budou tunelovací stroje razit ve vzdálenosti přibližně 1 m. Po zhotovení tunelového komplexu Praha-Výstaviště – Praha-Veleslavín Správa železnic stávající povrchovou jednokolejnou trať opustí a v uvolněném prostoru vznikne zelená radiála – park spojující Stromovku a přírodní rezervaci Divoká Šárka.

Zajímavostí pro odbornou veřejnost může být 3D geologický model pro tento tunel vytvořený Českou geologickou službou (obr. 2), volně přístupný na odkazu: https://arcg.is/zfSPb0. Kdokoliv si může model otevřít a zobrazit si například podélné a příčné řezy lokálním geologickým prostředím Střešovic. Obdobný model je na těchto webových stránkách k dispozici i pro Krušnohorský tunel. Další zajímavostí je nezávislý posudek vlivu vibrací na okolní zástavbu zpracovaný Ing. Milanem Brožem, Ph.D. V rámci posudku byla provedena měření vibrací nad tunelem Ejpovice, který je již v provozu – tato měření a jejich výsledky jsou k dispozici na následujícím odkazu a dají se teoreticky použít i pro jiné železniční tunelové stavby v obdobné geologii: https://www.spravazeleznic.cz/zeleznice-na-letiste/useky/modernizace-trati-praha-vystaviste-praha-veleslavin.

Nové stanice Praha-Dlouhá Míle a Praha-Letiště Václava Havla na trase Praha – Kladno budou také podzemní s mezilehlými traťovými úseky vedenými v otevřeném zářezu. Mezi zastávkou Praha-Letiště Václava Havla a zastávkou Hostivice Správa železnic připravuje tzv. zaokruhování trati Praha – Kladno. Jedná se o 3,5 km dlouhý hloubený tunel pod plánovanou novou dráhou pražského letiště.

Tunel Střelický na trati Domažlice – Stod je nenápadnou, ale velmi důležitou modernizací na české železniční síti. Spojení mezi Plzní, Domažlicemi a dále Německem je v současné době jak z české, tak i německé strany jednokolejné, neelektrifikované, pomalé a neatraktivní jak pro osobní, tak pro nákladní dopravu. Správa železnic plánuje sérii staveb v tomto úseku, obdobně i správce železniční infrastruktury v Německu – Deutsche Bahn Netz AG. Po dokončení těchto staveb bude mít Česká republika druhé vysokokapacitní železniční spojení s Německem. Cesta osobním vlakem z Prahy do Mnichova se pak zkrátí z 5,5 hodiny na cca 4 hodiny a další půlhodinu ušetříme, pokud by německá strana zrealizovala i nové spojení Roding – Regensburg.

Významným projektem na koridoru Praha – Plzeň – Německo je novostavba tunelu Praha-Smíchov – Beroun (obr. 3). Kapacita stávající trati podél Berounky je zcela vyčerpána, stavbou nového Tachlovického tunelu současné trati odlehčíme a zvýší se frekvence a spolehlivost příměstské dopravy. Rychlíky a expresní nákladní doprava pojedou novým tunelem, přičemž cesta z Berouna na Smíchov potrvá 13 minut. Tunel bude výjimečný především svou délkou 24,7 km a organizací výstavby – v portálových oblastech není dostatek místa pro zahájení ražby a bude tedy nezbytné razit z 90–140 m hlubokých šachet (pro představu: nejhlubší stanice pražského metra Náměstí Míru je 53 m pod povrchem). Předpokládá se ražba čtyřmi plnoprofilovými tunelovacími stroji TBM.

Pro dopravní obslužnost oblasti Přerova a pro spojení mezi Brnem a Ostravou je velmi významná rekonstrukce trati Brno – Přerov, po jejímž dokončení se jízdní doba zkrátí na polovinu, tj. 30 minut. Výrazně se zvýší spolehlivost této v dnešní době jednokolejné, ale v budoucnu dvoukolejné trati. Na většině úseku je návrhová rychlost 200 km/h a nachází se na něm šest tunelových staveb do 1 km délky.

Tunely Oucmanice délky 5,0 km a Hemže délky 1,2 km na trati Ústí nad Orlicí – Choceň výrazně zvýší propustnost I. tranzitního železničního koridoru, kde se momentálně právě v této oblasti nachází jedno z největších úzkých hrdel na české železniční síti. Stávající trať v údolí Tiché Orlice zůstane zachována, stavbou dojde de facto ke zčtyřkolejnění tohoto úseku. Oproti stávající trati bude cesta tunely trvat poloviční dobu – 5 minut (obr. 4).

Železniční uzel Praha, někdy nazývaný Nové spojení 2, je finančně a technicky náročným souborem staveb na území hlavního města Prahy. Momentálně je v raných fázích příprav, nicméně zjednodušeně se jedná o projekt umožňující výrazné navýšení kapacity pro vlakovou dopravu v centru Prahy a zavedení funkčního systému příměstské vlakové dopravy. Trasování této stavby, která mimo jiné zahrnuje několik tunelů a podzemních stanic, je v městském prostředí velmi obtížné. Volného prostoru v podzemí není mnoho, navíc profil železničních tunelů a podzemních stanic je větší než u tunelů a stanic metra a železnice má také výrazně vyšší požadavky na směrové a výškové poměry trati.

Tunely na vysokorychlostních tratích

Intenzivní příprava vysokorychlostních tratí (dále jen VRT) probíhá na Správě železnic již od roku 2017, kdy vláda České republiky schválila Program rozvoje rychlých železničních spojení v ČR (dále jen RS). Podle nastaveného harmonogramu bude výstavba pilotních úseků VRT zahájena v roce 2025.

Základní přehled plánovaných VRT v ČR je znázorněn na obr. 6. RS1 vede z Prahy do Brna a pak dále do Ostravy a polských Katovic. RS2 napojuje Brno na Vídeň a Bratislavu. Trať RS3 Praha – Plzeň – Mnichov řadíme do konvenční sítě a byla zmíněna v předchozí části článku. RS4 spojuje Prahu s Ústím nad Labem a Drážďany, RS5 Prahu s Hradcem Králové a polskou Vratislaví.

Vzhledem k morfologii terénu na našem území se při budování vysokorychlostní železnice neobejdeme bez tunelů. Jejich počet, délky i předpokládané metody výstavby se postupně upravují v jednotlivých stupních projektování v rámci optimalizace tras VRT. Celkem je jich navrhováno několik desítek. Přibližně dvacet nových tunelů vznikne na RS1 v úseku Praha – Brno, viz tab. 2. Na VRT mezi Brnem a Ostravou se momentálně předpokládá šest nových tunelových staveb, viz obr. 7.

Nejvýznamnější plánované vysokorychlostní tunely jsou situovány na VRT RS4 z Prahy přes Ústí nad Labem do Drážďan. Na české, ale i celosvětové poměry tam vzniknou opravdu unikátní podzemní díla. Jedná se zejména o tunely Středohorský a Krušnohorský.

Středohorský tunel o délce více než 17 km a návrhové rychlosti 250 km/h bude realizován v oblasti Českého středohoří, která je pro výstavbu tunelů geologicky velmi nepříznivá (obr. 8). Ražba dvojice jednokolejných tunelových trub v hloubce až 470 m pod zemským povrchem bude provedena plnoprofilovými tunelovacími stroji TBM. Předpokládaný termín realizace je v letech 2038–2045.

Velkou výzvou bude pro české i německé tuneláře realizace přes­hraničního tunelu pod Krušnými horami. Celková délka tunelu činí více než 26 km, z toho 11,7 km se nachází na české straně. Dva jednokolejné tunely budou raženy ve složitých geologických podmínkách. Náročná bude ražba především v úseku poruchové zóny krušnohorského zlomu. Masiv Krušných hor v trase tunelu tvoří svory a pararuly, které jsou vhodné pro mechanizovanou ražbu plnoprofilovým tunelovacím strojem TBM. V oblasti podkrušnohorské pánve se vyskytují překonsolidované jíly o mocnosti i přes 100 m, v této části tunelu se předpokládá spíše využití konvenční ražby metodou SCL (Sprayed Concrete Lining).

Maximální rychlost osobních vlaků v Krušnohorském tunelu bude 200 km/h, u nákladních se počítá s rychlostí 120 km/h. Denně by mělo tunelem projet až 150 vlakových souprav a expresní vlaky z Ústí nad Labem do Drážďan dosáhnou jízdní doby 24 minut. Veškeré technické parametry tunelu, projektové práce i postup přípravy jsou vzájemně koordinovány mezi Správou železnic a zástupci správce německé železniční sítě – Deutsche Bahn Netz AG. Výstavba tunelu je plánována na dobu deseti let, uvedení do provozu se předpokládá v roce 2038.

V České republice ani v Německu takto dlouhé tunely doposud neexistují. Pro všechny účastníky procesu výstavby bude tedy jejich realizace novou zkušeností. S narůstající délkou tunelů se zvyšují požadavky evropských předpisů na bezpečnost provozu a spolehlivost infrastruktury. Při vysokých rychlostech vlaků je také mnohdy nezbytné optimalizovat světlý tunelový profil a tvar portálů s ohledem na aerodynamické efekty. Společně s náročným geologickým prostředím tak bude ražba těchto dvou tunelů na RS4 technicky zcela výjimečná.

Tab. 2 Přehled tunelů na trase VRT RS1 Praha – Brno ve variantě SK4 (převzato z II. etapy studie proveditelnosti, 12/2020)

Varianta trasy	Číslo tunelu	Název tunelu	Metoda výstavby	Délka [m]	Od [km]	Do [km]
SK4	1	Průmyslová	hloubený	99	9,095	9,194
	2	Běchovice I	hloubený	199	12,935	13,134
	3	Běchovice II	hloubený	2 380	13,420	15,800
	4	Běchovice III	hloubený	99	16,573	16,672
	5	Běchovice IV	hloubený	625	17,874	18,499
	6	Kounice	hloubený	283	34,630	34,913
	7	Poříčany	hloubený	312	37,199	37,511
	8	Kavanství	hloubený	216	40,400	40,616
	9	Rozkoš	hloubený	460	65,640	66,100
	10	Bukovec	ražený	800	122,200	123,000
	11	Dlouhé louky	hloubený	600	143,100	143,700
	12	Lesní Hluboké I	ražený	1 300	185,150	186,450
	13	Lesní Hluboké II	ražený	350	186,850	187,200
	14	Javůrek	hloubený	750	189,800	190,550
	15	Kývalka	ražený	2 700	198,071	200,771
	16	Popůvky	ražený	1 340	202,184	203,524
	17	Troubsko	hloubený	1 945	204,424	206,369
	18	Ostopovice	hloubený	230	206,549	206,779
	19	Starý Lískovec – D1	hloubený	176	208,795	208,971
SK4 alt.	alternativa k 1, 2, 3	Hostivařsko-běchovický	hloubený	7 020	8,780	15,800
	alternativa k 2, 3, 4	Hostivařsko-běchovický	ražený	4 900	12,200	17,100
	alternativa k 2, 3, 4, 5	Hostivařsko-běchovický	ražený	6 300	12,200	18,500
	alternativa k 3	Běchovice II	hloubený	1 630	13,570	15,200
		Celkem (základní)		14 864
SK4 sjezd	1	Jihlava – D1	hloubený	80	2,990	3,070
	2	Jihlava	hloubený	700	6,127	6,827
	3	Hruškové Dvory	ražený	1 084	11,300	12,384
	4	Helenín	ražený	1 460	12,654	14,114
		Celkem (sjezd)		3 324

Rekonstrukce tunelů

Velká část české železniční sítě se formovala již během 19. století. Z toho vyplývá i nutnost investic Správy železnic do údržby a rekonstrukcí stávající infrastruktury. V současnosti provozuje Správa železnic 166 tunelů o celkové délce zhruba 54 km, přičemž více než stovka z nich byla postavena před rokem 1900. Tab. 3 uvádí některé významné plánované rekonstrukce tunelů na české železnici. Tyto stavby jsou často technicky velmi zajímavé, jejich podrobnější popis je však bohužel mimo rozsah tohoto článku.

Tab. 3 Některé významné rekonstrukce tunelů na české železniční síti

Název	Úsek (trať)	Předpoklad realizace	Dodatečné informace
Rekonstrukce tunelů na tratích Brno-Maloměřice – Adamov a Adamov – Blansko	Brno-Maloměřice – Adamov, Adamov – Blansko (Brno – Česká Třebová)	2021–2023	Rekonstrukce osmi tunelů na I. tranzitním železničním koridoru. Blanenské tunely patří k nejstarším na české železniční síti, první vlak jimi projel v roce 1849.
Rekonstrukce Děčínského tunelu	Děčín-východ – Děčín-Prostřední Žleb (Bad Schandau – Děčín)	2022–2023	400 m dlouhý jednokolejný tunel, kompletní výměna obezdívky v klenbě tunelu.
Rekonstrukce vinohradských tunelů	Praha hlavní nádraží	2025–2031	Postupná rekonstrukce dvou dvoukolejných tunelů a dvou jednokolejných tunelů délky cca 1,1 km v největším železničním uzlu v ČR.
Rekonstrukce Ještědského tunelu	Křižany – Karlov v Podještědí (Česká Lípa – Liberec)	2024–2025	Rekonstrukce 815 m dlouhého jednokolejného tunelu.