Železniční tunel březenský - metoda obvodového vrubu

home > Podzemní stavby > Podzemní stavby v provozu > Železniční tunel březenský - metoda obvodového vrubu

OBJEDNATEL:

České dráhy, s. o.
Divize dopravní cesty
Praha

FINANCUJÍCÍ ORGANIZACE:

Severočeské doly, a. s 
Chomutov

PROJEKTANT:

SUDOP Praha a. s.

ZHOTOVITEL STAVBY:

SDRUŽENÍ DODAVATELŮ
Metrostav a. s.
SSaŽ a. s.

REALIZACE STAVBY TUNELU:

Metrostav a. s.
Koželužská 2246
180 00 Praha 8

DOBA VÝSTAVBY:

05/2000-04/2007
Zahájení zkušebního provozu: 1. 4. 2007

TECHNICKÁ DATA:

Těžba hnědého uhlí v povrchovém dolu Libouš v severních Čechách vyvolala potřebu přeložit úsek trati Praha - Chomutov v traťovém úseku Březno u Chomutova - Chomutov. Přeložka trati je dlouhá 7,1 km a zahrnuje jednokolejný březenský tunel délky 1758 m (jeho ražená část má délku 1478 m). Tunel je nejdelším železničním tunelem v síti Českých drah.
Investor vybral pro ražbu a zhotovení primárního ostění metodu obvodového vrubu s předklenbou. Tato metoda měla vyhovovat existujícím geotechnickým podmínkám - nestabilní a tlačivé horniny, nízké pevnosti jílovitých hornin a relativně nízké nadloží. Ražba probíhala v jemnozrnných středně až vysoce plastických jílech a uhelných jílech s přechody až do jílovců. Navíc bylo prognózováno zastižení pozůstatků nedokumentované důlní činnosti, což se potvrdilo v daleko větším rozsahu, než se předpokládalo. U březenského portálu, odkud probíhala ražba, byla zastižena i uhelná sloj zapadající ve směru ražby pod dno tunelu.
Uvedené skutečnosti vyvolaly nutnost provedení dodatečného průzkumu, sanaci starých důlních děl v potřebném rozsahu, doplnění primárního ostění o kotvy a nové posouzení definitivního ostění tunelu, které má charakter nosníku působícího v podélném směru.
Obvodový vrub byl prováděn strojem Perforex 3713 (zacvičení pracovníků zhotovitele zajistila francouzská firma BEC Freres S.A.). Vrty pro kotvení čelby sklolaminátovými kotvami délky 16 m prováděl vrtný vůz PG - 115. Předklenba vytvořená vyplněním vyřezaného vrubu stříkaným betonem měla tvar komolého kužele a byla dlouhá 5 m (její tloušťka byla 200 mm). Předklenby se mohou překrývat o 0,5 m až 2,5 m. Rozpojování horniny na čelbě a nakládání rubaniny zajišťoval stroj Schaeff 312.
Ražba prvního úseku délky 308 m byla velmi ztížena zastiženými starými důlními díly. Jednak bylo nutné provádět jejich sanaci a také provádění segmentů předklenby bylo velmi náročné. Bylo také nutné stabilitu primárního ostění zvýšit použitím radiálních kotev a prováděním rozpěrných betonových prahů. U 11 předkleneb se profil uzavřel spodní klenbou.
V druhém úseku délky 370 m, který končil ve staničení km 1,920, byly zastiženy průzkumem předpokládané geotechnické podmínky, ražba probíhala uspokojivě s měsíčními výkony téměř 100 m.
Ražba dalšího úseku za staničením km 1,920 byla provázena velmi nepříznivými a nepředpokládanými geotechnickými poměry (zvětralý rozpukaný jílovec jen tuhé konzistence). Pro zastavení nárůstu deformací byla prováděna řada opatření (radiální kotvy, uzavírání profilu, podpírání překleneb). Přesto došlo v km 2,082 dne 5. 5. 2003 k závalu délky cca 85 m. Zavalen byl také vrubovací stroj.
Ražba tunelu byla nakonec dokončena sekvenční metodou protiražbou z druhého portálu. Mimořádná opatření si vyžádalo zmáhání závalu a vyproštění vrubovacího stroje (podrobněji viz časopis Tunel č. 4/2007). Velkým pozitivem je, že na stavbě při závalu i při provádění všech prací ve velmi složitých podmínkách nedošlo k zranění žádného pracovníka.
Definitivní sekundární ostění bylo nejprve prováděno současně s ražbou s odstupem od čelby přes 400 m. Dno se betonovalo pod ocelovým přemostěním, které zajišťovalo přístup na čelbu a s postupem prací se přemísťovalo. Pak následovala instalace hydroizolace a betonáž klenby.
Železniční trať byla uvedena do provozu 1. 4. 2007.

Základní údaje:

Světlý tunelový průřez

43,7 m2

Teoretická plocha výrubu MOVP
Teoretická plocha výrubu SEM (NRTM)

63,8 m2
87,8 m2

Délka ražené části (MOVP)
Délka ražené části (NRTM)

864 m
614 m

Sklon nivelety

0,8-1,0 %