Dešťová a splašková kanalizace v železniční stanici Praha-Bubny

Autor: Michal Sodomka, OHLA ŽS, a.s.

Společnost OHLA ŽS, a.s., se jako člen sdružení podílela na stavbě Modernizace trati Praha-Bubny (včetně) – Praha-Výstaviště (včetně). Pomocí bezvýkopových technologií budovala část dešťové a splaškové kanalizace. Veškerá naše činnost probíhala na stavebním objektu SO 01-50-05.1 Ražené objekty.

Práce na tomto objektu byly zahájeny v únoru 2023. Část stoky byla provedena pomocí klasické ražby a zbytek trasy protlaky ocelových trub. Dle zadávací dokumentace měly být vytvořeny čtyři šachty o celkovém objemu 973,58 m³. Klasické štoly byly udělány mezi šachtami ŠD4 a ŠD2 pomocí štoly A a štoly B. Od spádišťové šachty ŠD2 už měla být dešťová kanalizace provedena pomocí mikrotuneláže betonového potrubí DN 600. Dešťová kanalizace měla být ukončena ve vodotěsné jímce ve Vltavě, přičemž vyústění mělo být po dokončení celého díla pod hladinou Vltavy. Trasování díla je patrné na situačním výkrese na obr. 1.

Obr. 1:    Situace dešťové a splaškové kanalizace v ražených úsecích

Zdroj: Zadávací dokumentace, zpracováno firmou METROPROJEKT Praha a.s.

Parametry díla dle zadávací dokumentace a postup prací

Realizace dešťové a splaškové kanalizace byla součástí výstavby zcela nového nádraží Praha-Bubny. Stavební práce na ražené části kanalizace byly zahájeny výkopem těžní šachty ŠD4. Ta měla velikost 4,56 m na šířku a 4,96 m na délku, na hloubku měla slušných 10,46 m. Vzhledem k dalšímu postupu a koordinaci prací na výstavbě nádraží a s tím spojenému zprovoznění provizorní koleje bylo nutné tuto šachtu vyhloubit, osadit šachtová dna (jak pro dešťovou, tak splaškovou kanalizaci) a zasypat co nejrychleji. Termín zprovoznění provizorní koleje byl dle plánovaných výluk stanoven na začátek května 2023. Samotný zásyp šachty byl realizován zavlhlou betonovou směsí C8/10 s následným hutněním (viz obr. 2), jelikož těleso těžní šachty bylo následně součástí statického zajištění provizorní koleje.

Obr. 2: Zásyp šachty ŠD4

Zdroj: Fotoarchiv OHLA ŽS, a.s.

Současně se zásypem šachty ŠD4 již probíhal výkop druhé, ještě o trochu hlubší šachty ŠD3. Ta měla stejné půdorysné rozměry jako ŠD4, ale hloubka byla 11,26 m. Po jejím vyhloubení již mohla být zahájena ražba klasické štoly B, jejíž plocha výrubu byla 5,85 m² (viz obr. 3).

Obr. 3:    Příčný řez štolou B a vrtné schéma injektážních tyčí

Zdroj: Zadávací dokumentace, zpracováno firmou METROPROJEKT Praha a.s.

Ražba probíhala ve velmi rozmanitých geologických podmínkách, ale obecně lze říci, že ve spodních dvou třetinách čelby se vyskytovalo vinické souvrství mírně (W3) až silně (W4 a W5) zvětralé. Nad těmito vrstvami se nacházely fluviální sedimenty.

Vzhledem k těmto podmínkám se již v zadávací dokumentaci počítalo s injektážemi dle vrtného schematu (viz obr. 3). Ražbu z počátku zpomalovaly injektáže, které bylo vzhledem k rozmanitosti podloží nutno průběžně upravovat. I přes tyto komplikace se nakonec podařilo úspěšně dorazit k již zasypané šachtě ŠD4 (viz obr. 4).

Obr. 4:    Konec ražby v šachtě ŠD4

Zdroj: Fotoarchiv OHLA ŽS, a.s.

V době, kdy byla ražba štoly B v druhé polovině, byla zahájena navazující ražba štoly A z šachty ŠD2. Šachta byla půdorysně stejná jako šachta předchozí, tj. 4,56 × 4,96 m, ale hloubka byla menší, 7,96 m, jelikož jsme již byli s pracemi na úrovni nábřeží. Z této šachty byl již ražen menší profil s plochou výrubu 4 m², jelikož zde už byla vedena pouze dešťová kanalizace kameninového potrubí DN 600. Geologie byla prakticky totožná jako při ražbě štoly B, a tak musely být i zde prováděny injektáže (viz obr. 5).

Obr. 5:    Čelba štoly A před injektáží

Zdroj: Fotoarchiv OHLA ŽS, a.s.

Při provádění štoly B se objevily komplikace, které celý úsek od šachty ŠD2 změnily z novostavby na celkovou rekonstrukci.

Změna projektu

Při projednávání kompletní legislativy realizace prací ve Vltavě se PVK dotázaly, zda by přece jen nešlo dešťovou kanalizaci napojit na stávající vyústění, které se od našeho plánovaného vyústění nacházelo cca 20 m po proudu řeky. Jako další vážný argument byl použit stav při případných povodních, kdy musí být potrubí uzavřeno a přitékající voda musí být zase čerpána do řeky. To musí zajišťovat provozovatel potrubí. Dvě vyústění 20 m od sebe se proto jevila jako zcela neekonomická, a hlavně nevhodná pro samotný provoz při krizové situaci. Na pokyn investora se tedy přistoupilo k přepracování části projektu, aby nově vzniklo jedno vyústění v místě vyústění stávajícího (viz obr. 6).

Obr. 6:    Situace stavby – změna trasy

Zdroj: Realizační dokumentace, zpracováno firmou METROPROJEKT Praha a.s.

Nové technické řešení

Trasa kanalizace byla od šachty ŠD2 odkloněna od původní trasy směrem na travnatý ostrůvek mezi ulicemi Za Viaduktem a Bubenské nábřeží a dále od šachty ŠD1 vedla do Vltavy (viz obr. 7) v trase stávajícího potrubí DN 800. Mezi ŠD1 a ŠD2 byl proveden protlak ocelové chráničky DN 1400 dl. 16 m s následným vystrojením kameninovým potrubím DN 800. Mezi ŠD1 a hradidlovou komorou až k vyústění do řeky byl proveden protlak ocelové chráničky DN 2000 délky 47 m, do něhož bylo následně osazeno kameninové potrubí DN 1000.

Postup výstavby v nové trase

Pozice šachty ŠD1 byla zvolena v místě stávající soutokové šachty, kde byl soutok dešťových kanalizací DN 300 (odvodnění Negrelliho viaduktu) a DN 400, která odvádí dešťovou vodu z ulice U Topíren. Rozměry šachty byly zvoleny 8 × 5,5 × 6,85 m pro protláčecí soupravu, kterou byl prováděn protlak ocelové chráničky DN 2000. Protlak byl ukončen v místě další těžní šachty, která byla vyhloubena v místě stávající hradidlové komory. Až při realizaci šachty ŠD1 se zjistilo, že trasa kanalizace byla prováděna klasickou štolou (viz obr. 7).

Obr. 7:    Hloubení šachty ŠD1 s výztuží původní, klasické štoly

Zdroj: Fotoarchiv OHLA ŽS, a.s.

Hradidlová komora měla rozměry 5 × 6,35 × 6,76 m. Pozice nové komory byla zvolena v místě stávající komory, která byla při hloubení postupně bourána (viz obr. 8). To značně komplikovaly zabetonované larseny a horší přístup, kdy jsme byli ze dvou stran omezeni komunikací a lampou veřejného osvětlení.

V obou šachtách byly vybudovány atypické komory. V ŠD1 byla vybetonována a následně pomocí kanalizačních cihel vyzděna šestiúhelníková soutoková komora. V hradidlové komoře byl opět proveden monolitický skelet s následným vyzděním z kanalizačních cihel (viz obr. 9). Do této komory byla osazena technologie pro případ povodně (šoupátka, žabí klapka, sací potrubí). Jednalo se o zcela nový typ hradidlové komory, jejíž konstrukce umožňuje čerpání dešťových vod do řeky bez nutnosti vést výtlačné potrubí přes protipovodňové zábrany.

Obr. 8:    Bourání původní hradidlové komory

Zdroj: Fotoarchiv OHLA ŽS, a.s.

Obr. 9:    Hradidlová komora před betonáží stropu

Zdroj: Fotoarchiv OHLA ŽS, a.s.

Poslední součástí rekonstrukce bylo vybudování nového vyústění do Vltavy (viz obr. 10). To původní vykazovalo značné poruchy (vymletá místa pod betonovým břehem) a nestability základu celého bloku. Po vybetonování nového bloku bylo z kamenné dlažby vytvarováno nové vyústění.

Obr. 10: Vyústění kanalizace DN 1000 do Vltavy

Zdroj: Fotoarchiv OHLA ŽS, a.s.

Závěr

Dešťová i splašková kanalizace je úspěšně dokončena. Při výstavbě proběhlo mnoho změn a úprav projektu. I přes tyto komplikace se podařilo všechny stavební práce dokončit v požadovaném termínu, čímž naše středisko Mikrotuneláže nemalou měrou přispělo ke zdárné realizaci významného železničního projektu v Praze.