Realizace tunelového komplexu Blanka
Stavba tunelového komplexu Blanka, prováděná v rámci výstavby severozápadní části Městského okruhu Prahy, doplní již provozovanou část Městského okruhu s tunely Zlíchovským, Mrázovkou a Strahovským. „Stavba je výjimečná nejen svým rozsahem, ale i technickou náročností," říká Ing. Alexandr Butovič, Ph.D., zpracovatel projektové dokumentace stavby 0079 Špejchar - Pelc-Tyrolka, ze společnosti SATRA, spol. s r.o.
Jaké úseky jsou v současné době v rámci Stavby tunelového komplexu Blanka realizovány?
Výstavba byla započata v dubnu roku 2005 realizací mimoúrovňové křižovatky Malovanka tunelového úseku Brusnice a postupně jsou realizovány další úseky stavby. Nejdále v projektové přípravě je stavba 0079 Špejchar - Pelc-Tyrolka, jejíž výstavba začala už v únoru roku 2007. V srpnu roku 2008 nabyla právní moci také stavební povolení pro stavby 9515 Malovanka - Prašný most a 0080 Prašný most - Špejchar. Obě stavby se začnou realizovat začátkem září. Trasa celé stavby 0079 Špejchar - Pelc-Tyrolka, v rámci tunelového úseku Královská obora, je ve své délce vedena jako směrově rozdělená, se samostatným dvou- nebo třípruhovým tubusem v každém směru. Počet jízdních pruhů odpovídá intenzitám dopravy, podélnému sklonu trasy a především potřebám napojení ramp mimoúrovňových křižovatek, zajišťujících napojení komunikace okruhu na povrchovou síť. Stavba začíná portálem za křižovatkou Trója u mostu Barikádníků, pokračuje hloubeným úsekem až k Vltavě, navazuje raženým úsekem pod Vltavou, Císařským ostrovem, pod plavebním kanálem a Stromovkou, směrem pod nadzemní zástavbu na Letné, kde naváže na již realizovaný hloubený úsek vedoucí od křižovatky U Vorlíků. Zde je už rok hloubena stavební jáma, kde budou vystavěny hloubené tunely, technologické centrum a podzemní garáže pro cca 847 vozů. Ražba tunelů postupující směrem od Troji začne nadzemní zástavbu na Letné ovlivňovat od února 2009. Razičské práce budou ukončeny do konce roku 2009, vyražením unikátní stavby strojovny vzduchotechniky s tunely o profilech až 300 m2.
Součástí geotechnického průzkumu prováděného před ražbou tunelů této stavby Městského okruhu číslo 0079 Špejchar - Pelc-Tyrolka byla realizace průzkumné štoly. Jak zpětně hodnotíte její význam?
Průzkumná štola byla ražena v nejnáročnějším úseku trasy ze šachty v Troji, odkud se napojila na trasu ražených tunelů Městského okruhu. Podchází koryto Vltavy, Císařský ostrov s plavebním kanálem, vede pod Královskou oboru a končí v prostoru pod Šlechtovou restaurací na úpatí Letenského svahu. Trasa štoly je umístěna v budoucí jižní tunelové troubě (JTT), v severním tunelu (STT) pouze pod Vltavou a pod úpatím Letné, kde se nachází geologicky nejkomplikovanější úsek ražby s malým nadložím pod silně zvodnělými fluviálními sedimenty. V převážné délce je štola umístěna excentricky do kaloty budoucího tunelu. K ražbě bylo použito Nové rakouské tunelovací metody (NRTM). Největší problém pro ražbu tunelů Městského okruhu představují geologické poměry a voda ve Vltavě i v podzemí. Hlavními úkoly průzkumné štoly proto bylo prověřit geologickou stavbu horninového prostředí v místě budoucích tunelů, ověřit přítoky podzemních vod, zejména v oblastech pod Vltavou, plavebním kanálem a v blízkosti Šlechtovy restaurace, a prověřit možnost provádění sanačních injektáží pro budoucí tunely z podzemí. I když je průzkumná štola s profilem 10 m2 v profilu 130 m2 budoucích tunelů jenom ?tečkou?, znamená ohromné plus. Geologické podmínky, včetně hydrogeologických, byly velmi dobře zmapovány. Veškeré informace získávané z geotechnického průzkumu byly operativně využívány k úpravě navazujících stupňů projektové dokumentace. Průzkumná štola také působí jako drenáž zvodně stávajícího horninového prostředí, a redukuje tak vodu pronikající při ražbě do tunelu. Velmi důležité také je, že se díky štole podařilo provést sanační injektáž tunelů z podzemí. Nejdůležitějším efektem stavby průzkumné štoly však je, že výrazně zmenšuje nebezpečí vzniku kolapsu nadloží při ražbě tunelu. Působí jako mohutná masivní kotva, která napomáhá ke zvýšení stability čelby.
Provádění injektáží před ražbou tunelů u Šlechtovy restaurace
Příčný řez raženými tunely u Šlechtovy restaurace, provádění injektáží
Jaká technická a konstrukční řešení jsou při realizaci tunelových úseků uplatněna?
Celý tunelový komplex Blanka se skládá z několika těsně na sebe navazujících tunelových úseků, tvořených jak tunely raženými, tak i hloubenými. Ražené tunely jsou prováděny jako dvouplášťové, realizované pomocí NRTM. Ostění i mezilehlá izolace jsou uzavřené. Pro zajištění výrubu je použito primární ostění ze stříkaného betonu, vyztužené příhradovými rámy z betonářské výztuže, svařovanými ocelovými sítěmi a svorníky. Ražba probíhá členěným výrubem. V obtížných úsecích jsou prováděny tlakové a tryskové injektáže, ochranné deštníky a další doplňující opatření. Definitivní ostění ražených tunelů je uzavřené, z monolitického železobetonu. V současné době je severní tunelová trouba vedoucí z Troji vyražena v délce 1169 m, ražba jižního tunelu je pozadu o cca 70 m. Hloubené tunely s čelním odtěžováním jsou stavěny v místech s velmi stísněnými prostorovými podmínkami a v místech s nutností minimalizace časového omezení provozu na povrchu. Tento typ tunelových staveb je v současnosti prováděn v prostoru stavební jámy na Letné, kde bude umístěna budoucí křižovatka U Vorlíků. Postup výstavby spočívá ve vytvoření podzemních konstrukčních monolitických stěn z povrchu, případně ze zajištěného předvýkopu stavební jámy. Dále se na srovnaném povrchu dna stavební jámy vybetonuje definitivní nosná konstrukce stropu (uložená na hlavy podzemních stěn), která se zasype. Na povrchu se tak mohou provést finální úpravy a obnovit provoz. Odtěžení vlastního profilu tunelu se provádí až po dokončení celého úseku ze zajištěné stavební jámy čelním odtěžováním (ražbou). Hloubené tunely klasické (realizované například v úseku za křižovatkou Troja u mostu Barikádníků) jsou prováděny vždy do otevřené stavební jámy zajištěné buď kotvenými podzemními, záporovými, nebo mikropilotovými stěnami, případně svahováním nebo kotvenou skalní stěnou. Nosnou rámovou konstrukci tunelu tvoří spodní základová deska (s instalačním kanálem) se stěnami a rovným stropem, případně s horní klenbou. Veškeré konstrukce jsou monolitické železobetonové. Tento typ konstrukcí je využíván v místech se složitou prostorovou dispozicí u definitivních portálu, v místech napojení na raženou část a tam, kde jsou k tunelu do stavební jámy umístěny další objekty, jako technologická centra, podzemní garáže nebo křižovatkové napojovací rampy.
Ražený tunel
Ražený tunel v místě křížení s tunelovou propojkou
Proč byla pro ražbu tunelu zvolena NRTM, jaké jsou její výhody?
V současné době jsou používány zejména dvě tunelovací metody - mechanizované tunelování, jako je například ražba pomocí TBM (Tunnel boring machine), a konvenční tunelování, které představuje právě NRTM. Tato metoda má řadu výhod a bylo prokázáno, že je pro komplikované geologické podmínky Prahy a velikosti třípruhových tunelů nejvhodnější, i když vede oproti mechanizovaným metodám k mnohonásobně delší době provádění. Dalším z důvodů, proč byla NRTM použita, je také často se měnící profily tunelů v důsledku změny počtu jízdních pruhů. Pro použití strojů je z ekonomického hlediska výhodné realizovat především stavby s konstantními profily. Metoda NRTM byla použita také při výstavbě tunelu Mrázovka a české firmy s ní mají bohaté zkušenosti i z jiných u nás realizovaných tunelových staveb.
Podélný řez tunelovým úsekem Královská obora
Dvoupruhový tunel úseku Královská obora, vizualizace
Který z dosud realizovaných úseků stavby 0079 považujete ze stavebního hlediska za nejzajímavější?
Při výstavbě byla použita řada technologií zakládání staveb. Velmi hluboké stavební jámy na území Troji (až 23 m), hloubené ve zvodnělých štěrkopíscích a skalním prostředí, byly zajištěny kotvenými podzemními paženými a štětovými stěnami. Při hloubení v štěrkopíscích zde byly objeveny zajímavé nálezy, jako například kamenné kulovité konkrece, nebo z hloubky 6 m vytěžený polozkamenělý strom. Zajímavým úsekem byla zejména stavba ražených tunelů pod hladinou Vltavy. Z průzkumné štoly, která zde byla dříve v hloubce 21 m v obou dvou tunelových profilech vyražena, byly nejprve provedeny tzv. sanační injektáže - poruchová pásma v hornině byla vyplněna cementovou směsí. Díky vysoké viskozitě sanační směsi byly diskontinuity v hornině zataženy, zamezilo se přítoku podzemní vody do budoucího tunelu a byly významně zlepšeny pevnostní a přetvárné parametry horninového prostředí. Následná vlastní ražba tunelu, prováděná s kratší délkou záběru (cca 1 m), byla ukončena uspokojivým výsledkem - nedošlo ke komplikacím vlivem přítoků podzemní vody, tvorby nadvýlomů ani v důsledku zvýšených deformací primárního ostění tunelu.
|
|
|
|
|
Jaké zkušenosti přinesla pro další výstavbu nedávná havárie úseku ve Stromovce?
Jedná se o úzce specifické téma. Situace, která zde nastala, byla velmi poučná. Příčinou byly velmi komplikované geologické podmínky. Vyšetřování Obvodního báňského úřadu bylo již skončeno, nebyla shledána žádná zavinění. Největší komplikace byla způsobena zvodnělými štěrkopísky v nadloží. Provádět sanační práce při soustředěném přítoku cca 27 ls-1 bylo značně problematické a časově náročné.
Tunelový komplex Blanka. Zákres trasy do ortofotomapy.
Budou monitorovány budovy nadzemní zástavby dotčené realizací tunelů na Letné?
Jedná se zejména o území písčitých břidlic letenského souvrství v kopci za Šlechtovou restaurací a na Letné, kde mohou být budovy ovlivněny poklesem terénu a seizmickým účinkem trhacích prací, bez kterých se zde při ražbě tunelů neobejdeme. Průběžným sledováním budou zjišťovány deformace nosné konstrukce budov (poklesy, náklony, protažení táhel) a měřen vznik a vývoj poruch (např. prasklin ve zdivu). Nadzemní zástavba bude ražbou tunelů ovlivněna v únoru roku 2009. Budou plně aplikovány postupy měření a sledování, které se úspěšně osvědčily při výstavbě tunelu Mrázovka, kde byla ražba prováděna stejným technologickým postupem, v horších geologických podmínkách a s nižším nadložím pod základy budov a k žádným zásadním dopadům na zástavbu nedošlo. Maximální předpokládaný pokles 35 mm je z pohledu odolnosti stávajících objektů bezpečný.
|
|
Základní údaje o stavbě
Investor: Hlavní město Praha Odbor městského investora MHMP
Správce stavby: Inženýring dopravních staveb, a.s.
Koordinace projektu: SATRA, spol. s r.o.
Zpracovatelé projektové dokumentace: SATRA, spol. s r.o. (stavba 0079) PUDIS a.s. (stavby 0065 a 9515) METROPROJEKT Praha a.s. (stavba 0080)
Zhotovitel stavební části: Metrostav a.s.
Zhotovitel technologické části: ČKD PRAHA DIZ, a.s.
Monitoring při výstavbě: SG - Geotechnika, a.s.
Technické údaje o stavbě | ||
Délka Tunelového komplexu Blanka | STT [m] | JTT [m] |
Tunelový úsek Brusnice | ||
Hloubený úsek | 246,07 | 539,29 |
Ražený úsek | 534,95 | 550,26 |
Hloubený úsek | 323,96 | 308,72 |
Celkem | 1.104,98 | 1.398,27 |
Tunelový úsek Dejvice | ||
Hloubený úsek | 1.006,82 | 1.004,98 |
Celkem | 1.006,82 | 1.004,98 |
Tunelový úsek Královská obora | ||
Hloubený úsek | 290,69 | 294,93 |
Ražený úsek | 2.230,77 | 2.223,83 |
Hloubený úsek | 568,94 | 537,22 |
Celkem | 3.090,40 | 3.085,98 |
Celková délka tunelů hlavní trasy | ||
Celková délka ražených tunelů | 2.765,72 | 2.774,09 |
Celková délka hloubených tunelů | 2.736,48 | 2.715,05 |
Celková délka tunelů | 5.502,00 | 5.489,00 |
Délka hloubených tunelových ramp | ||
Malovanka | 138,80 | 68,00 |
Prašný most | 114,00 | 199,00 |
U Vorlíků | 196,00 | 353,00 |
Troja | 0,00 | 77,70 |
Celkem | 448,80 | 699,20 |
Hloubené tunelové trouby celkem | ||
Ražené tunelové trouby celkem | ||
Tunelové trouby celkem | ||
Plocha výrubu | ||
Dvoupruh | ||
Třípruh | ||
Minimální nadloží ražených tunelů | ||
Maximální nadloží ražených tunelů |