ZPRAVODAJ ČESKÉ SPOLEČNOSTI PRO BEZVÝKOPOVÉ TECHNOLOGIE MAGAZINE OF CZECH SOCIETY FOR TRENCHLESS TECHNOLOGY ROČNÍK 28 1 /2022 NODIG
1 NO DIG 28 / 1 OBSAH CONTENTS ÚVOD / LEADING ARTICLE NA ODBORNÉ TÉMA / TECHNICAL TOPICS NODIG ZPRAVODAJ ČESKÉ SPOLEČNOSTI PRO BEZVÝKOPOVÉ TECHNOLOGIE MAGAZINE OF CZECH SOCIETY FOR TRENCHLESS TECHNOLOGY Vychází třikrát ročně / Issued four times a year REDAKČNÍ RADA: Předsedkyně: Ing. Bc. Lucie Karásková Nenadálová, Ph.D. Členové: Ing. Karel Franczyk, Ph.D. Ing. Michal Sodomka, OHLA ŽS, a.s. Ing. Stanislav Lovecký, CzSTT doc. Ing. Pavel Svoboda, CSc., FSv ČVUT v Praze doc. Ing. Petr Šrytr, CSc., FSv ČVUT v Praze Ing. Jan Frantl, Subterra a.s. Ing. Marek Helcelet, BVK, a.s. Robert Kostolány, EUTIT s.r.o. Grafická úprava a sazba: Yvona Pollaková Vydává CzSTT Česká společnost pro bezvýkopové technologie, Bezová 1658/1, 147 14 Praha 4 Adresa redakce: CzSTT, Bezová 1658/1, 147 14 Praha 4 Tel./fax: +420 241 096 783 E-mail: office@czstt.cz, czsttczstt@grbox.cz www.czstt.cz Registrace: MV CR II/6 - OS/1 - 25465/94-R Tisk: Tiskárna Brouček s.r.o., Michelská 4/11, 140 00 Praha 4 Příspěvky uveřejněné v tomto časopise nemusí vyjadřovat názory redakce. Přetisk článků je možný pouze se souhlasem redakce a s uvedením zdroje. ISSN 1214-5033 1 NO DIG 28 / 1 Z ČINNOSTI CzSTT / NEWS FROM CzSTT Z ČINNOSTI ISTT / NEWS FROM ISTT RŮZNÉ / MISCELLANEOUS INFORMATION SSRQ]RU ÿtVOD ČERMÉK A HRACHOVEC D V Ing. Karel Franczyk ..........................................................................2 CR QRYpKR Y ESC ISTT" Ing. Stanislav Lovecký .................................................................1-2 V\KRGQRFHQt VRXWčæH C]STT R QHMOHSät VWXGHQWVNRX SUiFL Y DNDGHPLFNpP URFH 2021 2022 Ing. Karel Kříž, Ph.D., ..............................................................3-4 IQIRUPDFH ] C]STT Ing. Michal Sodomka, Ing. Marek Helcelet ...............................5 PĝHÿHUSiYDFt YRGQt HOHNWUiUQD DORXKp SWUiQč Ing. Jan Frantl .......................................................................... 5-7 RHNODPD Sponzor Čermák a Hrachovec, a.s. ............................................8 RHDOL]DFH GiOQLÿQt NDQDOL]DFH VWRN\ K10 Y ~VHNX MLKRÿHVNp GiOQLFH D SRPRFt WHFKQRORJLH PLNURWXQHORYiQt Ing. Jan Brabec ...................................................................... 9-12 OEO~NRYp PLNURWXQHORYp SĝHFKRG\ YRGQtFK WRNRY Ing. Marián Krčík ...................................................................13-15 åENY A BT - Ing. Iveta Pelánová, TIMAO s.r.o.. .....................16 KDOHQGiĝ DNFt SRĝiGDQëFK YH VYčWč D Y ČR .......................17 SH]QDP ÿOHQĥ .................................................................. 18-20 ZE STAVEB / FROM CONSTRUCTION SITES TRWR ÿtVOR Y\äOR VH VSRQ]RUVNëP SĝtVSčYNHP VSROHÿQRVWt ČERMÉK A HRACHOVEC D V GQH 20 ÿHUYQD 2022 This issue was published with the sponsorship contribution ČERMÉK A HRACHOVEC D V on June 20th 2022 Redakční uzávěrka 31. května 2022 Editorial close on May 31th 2022
2 NO DIG 28 / 1 VÉåENÉ DÉMY A PÉNOVÉ VÉåENÍ PARTNEĜI Ing. Stanislav Lovecký, předseda CzSTT, Member of Regional Support Fund Committee CO NOVÉHO V ESC ISTT" ÚVODNÍK / LEADING ARTICLE 1 ON LINE MHGQiQt ISTT D SĝHGVHGĥ YäHFK ISTT DÀODFt IQWHUQDWLRQDO TUXVWHVV MHHWLQJ VFKĥ]H VSUiYFĥ IQWHUQDWLRQDO CRXQFLO MHHWLQJ ]DVHGiQt UDG\ 1 2022 SRNUDÿRYiQt ] 11/2021 2 V novém termínu se bude konat konference podporovaná ISTT s názvem Vážení čtenáři a čtenářky, úvodem prvního letošního čísla mi dovolte Vás pozdravit. Hlavním partnerem tohoto vydání je pražská firma Čermák a Hrachovec a.s., a i když tuto společnost dobře znám, protože s nimi na nejrůznějších projektech spolupracuji již přes dvacet let a k lidem z této modřanské respektive řeporyjské firmy chovám velké sympatie a úctu, nebudu se pokoušet představovat tuto firmu jako takovou. Udělám něco jiného - popíšu osudy jedné malé, ale velmi zajímavé součásti této firmy. Přesněji řečeno, popíšu jednu z jejich strojních součástí. Takovou malou mašinku, možná až strojní babičku. Půjde o japonský mikrotunelovací stroj Iseki Unclemole TCC 400 pro malé průřezy do 400 – 500 mm. Osudy této babičky jsou mnohem starší, vyrobena byla někdy v devadesátých letech minulého století. Ale k nám přicestovala v roce 2005, kdy ji zakoupila ostravská firma Tchas jako první výplachovou mikrotunelovací soupravu v celé historii ČR. Hned její první nasazení v roce 2006 – 2007 bylo nesmírně náročné. Šlo o projekt plošné kanalizace v Ostravě Petřkovicích. Čekaly tam na ni balvanité štěrky a vysoká hladina podzemní vody, často pod tlakem. Přesto babička Iseki zvládla svou úlohu a mohla se přesunout na další projekty. Pracovala v roce 2008 v lázních Darkov, kde byly opět balvanité štěrky, ale zvládla i tak přes dva kilometry v perfektní kvalitě. Pokračovala do plošné kanalizace v karvinské části Ráj, kde byly podmínky převážně jílovité, což babičce svědčí líp, a proto vyrazila přes tři kilometry trasy s kameninovými troubami 400 mm v rekordním čase. Nebyla její vina, že se firma Tchas dostala po jistém polském dobrodružství do problémů, a babička Iseki šla do dražby, kde ji v roce 2013 koupili právě do firmy Čermák a Hrachovec. Ta ji v roce 2014 nechala opravit a repasovat.. V letech 2015 a 2016 pak pracovala mašinka na projektu PVS v obci Vinoř. I zde musela urazit stovky metrů ve velmi obtížných podmínkách – zvětralé břidlice se střídaly se zdravými a také se vyskytovaly balvanité štěrky. Na nějakou dobu se mi pak ztratila z očí, ale v roce 2021 jsme se opět shledali. Bylo to na dalším projektu PVS – tentokrát v Praze – Modřanech. Ani zde nejsou geologické podmínky nijak příznivé. Opět se vyskytují zdravé břidlice nebo jen velmi málo rozložené. Jak si v nich stroj TCC Iseki 400 vede, se dovíte uvnitř čísla. Karel Franczyk, Specialista pro mikrotuneling Start projektu ve Vinoři Staveniště na ul. Čs. exilu Pohled do jámy na průběh zatlačování Skalní charakter podloží Separace Stroj Iseki TCC Unclemole 400 s upravenou hlavou Z ČINNOSTI ISTT / NEWS FROM ISTT
3 NO DIG 28 / 1 Z ČINNOSTI CzSTT / NEWS FROM CzSTT ÅTRENCHLESS ASIA´ 2 8 2022 NRQiQtP Y KXDOD LXPSXU 8 MH]LQiURGQt ISTT NO DIG NRQIHUHQFH V YëVWD YRX VH EXGH NRQDW Y HHOVLQNiFK Y WHUPtQX 10 10 2022 THFKQLFNp GRNODG\ Všechny přednášky a další technické dokumenty budou uchovány jednak pro konferenci Trenchless Asia a dále pro 38. konferenci s výstavou v Helsinkách. NR DLJ AZDUG Rovněž všechny doposud zaslané přihlášky do soutěže No-Dig Award budou postoupeny pro konference v roce 2022. Vzhledem k výše uvedeným změnám je také posunut termín pro zaslání dalších přihlášek No- -Dig Award na 1. 7. 2022. PĝtVSčYN\ CzSTT zaplatila ISTT členské příspěvky na 2022-2023 ve výši 44 192,- Kč. Z ČINNOSTI CzSTT / NEWS FROM CzSTT Přihlášeno bylo celkem 8 prací z toho 2 diplomové a 6 bakalářských z pražských vysokých školy Českého vysokého učení technického v Praze a České zemědělské univerzity v Praze. Pořadí prací bylo sestaveno na základě hodnocení celkem 10 hodnotitelů ve složení Ing. Štěpán Moučka, Ing. Karel Kříž, Ph.D., Ing. Jaroslav Kunc, Ing. Marek Helcelet, Ing. Karel Franczyk, Ing. Stanislav Lovecký, Ing. Marcela Synáčková, CSc., Ing. Jan Frantl, Ing. Michal Sodomka a doc. Ing. Petr Šrytr, CSc. Výsledky byly odsouhlaseny předsednictvem CzSTT dne 12. 4. 2022. 1 MÍSTO obsadil pan BC ROMAN KRAMARSKI s bakalářkou prací ÅBH]YëNRSRYp WHFKQRORJLH´ 2 MÍSTO obsadila paní ING IVETA PELÉNOVÉ s diplomovou prací ÅVëVWDYED D VDQDFH YHGHQt WHFKQLF NpKR Y\EDYHQt Y EOt]NRVWL VWURPĥ´, MÍSTO obsadila paní BC åANETA HAVLÍČKOVÉ s bakalářskou prací ÅRHNRQVWUXNFH VWRN\´. Ing. Karel Kříž, Ph.D., Po roční pauze v loňském pandemickém období byl v prosinci 2021 vyhlášen další ročník tradiční studentské soutěže o cenu CzSTT, tentokrát pro období 2021/2022. Jako tradičně bylo možné přihlásit diplomovou práci, bakalářskou práci či písemnou práci ke státní doktorské zkoušce v oblasti návrhu řešení, projektování, výstavby, rekonstrukce, rehabilitace a provozu inženýrských sítí s uplatněním bezvýkopových technologií (včetně zahrnutí oblasti výzkumu, geotechnického a dalšího průzkumu, inženýringu, unifikace, technických podkladů, informační báze a koordinace). VYHODNOCENÍ SO8TČåE CzSTT O NEJLEPãÍ ST8DENSKO8 PRÉCI V AKADEMICKÉM ROCE 2021 2022
4 NO DIG 28 / 1 Z ČINNOSTI CzSTT / NEWS FROM CzSTT Kompletní výsledné pořadí studentů, včetně typu práce (kde DP je diplomová práce a BP je bakalářská práce), vysoké školy (kde byla práce vytvořena a obhájena) a jména vedoucího práce je uvedeno v tabulce níže. Pořadí Student Typ práce Vysoká škola Vedoucí práce 1 Bc. Roman Kramarski BP ČZU FŽP Ing. Marcela Synáčková, CSc. 2 Ing. Iveta Pelánová DP ČVUT- FSv Ing. Karel Kříž, Ph.D. 3 Bc. Žaneta Havlíčková BP ČZU FŽP Ing. Marcela Synáčková, CSc. 4 Bc. Jindřich Fedák BP ČVUT- FSv doc. Ing. Petr Šrytr, CSc. 5 Ing. Pavel Beneš DP ČVUT- FSv Ing. Filip Horký, Ph.D. 6 Bc. Tomáš Novotný BP ČVUT- FSv Ing. Karel Kříž, Ph.D. 7 Bc. Aneta Řeháková BP ČVUT- FSv doc. Ing. David Stránský, Ph.D. 8 Bc. Martin Franěk BP ČZU FŽP Ing. Marcela Synáčková, CSc. Níže jsou uvedeny anotace jednotlivých soutěžních prací (uveřejněny první 4 anotace podle umístění z důvodů omezeného prostoru). Název práce: Bezvýkopové technologie Název práce anglicky: Trenchless technologies Jméno autora: Bc. Roman Kramarski (ČZU v Praze) V této práci se zabývám bezvýkopovými technologiemi a všemi pracemi s nimi spojenými. Rekonstrukce inženýrských sítí pomocí klasických výkopových technologií nám často velice narušují infrastrukturu a tím jsou tyto práce prodražovány, hlavně ve velkých městech, proto se stále častěji volí způsob bezvýkopový, popř. kombinace obou těchto metod. Tato bakalářská práce je rozdělena na dvě části. Na část teoretickou a část praktickou. V teoretické části se zaobírám a popisuji možné využitelné materiály pro vodovodní a stokové sítě, přehled bezvýkopových technologií a hodnocení vlivu na životní prostředí. Název práce: Výstavba a sanace vedení technického vybavení v blízkosti stromů Název práce anglicky: Construction and rehabilitation of conduit of technical equipment near trees Jméno autora: Ing. Iveta Pelánová (ČVUT v Praze) Diplomová práce je zaměřena na problematiku vedení technického vybavení v blízkosti kořenových systémů stromů. V teoretické části je provedena literární rešerše, která se týká výsadby stromů, výstavby a sanace vedení technického vybavení. Dále jsou popsána rizika vedení technického vybavení s umisťováním stromů a možná ochranná opatření. Praktická část je zaměřena na ul. Slezskou v Praze a je proveden návrh prostoru pro výsadbové jámy, který umožňuje zapojení stromů do uličního prostoru. Na závěr jsou navržené varianty porovnány a vyhodnoceny z hlediska technického, ekonomického a legislativního. Název práce: Rekonstrukce stoky Název práce anglicky: Reconstruction of the sewer Jméno autora: Ing. Bc. Žaneta Havlíčková (ČZU v Praze) Bakalářská práce s názvem Rekonstrukce stoky je rozdělena na dvě části. První teoretická část obsahuje rešerši, ve které se blíže seznámíme s historií kanalizace v našem hlavním městě i dalších několika evropských měst. A dále základní rozdělení a představení odpadních vod, materiály, doprava a další dělení. Druhá část je více praktická. Je zpracováno několik variant rekonstrukce havárie stoky v jedné z Pražských ulic. Havárie je situována v intravilánu a což zohlední i možnosti její rekonstrukce. V samotném závěru je zhodnoceno, která varianta je pro daný úsek nejlepší. Název práce: Zařízení stavenišť ve stísněných podmínkách Název práce anglicky: Construction site installations in cramped conditions Jméno autora: Bc. Jindřich Fedák (ČVUT v Praze) Bakalářská práce se zabývá celkovým zpřehledněním rizikových stavenišť z hlediska realizace staveb ve veřejném prostoru sídel. Příklady většiny prezentovaných staveb byly vybrány z Prahy a okolí. Práce je zaměřena na zpřehlednění problémů, které mohou na staveništích nastat, ať prostorové, nebo technické či ekonomické apod., na nalezení vhodného řešení s ohledem na podmínky využívání veřejného prostoru sídel (aktivit zde se odehrávajících), především dopravu, aktivit ve veřejném prostranství, s ohledem na technickou obsluhu prostřednictvím distribučních sítí, prostřednictvím městského mobiliáře, s ohledem na městskou zeleň atd. Cílem práce je upozornit na úskalí zařízení stavenišť, zejména ve městech, kde se potýkáme s mnoha omezujícími vlivy a narůstajícími riziky.
5 NO DIG 28 / 1 Z ČINNOSTI CzSTT / NEWS FROM CzSTT Jak již bylo uvedeno v minulém čísle našeho zpravodaje, byl 10. února našimi zástupci CzSTT - Ing. Sodomkou (OHLA ŽS, a.s.) a Ing. Helceletem (BVK, a.s.) proveden první krok k opětovnému nastartování a prohloubení spolupráce s VUT FAST Brno. S Doc. Ing. Raclavským, PhD. z Ústavu vodního hospodářství obcí FAST VUT Brno byl dohodnut postup, na kterém se shodly obě strany. Jednou ze součástí dohody bylo zahájení přednáškové činnosti realizačních firem na fakultě Ústavu vodního hospodářství FAST VUT Brno. Tato dohoda začala být prakticky neprodleně plněna, takže již 22. února v rámci povinných cvičení Ing. Michal Sodomka z OHLA ŽS, a.s. studentům přednášel o tom, jak vypadají realizace bezvýkopových technologií v prostředí drsně neúprosné praxe každodenního života. Přednáška byla zaměřena na základní rozdělení bezvýkopových technologií a jejich využití v praxi. Ačkoliv Ing. Sodomka není graduovaný vysokoškolský pedagog, nejenže udržel pozornost posluchačů 35 studentů čtvrtého ročníku, ale zvládl dokonce dvě své přednášky za sebou. Někteří studenti byli již ze svých nejrůznějších brigád s BT trochu seznámeni, a tak velmi aktivně kladli někdy až záludné otázky. Samozřejmě nic tak nezaujme a nepotěší jako neštěstí druhého, takže je nejvíce zajímaly problémy a nezdary při realizací, stejně ale i způsoby jejich řešení. V následné diskuzi s Doc. Ing. Raclavským PhD. bylo konstatováno, že dotazy vznášeli zejména ti studenti, kteří jsou už při studiu zaměstnáni, převážně v projekčINFORMACE Z CzSTT Ing. Michal Sodomka, Ing. Marek Helcelet ních společnostech. S ohledem na kvalitní a smysluplné obsahy přednášených příkladů ze staveb nezbývá než doufat, že si z nich studenti nejen odnesli cenné poznatky, které ve svém profesním životě, buď jako projektanti, provozovatelé, pracovníci státní správy nebo jako zaměstnanci realizačních firem využijí, ale že je to bude motivovat i pro zpracování svých diplomových prací právě z oboru BT. A právě těchto diplomových, případně i bakalářských prací se týká další bod dohody, tj. návrh témat těchto prací s tím, že budou navrženy tak, aby nebyly jen něčím, co student musí splnit pro získání vysokoškolského titulu, ale aby jejich výsledek mohl sloužit pro případné navázání dokumentací pro skutečně realizované stavby, tak jako tomu bylo např. v bakalářské práci „Rekonstrukce kanalizace ul. Veveří v Brně“, zpracované Ing. Tomášem Novákem, který za ni byl před několika roky oceněn prvním místem ve studentské soutěži CzSTT. Ze strany ÚVHO FAST VUT Brno byly první přednášky hodnoceny více než kladně a zcela jistě bude uvítáno jakékoliv jejich pokračování, ať už z prostředí staveb, nebo ze strany projektantů či provozovatelů inženýrských sítí vodovodů a kanalizací, pro které je velká část staveb pomocí bezvýkopových technologií realizována. V případě zájmu členů CzSTT pomoci při výuce nových budoucích kolegů a kolegyň v rámci VUT Brno se můžete obrátit na Doc. Ing. Raclavského PhD.. Pochopitelně stejnou možnost spolupráce lze nabídnout i na ČVUT v Praze a VŠB v Ostravě. NA ODBORNÉ TÉMA / TECHNICAL TOPICS Ing. Jan Frantl, Subterra a.s. PĜEČERPÉVACÍ VODNÍ ELEKTRÉRNA V září letošního roku, ve dnech 13. – 14. 9. 2022 se bude konat tradiční konference NO – DIG. Její již 27. pokračování proběhne v Loučné nad Desnou. Součástí konference bude i exkurze na přečerpávací vodní elektrárnu Dlouhé stráně. Zhotovitelem podzemní části tohoto významného díla byla společnost Subterra, resp. její předchůdce, Výstavba dolů uranového průmyslu Praha. Faktickým zhotovitelem byl její závod 04 Tišnov. Protože se jedná o velmi zajímavé, celosvětově uznávané dílo podzemního stavitelství, dovolím si tímto připomenout, s laskavým svolením Subterra a.s a za pomoci některých mých kolegů, pamětníků této výstavby, nejzajímavější části tohoto podzemního komplexu, a tím také náležitě připravit naše mladší kolegy na připravovanou exkurzi v rámci konference. Zároveň si také dovolím čtenáře požádat o jistou shovívavost k prezentovaným fotografiím, přece jenom od jejich pořízení uplynulo již hodně let. Výstavba komplexu přečerpávací elektrárny Dlouhé stráně o plánovaném celkovém výkonu 650 MW, byla zahájena v masivu hory Dlouhé stráně a Mravenečník v Jeseníkách v roce 1978. Pro úplnost popisu rozsahu díla je nutné doplnit, že stavební část celého díla obsahovala celkem 3 soubory, a to horní nádrž a související objekty, dále podzemní objekty a nakonec dolní nádrž a zase související objekty. V krátkosti něco o základních geologických charakteristikách lokality díla. V 60. letech byl proveden geologický průzkum pomocí průzkumné štoly, vrtů a kopaných sond. Na zákla-
6 NO DIG 28 / 1 NA ODBORNÉ TÉMA / TECHNICAL TOPICS dě těchto průzkumů se zjistilo, že dotčené území je budováno především jemnozrnnými rulami a migmatizovanými hrubozrnnými rulami. Oblast je prostoupena řadou zlomů, soustavou puklin a trhlin s jílovitou výplní. V další části článku se zmíním pouze o některých podzemních objektech, protože při celkovém počtu třiceti pěti objektů není možné v rozsahu tohoto článku všechny popsat. OEMHNW X]iYčUĥ KRUQt QiGUæH V tomto objektu jsou umístěny uzávěry tlakových přivaděčů a je umístěn pod vzdušnou patou horní hráze. Rozměry objektu jsou 7,6x29,7x40 m, byl prováděn jak klasickou technologií hloubení za pomoci trhacích prací, tak i pomocí vyražené přístupové štoly a předraženého komínu. Objem hloubené jámy byl cca 5060 m3 a zajišťování bylo realizováno, podobně jako i na dále popsaných podzemních objektech, pomocí tyčových a lanových kotev, svařovanými sítěmi a stříkaným betonem. Definitivní konstrukce je tvořena železobetonovou konstrukcí ostění. PĝtVWXSRYi äWROD Je opět umístěna na vzdušné hraně hráze, jedna větev je vyvedena v prostoru tlakových uzávěrů a druhá větev v místě vtoku horní nádrže, délka štoly byla 272 m o raženém profilu cca 10 m2. Byla ražena klasicky za pomoci trhacích prací s využitím vrtacího vozu KVV 32. KDYHUQD WUDI D YODVWQt HOHNWUiUQD Jedná se o jeden z nejzajímavějších podzemních objektů elektrárny. Jsou tu vybudovány dvě souběžné kaverny pro transformátory a hydrocentrálu. Mezi vlastními kavernami jsou vybudovány propojky o ploše výrubu 34 m2 a délce 30 m Kaverna pro trafa má i na dnešní dobu rozměry (obr. 1) velmi zajímavé, a to 117 m na délku 21 m, na výšku a 17 m na šířku, tedy výrub o ploše téměř 360 m2 a tomu samozřejmě odpovídá i množství vytěžené horniny o objemu 32 000 m3. Stejně jako v případě předchozích objektů byla provedena pomocí trhacích prací se zajištěním výrubu pomocí svorníků, tyčových a lanových kotev a stříkaným betonem v tl. až 40 cm. (obr. osazování lanových kotev) Kaverna pro vlastní elektrárnu má impozantní rozměr 87 m na délku, 50 m na výšku a 25 m na šířku. Samozřejmě při takovýchto rozměrech byla ražba prováděna postupně a to nejdříve výrubem kaloty v klenbě o výšce 7,85 m, dále vyražením patních štol klenby, betonáží opěr klenby a nakonec ražbou opěří po výškách 3 až 5 m. (obr. odlom druhé a třetí lávky). Výrub byl opět zajišťován tyčovými kotvami o délce až 5,7m, svorníky o délce 2 m, svařovanými sítěmi a stříkaným betonem tl.100 mm. Této ražbě dalších částí opěří předcházela definitivní betonáž klenby, a to především z důvodů minimalizace velikosti opěr posuvného bednění, a také z důvodů dopravy betonu pro vlastní betonáž. Vlastní betonáž klenby byla realizována pomocí dvou sekcí posuvného bednění o celkové hmotnosti 60 t, vyrobeného v dílnách VDUP v Praze. Šířka formy mezi patkami byla úctyhodných 25,5 m při jejím vzepětí 6,1 m. Pro formu takovýchto rozměrů bylo například potřeba řešit i rychlosti betonáže, tak aby byla forma zatěžována dle předpokladů statického výpočtu. Realizovala se konstrukce o proměnné tloušťce betonu od 100 cm do 190 cm. Použit byl vodostavební beton v původním značení HV4-250. Šířka formy, a tedy i délka záběru, byla 3 m, vlastní betonáž trvala cca 24 hod, odbedňovalo se cca po 5 Obr. 2 Vrtání otvorů pro osazování lanových kotev Obr. 1 Kaverna pro trafa Obr. 3 Odlom 2. a 3. lávky s hotovými řadami lanových kotev, pohled směrem ke komunikačnímu tunelu
7 NO DIG 28 / 1 NA ODBORNÉ TÉMA / TECHNICAL TOPICS dnech, na jeden záběr bylo použito 130 m3 betonové směsi, bednění bylo plněno ze dvou míst rovnoměrně, střídavě na obě strany. (obr. 4 dokončené betonáže) Jak už jsem zmínil, není možné v tomto článku popsat všechny podzemní objekty, ale přece jenom jeden velmi technicky náročný z pohledu realizace ještě zmíním, a to ražbu šikmých přivaděčů. ãLNPp SĝLYDGčÿH Geologické podmínky pro ražbu byly obdobné jako pro ostatní ražby, jemnozrnná rula byla nejvíce rozšířena v podobě biotitické ruly. Přivaděče spojují horní vtokový objekt s objektem vlastní elektrárny. Přivádějí vodu z horní nádrže k turbínám a při vlastním čerpání slouží pro plnění horní nádrže. Celková délka přivaděčů je 2x1507 m, z toho šikmá ražená část má délku 2x740 m a byla ražena v osové vzdálenosti 20 m pod sklonem 45 stupňů, o profilu cca 18 m2. Mezi přivaděči byly vyraženy tři Obr. 6 Letecký pohled na vodní nádrž Obr. 4 Dokončená betonáž klenby Obr. 5 Ostění z ocelového svařovaného pancíře spojovací chodby po cca 150 m, které sloužili především k zjednodušení technologie ražby. Na ražbě kaverny, šikmých přivaděčů a samozřejmě i na ostatních ražbách se v té době vystřídalo několik velmi zajímavých zařízení, ať již to bylo zařízení Groundhog GHL – 5DD – Alimak se dvěma rameny, pro ražbu šikmé části přivaděčů, Ingersoll – Rand – ECM 350 a IR -96 RM pro ražbu horizontálních úseků přivaděčů. Z dalších strojů to byly vrtná souprava ROC 404, dvoulafetový vrtný vůz KVV 32 (VDUP) či kolový svorníkový vůz KSV 201, pro dopravu rubaniny to byly přepravníkové nakladače GHH LF 7.3 a LF 4.1, případně velkoprostorové přepravníky GHH MK – A12 a A20 (na 10m3 horniny), nebo i těžní věž o výšce 17 m. Zajímavostí také určitě je, že pro ražbu první lávky opěří byl využit tzv. pressplitový odstřel pro dosažení hladkého výlomu s neovlivněním zaobrysového horninového masivu mimo výrub kaverny. Při ražbě těchto přivaděčů bylo také využito zkušeností při stavbě vodní elektrárny Alto de Moralets ve Španělsku, kde bylo použito stejné zařízení pro ražbu. Ražba probíhala ve čtyřech třídách horniny a podle zastižené kvality byl výrub zajišťován lepenými svorníky, stříkaným betonem, nebo ocelovou důlní výztuží, při délce záběru 1,2 m až 2,5 m. Definitivní ostění bylo vytvořeno z ocelového svařovaného pancíře o průměru 3,6 m a tloušťce pancíře až 50 mm. Prostor mezi výrubem a tímto pancířem byl vyplněn betonem a následně injektován (obr. 5). Je potřeba i zmínit, že se práce odehrávaly ve velmi složitých podmínkách, především klimatických, pokud si uvědomíme, že jsou objekty horní nádrže ve výšce 1330 m n.m. a spodní objekty ve výšce cca 766 m n.m. V současné podobě, tak jak zná přečerpávací vodní elektrárnu Dlouhé stráně většina odborníků i laická veřejnost, je vidět horní nádrž s celkovým objemem 2,7 mil. m3 a s délkou koruny hráze 1742 m a dolní nádrž o celkovém objemu 3,4 mil. m3 s délkou koruny hráze 824 m. Vše ostatní je již očím veřejnosti skryto. Tento článek má za úkol trochu připomenout o jak zvláštní a technicky velmi mimořádné podzemní dílo se jedná, přestože realizace byla zahájena již před více jak čtyřiceti lety a jeho zprovoznění před dvaceti šesti lety, v roce 1996 (obr. 6). Zdroj: Zpravodaj technických informací VDUP a archiv Subterra
8 NO DIG 28 / 1 ZE STAVEB / FROM CONSTRUCTION SITES Společnost Čermák a Hrachovec a.s., která je předním dodavatelem vodovodních a kanalizačních řadů, oslavila v září loňského roku 30 let svého působení na stavebním trhu v Praze. Již od roku 1994 postupně zařazovala do svého portfolia bezvýkopové technologie, které si ve firmě získaly své stálé místo a jsou denně využívány až do současnosti. Jako první technologické vybavení pro tento stále se rozvíjející obor hojně využívala především stroje na principu pneumatických kladiv. Byly to zejména zemní rakety a ramované protlaky, které jsou sice používány stále, ale jejich využitelnost je vzhledem k nižší přesnosti vedení trasy omezená. V roce 1994 společnost Čermák a Hrachovec jako první v Čechách koupila mikrotunelážní stroj určený na výstavbu gravitační kanalizace. Německou firmou MGF dodaný prototyp byl nicméně od prvního okamžiku nefunkční. Navzdory této nepříjemné zkušenosti byla ve stejném roce navázána spolupráce s renomovanou firmou Soltau, která vyráběla stroje řady RVS pro použití při výstavbě kanalizace. I naše první pořízené stroje dodnes využíváme, renovujeme a uzpůsobujeme konkrétním geologickým podmínkám, jak nejlépe dovedeme. Každá nová stavba pro vrtaře znamená nové geologické podmínky a jak všichni vědí, do země není vidět, tedy pokud pomineme startovací a cílové šachty. Postupem času jsme na základě požadavků trhu rozšířili náš park bezvýkopových strojů o další přírůstky, které nám umožňují, když geologie a štěstí dá, realizovat většinu nápadů a přání investorů. Tak jako každý vrtař si vede statistiku svého snažení, ať z důvodu fakturace na investora anebo z důvodu údržby strojů a vrtného nářadí, také náš seznam odvrtaných metrů za ty roky o něčem vypovídá. Z převážné části máme působnost v Praze a okolí, kde většinou realizujeme zakázky o kratších úsecích a výjimečně ve větších celcích. Přesto se nám doposud podařilo realizovat v zastoupení těchto technologií tyto metráže: ✔ MLNURWXQHOiæQt VWURMH (RVS 250, 100, Iseki) 16 361 m ✔ THFKQRORJLH HDD (Grundodrill 20S, 10, Grundopit,TerraJet) 22 653 m ✔ THFKQRORJLH SUR REQRYX ĝDGĥ YH VWiYDMtFtFK WUDViFK (Grundoburst, Cracking) 6 207 m ✔ THFKQRORJLH QHĝt]HQp (zemní rakety, ramované protlaky atd.) 1 098 m V současné době začínáme ve složitých geologických podmínkách v Praze realizovat dvě zajímavé stavby pro gravitační kanalizaci, které znovu ověří naše možnosti a pevné nervy při překonávání překážek v cestě vrtaře.
9 NO DIG 28 / 1 ZE STAVEB / FROM CONSTRUCTION SITES Ing. Jan Brabec, Hydrotechnik Praha spol. s r.o. REALIZACE DÉLNIČNÍ KANALIZACE STOKY K10 V ÓSEK8 JIHOČESKÉ DÉLNICE D POMOCÍ TECHNOLOGIE MIKROT8NELOVÉNÍ 1 1 ÓYRG Slavnostním poklepáním na základní stavební kámen zahájilo Ředitelství silnic a dálnic výstavbu části obchvatu Českých Budějovic již 17.4.2019. Zhotovitel úseku dálnice sdružení Hochtief – Colas – M-Silnice měl stavbu dokončit do konce září roku 2022. Součástí stavby je i hloubený tunel Pohůrka v délce 999,5 m. Vzhledem k vysoké hladině agresivní podzemní vody a dalších problémů s tím spojených bylo nutné v průběhu realizace kompletně změnit technické řešení tunelu. Tato změna zabrala spoustu času, a tím pádem se i posunuly související práce. Proto je v současnosti tunel Pohůrka naprosto klíčovou stavbou pro úplné zprovoznění jihočeské části dálnice D3 až k rakouským hranicím. Výstavba stoky K10 začala po dokončení předvýkopu v září roku 2021, tj. téměř s 1,5letým zpožděním. 1 2 GHRORJLFNp SRPčU\ V místě provádění se směrem od povrchu terénu vyskytují kvartérní sedimenty povahy jílů (třídy F6 Cl), písčitých jílů (F4 CS), jílovitých a hlinitých písků (S5 SC a S4 SM). Mocnost kvartérních sedimentů se vyskytuje do cca 2,0 m pod terénem. Od této úrovně se nachází křídové sedimenty povahy zcela zvětralých pískovců a jílovců třídy R6 a R5. Pískovce jsou stmelené, jílovce převážně pevné až tvrdé konzistence. Ustálená hladina podzemní vody se pohybuje 6,3 až 11,0 m pod terénem. V prosinci 2019 byly provedeny zkoušky beFLUPD HYDROTECHNIK PRAHA Y VRXÿDVQRVWL GRNRQÿXMH VYp SUiFH QD ~VHNX GiOQLFH D ² 0 10/I ÓVLOQp ² HRGčMRYLFH PĝL YëVWDYEč GiOQLÿQt NDQDOL]DFH VWRN\ K10 YHGRXFt VRXEčæQč V KORXEHQëP WXQHOHP PRKĥUND MH SRXæLWi EH]YëNRSRYi WHFKQRORJLH PLNURWXQHORYiQt NDäH ÀUPD ]GH SURYiGt VWDYEX QD NOtÿ WHG\ YÿHWQč Yë VWDYE\ VWDYHEQtFK äDFKHW RVD]HQt UHYL]QtFK äDFKHW D ]SčWQpKR ]iV\SX ČOiQHN Pi ]D FtO VH]QiPLW ÿWHQiĝH VH ]NXäHQRVWPL ]KRWRYLWHOH ] UDæE\ VWHMQč WDN KR RERKDWLW R GDOät ]iæLWN\ ] WpWR WHFKQLFN\ ]DMtPDYp UHDOL]DFH Obr. 1 Výstavba tunelu Pohůrka (březen 2022), vpravo obec Dobrá Voda u Českých Budějovic ranění štětovnic, kde bylo zjištěno, že není možné zaberanit štětovnice do projektované hloubky. Vzhledem k nepříznivé skladbě podloží, zkušenostem z jiných objektů na stavbě a výsledkům zkoušek beranění bylo doporučeno provést beranění štětovnic do předvrtů. 1 RHDOL]DFH VWDYHEQt äDFKHW Stavba započala předvrty o Ø 600 mm pro zaberanění štětovnic v září 2021. Následovalo zaberanění štětovnic VL604 v osových vzdálenostech 5,3 x 8,3 m a posléze začalo
10 NO DIG 28 / 1 ZE STAVEB / FROM CONSTRUCTION SITES hloubení stavebních šachet. Hloubení bylo prováděno pomocí kolového rypadla New Holland MH 6. 6. V hlubších polohách bylo používáno 1,6 t rypadlo, které těžilo materiál do těžní nádoby a na povrch bylo transportováno pomocí jeřábu či kolového rypadla. Rámy byly osazovány z ocelových profilů HEB260 – v jednoduchém nebo dvojitém provedení. Na dně šachty byla provedena štěrková drenážní vrstva v tl. 0,2 m. Na ní byla provedena železobetonová deska v tl. 0,3 m, která sloužila zároveň jako rozpěrný prvek. Dále byly provedeny dvě řady sloupů tryskové injektáže o Ø 1000 mm a to v obou směrech v místech prostupů protlaku skrz pažení. 1 MLNURWXQHORYiQt Nový razicí štít AVN800XC-A společně s příslušenstvím od firmy HERRENKNECHT byl poprvé nasazen Obr. 2a, 2b Situace stoky K10 – délky protlačovaných úseků Obr. 3 Pohled do hloubené části tunelu, geologické prostředí zvětralých jílovců a pískovců Obr. 4 Hloubení stavebních šachet na zakázce rekonstrukce shybky pod Labem v Obříství, a to v únoru roku 2021. Zde byl stroj slavnostně pokřtěn panem farářem Peterem Kováčem. Razicí štít dostal jméno Ludmila a to na základě umístění stavby poblíž města Mělník, coby jednoho z předpokládaných míst narození kněžny svaté Ludmily. V Obříství byly protlačeny dvě 100 m dlouhé ocelové chráničky 1220/12,5 mm. Po dokončení stavby bylo strojní zařízení přesunuto na zakázku do Stochova. Zde byla realizována přeložka jednotné kanalizace z ŽB potrubí DN 1000. Dva 150 m dlouhé protlaky z jedné startovací šachty byly úspěšně dokončeny za 2,5 měsíce. Koncem října roku 2021 bylo strojní zařízení přesunuto na startovací šachtu SŠ163 do Českých Budějovic. Zde je nyní prováděn 5. protlak z ŽB potrubí DN 800. Na druhou stranu, naší úplně první zakázkou mikrotuneláže byla realizace Zátišského sběrače v Plzni. Tam byl nasazen stroj AVN1000XC a ostatní v současnosti využívané strojní zařízení. Přeložka kanalizační stoky
11 NO DIG 28 / 1 ZE STAVEB / FROM CONSTRUCTION SITES Obr. 6 Pohled na zařízení staveniště u SŠ163 (II. etapa) Obr. 5 Schéma technologie mikrotunelování s hydraulickým systémem odtěžování z kameninových trub DN 1000 byla podrobně popsána v čísle 4/2018. A právě aktuálně prováděným 5. protlakem naše firma každou chvílí pokoří hranici 2 km protlačeného potrubí touto jedinečnou technologií! 1 1 PĝtSUDYQi Ii]H Příprava na realizaci zakázek začala už na jaře roku 2020. Vzhledem k předpokládanému výskytu plastických jílů byla přidána sedimentační nádrž k separační jednotce. Tím byla zdvojnásobena zásoba vrtné výplachové směsi téměř na 60 m3 a doba mezi výměnou vrtné směsi byla prodloužena. Znehodnocená vrtná směs byla vždy přečerpána do přídavných sedimentační nádrží a poté postupně odvážena fekálním vozem na skládku. Z toho důvodu bylo nutné zajistit cisternový kontejner a další dvě nádrže. Dále byl z lodních kontejnerů vyroben sklad na nářadí, sklad na pohonné hmoty a tunelové vedení. Vlastný tlačný rám je navržen pro protlačování max. 3 m dlouhých trub. Na stavbě stoky K10 se uvažovalo s protlačováním 2 x 2 m dlouhých trub. Proto byl dopředu vyroben tlačný 1,5 m dlouhý mezikus (tzv. spacer). Ten se do tlačného rámu vkládal vždy po zatlačení 2,5 m a pokračovalo se v protlačování bez nutnosti rozpojování tunelového vedení. V neposlední řadě proběhlo odzkoušení a servis jednotlivých komponentů strojního vybavení. 1 2 RDæED Návoz techniky a práce ve startovací šachtě SŠ156 začaly 28. října. Trasa kanalizace vede v těsné blízkosti hloubeného tunelu. Proto bylo nutné důsledné zajištění koordinace s tunelem, který provádí firma Hochtief. Do vyhloubené podzemní stěny stavební šachty vyplněné jílocementovou suspenzí byly zaberaněny štětovnice. Štětovnicová stěna tunelu byla následně kotvena ve dvou úrovních. Kotvy prochází v těsné blízkosti našich revizních šachet a protlačeného potrubí. Z toho důvodu bylo možné kotvit stěnu tunelu až po vytažení našich štětovnic. Časově i prostorově bylo tedy poměrně složité zkoordinovat následující činnosti – hloubení a výplň podzemní stěny pro tunel, beranění štětové stěny pro tunel, provádění stavebních šachet pro mikrotuneláž – předvrty, beranění štětovnic, hloubení a osazování rámů, vlastní mikrotuneláž – nastěhování techniky, protlačování a odvoz techniky, osazení revizních šachet, zpětný zásyp spojený s demontáží rámů, vytažení štětovnic stavebních šachet, a to za současného hloubení tunelu. Až následně bylo umožněno kotvení štětové stěny tunelu. Výstavba kanalizace se nacházela na kritické cestě. I přes odsouhlasené harmonogramy prací byl na nás vyvíjen neustálý časový tlak. První 150 m dlouhý protlak byl zahájen 17. listopadu. Protlačování probíhalo téměř v optimálních podmínkách. Při nepřetržitém 24hod provozu trvalo protlačení takto dlouhého protlaku kolem 7 dní. Vzhledem k tomu, že provozovatel schválil rozmístění revizních šachet max. po 100 m, nacházejí se na 150 m dlouhých úsecích tzv. mezilehlé šachty. Jedná se klasickou stavební šachtu, která je zhotovená před protlačováním daného úseku. Po odřezání štětovnic (v místě prostupu protlaku skrz štětovou stěnu) byla šachta zasypána a zhutněna
12 NO DIG 28 / 1 ZE STAVEB / FROM CONSTRUCTION SITES materiálem do výšky cca 2,5 m nad potrubí. Razicí štít pak šachtou „projel“ a po dokončení protlaku byl materiál v šachtě odtěžen, potrubí bylo odřezáno a následně byla vystavěna revizní šachta. Tím byla výstavba zrychlena. Stěhování z jedné startovací šachty na druhou je časově náročné (cca 2,5 týdne) a naše strojní zařízení disponuje vybavením pro protlaky až 150 m dlouhé. Zahájení 2. protlaku ze stejné startovací šachty začal 1. prosince. Dne 4.12.2021 v 3:00 došlo k proražení plastové kanalizace DN 400 (nacházející se zhruba ve 2m hloubce) a vzniku kaverny. Kaverna byla zasypána a práce pokračovaly. Ražba pokračovala cca ještě dalších 12 m, než byla zastavena ve 22:00 vlivem unikající vrtné výplachové směsi do okolního prostředí. Kombinace proražené kanalizace a obtížnějšího geologického prostředí (výskytu drobných kořenů) zapříčinila nedostatečné odtěžování horniny na čelbě a ke kolapsu hydraulického systému odtěžování horniny. Snahy operátorů stroje vyčistit prostor v mísicí komoře i před drtičem probíhaly do 5.12. 2021 do 3:00. Bohužel se to však nepovedlo a bez hydraulického odtěžování zeminy nebylo možné v ražbě pokračovat. Ražba byla ukončena zhruba 3 m před cílovou šachtou CŠ154. Po následné opravě proražené části kanalizace provizorní shybkou byl prostor před štítem vykopán, stroj vytlačen a potrubí bylo dotlačeno po položených ŽB panelech do finální pozice. Přesun na další stanoviště startovací šachtu SŠ163 pokračoval až po novém roce. Realizace 2. etapy (dva 150 m dlouhé protlaky ze SŠ163 v obou směrech) byla dokončena v rekordním čase. Přestěhování strojního zařízení z předchozí šachty, příprava startovací šachty SŠ163, provedení 1. protlaku, otočení tlačného rámu v šachtě, provedení 2. protlaku a částečné přestěhování zařízení na další šachtu bylo dokončeno za necelé dva měsíce. To je krásných 5 m hotové kanalizace za den! Během března se intenzivně pracovalo na osazování revizních šachet, propojování protlačeného potrubí s revizními šachtami, zpětném zásypu s demontáží rámů. K vytažení štětovnic stavebních šachet došlo dříve, než bylo původně plánováno. Tím tak mohou navazující práce na tunelu pokračovat daným tempem a ke zprovoznění úseku dálnice by tak mohlo dojít do konce roku 2024. 1 ZiYčUHP Tato zakázka je pro naši firmu klíčová. Příprava na její realizaci probíhá už od října 2017. To jsou čtyři roky práce na přípravě projektu, projednávání zakázky, přípravných pracích do realizace, vyjednávání s dodavatelem strojního zařízení, ale také čekání na výsledky změn spojených s tunelem. Během této doby jsme měli dost času si vypracovat kvalitní tým, vybavit ho kvalitním technikou a získat odpovídající zkušenosti k provádění této technicky náročné a specifické činnosti. Práce na stavbě stoky K10 by měly být dokončeny do konce května. Aktuálně se připravujeme na další projekty s využitím této technologie. Tým protlaků zde v jihočeském kraji však působí už od září 2017. Realizoval zde stavbu SO 312 Úprava vodovodu v km 120,476 na úseku dálnice D3 0309/II Ševětín – Borek pro firmu Eurovia CS a. s. V letech 2019 až 2021 zde realizoval velké přeložky vodovodních řadů pro firmu Colas a. s. nebo neméně zajímavá je i přeložka 246 m dlouhé kanalizace DN 300 z kameninových trub prováděná šnekovým vrtáním s pilotním vrtem. A právě na tuto technologii se nyní připravujeme. Na úseku dálnice D3 0310/II se nyní chystáme provádět výstavbu dešťové kanalizace pro firmu Doprastav a. s. Pro zakázku protlačování sklolaminátového potrubí DN 500 je již ve výrobě stroj Bohrtec BM500-S od firmy Herrenknecht. Celkem bude realizováno 8 protlaků o celkové délce 324 m. Práce by měly probíhat v období května až října letošního roku. Obr. 8 Prorážka 1. protlaku v CŠ160 (I. etapa) Obr. 7 Rozrážka 1. protlaku v SŠ156 (I. etapa) Obr. 10 Startovací šachta SŠ169, zahájení 5. protlaku (III. etapa) Obr. 9 Protlačovací trouby DN 800 (OD1060) s čedičovou výstelkou 180° od firmy EUTIT s.r.o.
13 NO DIG 28 / 1 ZE STAVEB / FROM CONSTRUCTION SITES Pri návrhu technického riešenia prechodov hlavne produktovodnými potrubiami cez širšie rieky, často hľadia investori či projektanti, len na vlastný investičný náklad. Zastávam názor, že neexistuje len dobré technické riešenie; alebo len dobré ekonomické riešenie, ale dobré je technicko-ekonomické riešenie, ktoré zohľadňuje aj dlhodobé náklady a riziká aj po desiatkach rokov prevádzky. Najvýznamnejšia výhoda oblúkových mikrotunelov v porovnaní s rozkopávkovým riešením je vo vysokej stabilite uloženého potrubia, vylučujúcej jeho vyplávanie na dno. Pridvihnutie, alebo ešte horšie vyplávanie, sa stáva najmä po väčších povodniach. Takmer každý rok realizujeme riadené oblúkové mikrotunely, ako havarijné opravy po vyplávaní plytko ukladaných potrubí v rozkopávaných ryhách na dne riek. Pri povodni sa zásyp potrubí naruší a vplyvom turbulencií prúdenia vodného toku sa často potrubie obnaží až vyplaví, mechanicky sa poškodí izolačný povlak a plánovaná životnosť potrubia je paralyzovaná. Riešili sme prípady vyplávania potrubia už po troch rokoch od Ing. Marián Krčík OBLÚKOVÉ MIKROTUNELOVÉ PRECHODY VODNÝCH TOKOV jeho uloženia. Po zachytení plávajúcich stromov o potrubie sa môže potrubie otočiť aj o 180° (viď foto č. 1). U nás sú známe prípady, keď silný prúd vytrhol aj niekoľko sto kilogramové zaťažovacie bloky potrubia s priemerom 1,2 m a odniesol desiatky metrov po prúde rieky a potrubie vyplavilo. Pri oblúkových mikrotuneloch zostáva potrubie hlboko pod nenarušeným, aj tisícročia uľahnutým nadložím. Vyplavenie potrubia nie je prakticky možné. OEO~NRYp PLNURWXQHORYp SRGFKRG\ ULHN Veľkou výhodou oblúkových mikrotunelov je, že nepotrebujú hlboké štartovacie a cieľové jamy, ktoré sú potrebné na priame pretlaky - podvrty. Na uloženie produktovodných potrubí pod rieky s chráničkami, či bez nich, s väčšími priemermi: 700 mm až 1 400 mm musia byť montážne jamy dlhšie ako montované produktovodné potrubie, ktoré sa napríklad u VTL plynovodov dodáva v dĺžkach 11 až 18 m. Oblúkové mikrotunelové podchody sa môžu realizovať z úplne plytkých jám, často s možnou opornou tlačnou stenou z časti nad terénom (viď foto č. 2). NDMSRXætYDQHMäLH WHFKQROyJLH SUH UHDOL]iFLX REO~NRYëFK PLNURWXQHORYëFK SRGFKRGRY ULHN 1 HDD KRUL]RQWiOQH ULDGHQp YěWDQLH sa realizuje s bentonitovým výplachom pre priemer potrubí do 1400 mm a optimálnu dĺžku 70 m až 700 m (vo svete sú známe aplikácie až nad 4000 m pod zálivy, na ostrovy). 2 MLNURWXQHORYDQLH SUHWOiÿDQtP GR REO~ND Podľa spôsobu odťažby môže byť: • s hydroodťažbou (SLURRY) • so šnekovou odťažbou • mechanizovanou odťažbou • pretláčanie so štítom, s uzavretou čelbou s vyrovnávaním zemného tlaku (EPB) PQHXPDWLFNp ]DUiæDQLH GR REO~NX RLDGHQp SUHSL FK\ X PHQätFK SULHPHURY D Gď æRN Foto 2 - Pretlačanie priamo vysokotlakej plynovodnej rúry 1220 x22 mm do malého rádiusu len 350 m pod rieku z pilotnej štartovacej jamy Foto 3 - Veľkopriemerové vŕtanie HDD 135 mm so separáciou výplachu pod Laborec Foto 1 - Vyplavené VTL potrubie DN 500 PN 25 uložené do výkopu na prechode Vltavy pri Veltrusoch počas povodne v roku 2002
14 NO DIG 28 / 1 ZE STAVEB / FROM CONSTRUCTION SITES NO DIG 27 / 4 HRUL]RQWiOQH ULDGHQp YěWDQLH ] DQJOLFNpKR SUHNODGX HRUL]RQWDO DLUHFWLRQDO DULOOLQJ HDD Vývoj technológie pre riadené vŕtanie HDD prebieha od 70. rokov minulého storočia.Riadené vysokotlakové vŕtanie s vrtnou kvapalinou, tzv. softboring pochádza z USA, kde sa pri jeho návrhu vychádzalo z technológie pre vertikálne vejárové vŕtanie, používané na ťažbu ropy. V súčasnosti sa v Európe využívajú stroje pre HDD s ťažnou silou až 4 000 kN (400 ton), ktoré zaťahujú oceľové rúry so svetlosťou do DN 1 400 mm na dĺžku až cez 4 000 m. Na Slovensku, zatiaľ ako jediná firma, ktorá zaťahovala oceľové VTL potrubia nad Ø 600 mm je spoločnosť Hydrotunel Bojnice, ktorá používa vysokovýkonné vŕtacie stroje HDD ťažkého radu s ťažnou silou až 1 300 kN = 130 ton, 1000 kN = 100 ton a 400 kN = 40 ton (viď foto č. 10). Z technologicky najzaujímavejších projektov realizovaných firmou Hydrotunel technológiou HDD je zatiahnutie oceľových VTL potrubí plynovodov: • DN 1000 pod rieku Laborec v dĺžke 350 m (viď foto č. 3, č. 4, č. 10) • DN 630 pod rieku Hornád v dĺžke 130 m • DN 300 pod rieku Váh pri Komárne v dĺžke 340 m • DN 700 prechod pod riekou Hornád pri Košiciach • DN 700 pod rieku Moravu v k.ú. Brodské v dĺžke 297 m (viď foto č. 5 a č. 6) Okrem zaťahovania oceľových potrubí bolo technicky zaujímavé zatiahnutie do oblúku polyetylénovej chráničky a v nej strednotlakový plynovod s HDPE pod priehradu Nosice v dĺžke 430 m. Príkladom prekládky všetkých inžinierskych sietí z mosta do mikrotunela bolo v meste Komárno. Pri požiadavke osadiť na most ponad rieku Váh ďalšie potrubie kanalizácie sa rozhodlo, že sa uloží do mikrotunela spolu s ostatnými inžinierskymi sieťami: vodovodom, nízkotlakovým plynovodom, optickými a elektrickými káblami, ktorým sa po preložení do HDD jediného vrtu odľahčil preťažený most. Samotný oblúkový HDD vrt mal priemer 1000 mm v dĺžke 230 m a všetky siete mali, samostatné chráničky, ktoré na oboch brehoch boli, roztiahnuté a ďalej vedené samostatne (viď foto č. 7). Povrch vysokotlakého potrubia je chránený polyuretánovou vrstvou a na nej doplnenou oteruvzdornou cementovláknitou alebo sklolaminátovou vrstvou. Pri technológii HDD je v prípade terénneho obmedzenia dĺžky podvrtu možné zmenšiť rádius až o 30 % oproti bežnému rádiusu. Za bežný rádius sa považuje 1 000-násobok priemeru oceľového potrubia. Treba však pritom citlivo zvažovať geologické podmienky, hrúbku steny, kvalitu materiálu potrubia a dostatočnú rezervu ťažnej sily vŕtacej súpravy. Touto technológiou sa priamo zaťahujú potrubia produktovodov: VTL plynovody, ropovody, vodovody z oceľových rúr s ochrannou polyetylénovou vrstvou a na nej väčšinou až po zvarení a tlakovej skúške priamo na stavbe nanesenou sklolaminátovou vrstvou. Je možné zaťahovať priamo aj polyetylénové potrubie produktovodov s tvrdenou vrstvou. Liatinové potrubia vodovodov sa zaťahujú do oblúku tiež priamo bez chráničky. Mikrotunelovanie pretláčaním do oblúku Tento spôsob sa realizuje vysokovýkonnou komplexne mechanizovanou technológiou pre priemer potrubí do Ø Foto 4 Vrtací stroj HDD s ťažnou silou 1200 kN (120 ton) Foto 5 Schéma zaťahovania potrabia VTL plynovod s 711 x 11 mm dlhú 300 m pod rieku Moravu Foto 6 Reál zaťahovania potrubia VTL plynovodu s 711x11 mm dlhé 300 m pod rieku Moravu Obr.7 Prekládka inženierskych sietí z mosta do makrotunela v Komárně
15 NO DIG 28 / 1 ZE STAVEB / FROM CONSTRUCTION SITES 3 000 mm, s malým rádiusom oblúku vo vertikálnej rovine. Príkladom pretláčania do malého oblúku s hydroodťažbou je pretlak chráničky Ø 2000/Ø 1650 mm pod rieku Moravu do rádiusu len R = 300 m (viď foto č. 6). Príkladom pretláčania do oblúku so šnekovou odťažbou priamo VTL plynovodu bez chráničky je prekládka tranzitného VTL plynovodu DN 1200 z mostu pod dno Hornádu do rádiusu len 350 m (viď foto č. 2). Pri väčších priemeroch oceľových potrubí ako Ø 800 mm, kde je nutný pre HDD bežný rádius až 800 m s výškou nadložia 8 až 16 m sa často nedá technológia HDD použiť pre veľkú dĺžku podvrtu a vysokú cenu. Navyše je nutný protirádius zaťahovaného potrubia nad terénom na protiľahlej strane rieky ako je vŕtací stroj. V takýchto prípadoch je vhodná technológia pretláčania so štítom – TBM do malého oblúka. Pre uloženie do pružného rádiusu oceľového produktovodu (viď foto č. 8) je vhodná technológia DIRECT PIPE a pre menšie rádiusy je vhodná nami patentovaná technológia SHORT ARC PIPE (viď foto č. 2). Hĺbka jám so šikmým dnom pre oblúkové mikrotunely sa zhotoví len taká hlboká, aby sa protioblúk produktovodu navaril po zhotovení pretlaku ešte bezpečne v zapaženej jame. Riadené prepichy Realizujú sa na sucho bez výplachu a sú určené najmä pre HDPE potrubia. Pri tejto technológii sa najskôr pretlačí do oblúku pilotná riadiaca hlava, následne sa zatiahne rozširovacia hlava ukončená zaťahovacou hlavou, ktorá ťahá polyetylénové potrubie. Touto technológiou sa realizujú len potrubia s menšími priemermi: od 50 mm do 350 mm a dĺžkou do cca 50 m. Pneumatické zarážanie Realizujú sa zarážaním vopred tepelnoindukčných alebo mechanicky predohnutých oceľových rúr do priemeru cca 700 mm na dĺžku do cca 70 m. Naša spoločnosť, ako prvá v Európe a asi aj vo svete začala využívať technológiu zarážania indukčne alebo na ohýbačke predohnutých oceľových rúr pred viac ako 20 rokmi a bol použitý optimálny rádius ohybu 40 m. ZiYHU Vďaka technickému vývoju bezvýkopových technológií – hlavne HDD a mikrotunelovania s riadeným TBM majú oblúkové mikrotunely pri prekonávaní vodných tokov pre produktovody bez chráničiek veľkú perspektívu. Sú technicko- -ekonomickými riešeniami výhodnými aj z pohľadu dlhodobej prevádzky produktovodov bez nutnosti údržby a monitorovania v šachtách na brehoch rieky a oproti ukladaniu do výkopu nehrozí ich poškodenie a vyplávanie pri veľkých povodniach. Foto 9 Zariadenie staveniska VTL plynovodu DN 1000 mm dlžky 350 m Dlžka pretlaku 130m pri rádiuse R 350m pre potrubie VTL 1200mm Dlžka riadeného podvrtu HDD 300m pri rádiuse R 1000m pre potrubie VTL 1200mm Protiradius pre zatahovanie HDD technológiou dlhý 400m TERÉN Foto 10 Vŕtací stroj HDD s ťažnou silou 40 ton Foto 8 Porovnanie HDD a mikrotunelu
RkJQdWJsaXNoZXIy NTc1ODM=