Cime bau 2 kvartal 2021

Metrostav v zahraničí

Text: Martin Šerý Stavebniserver.com, foto: Metrostav Norge a.s.

V tomto článku nás aktuální zahraniční činnost významné české stavební společnosti zavede do Skandinávie, a sice prostřednictvím dvojice specifických severských projektů. Prvním z této dvojice je cyklotunel Kronstad v norském Bergenu. Pokračovat budeme neméně zajímavou a také velice náročnou ražbou metra Järfälla ve Stockholmu. Přečtěte si, jak práce v náročných podmínkách probíhají.

Ražba cyklotunelu v Norsku

Začněme na „zelené louce mezi horami“, jak kdysi král Olav Kyrre druhé největší norské město pojmenoval. V Bergenu dnes žije téměř třetina obyvatel západního Norska. A právě zde od konce loňského listopadu probíhá výstavba cyklotunelu Kronstad, na které pracuje dceřiná společnost Metrostav Norge AS, a která by měla být dokončena už letos v květnu. Obyvatelé i návštěvníci města se tak již mohou těšit na cyklistický chodník a chodník pro pěší, vzniknuvší rozšířením profilu původního železničního tunelu z roku 1913 o délce 370 m. Ten byl využíván až do roku 2019 pro nákladní dopravu.

Realizaci zakázky má na starosti zkušený projektový tým pod vedením Ing. Borise Čillika, který také zpracoval podrobnou technickou zprávu, z níž naší redakci poskytla společnost Metrostav podrobný výtah. Z tohoto zdroje zřetelně vyplývá, jak se můžete přesvědčit prostřednictvím dalších řádků, že realizovat obě popisované fáze prací, tak aby se dostálo naplánovanému výkonu, nebylo ani trochu jednoduché. Pracovníci Metrostavu se totiž zároveň museli popasovat se specifickými požadavky ze strany investora i s celou řadou časových omezení pro jednotlivé druhy pracovních výkonů.

Mimořádně vysoké nároky na organizaci práce

Projekt (D18 Kronstadtunellen) zahrnuje boční rozšíření vysloužilého železničního tunelu Kronstad o 4,5 metru, což představuje cca 28 m2 profilu přibírky na celkovou šířku 9 metrů v celkové délce ražení 370 metrů. K rozpojování horniny (převážně metamorfovaná hornina – amfibolit) byla použita metoda Drill&Blast. Délka jednotlivých záběrů ražení se pohybovala v rozmezí od 3 do 5 metrů.

Z důvodu umístění tunelu pod hlavní nemocnicí a také blízkosti jiných základů budov v nízkém nadloží tunelu vznikl požadavek na snížení přenosu vibrací a hluku. Vyhovět tomuto požadavku se podařilo do značné míry použitím elektronického roznětu s detonátory (E*Star Tunnel-7,5), který umožňuje samostatné načasování každého jednoho nabitého vývrtu. Tímto způsobem lze snížit hmotnost trhaviny pro jeden časový stupeň. Dále byly investorem předepsány časové intervaly pro hlučné práce stejně jako zákaz výkonu trhacích prací v pracovních dnech od 8:30 do 16:30. K tomu během výstavby přibyl další zákaz. Tentokrát pro vývoz rubaniny po 19 h. Četná časová omezení kladla skutečně vysoké nároky na organizaci práce pro dosažení plánovaných výkonů. „Jako příklad uvedu, že v určitém období přibližně jednoho měsíce, byly během 18hodinového pracovního dne reálně jen 4 hodiny, kdy neplatila žádná omezení, ať už z hlediska hluku, vývozu rubaniny nebo zákazu trhacích prací,“ informuje v technické zprávě Ing. Čillik. Ražení tunelu trvalo 89 pracovních dní včetně zkrácené soboty. To představovalo průměrný denní výkon 4,15 m. Na zajištění tunelu se používaly tzv. CT skalní kotvy o délce 3 a 4 metry, kterých bylo v této fázi zapotřebí 1270. Osádku tvořili v průměru 4 pracovníci. Celkově bylo vytěženo 10 000 m3 horniny při nasazení vrtného vozu Sandvik DT923i, nakladače Volvo L180 a bagru CAT M322H.

Další částí projektu v Bergenu pak byla ražba 89metrového úvraťového tunelu pro norské železnice, tvořeného z geologického hlediska křemencem. Umístění tunelu v husté zástavbě a těsné blízkosti obytných i kancelářských budov opět vedlo k tomu, že byly investorem předepsány velmi nízké hodnoty vibrací téměř po celé délce tunelu. Pro efektivní eliminaci vznikajících vibračních účinků trhacích prací se na začátku ražení tunelu přistoupilo ke zkrácení rozpojovaného záběru na 1,5 m a zároveň dělení čelby na tři samostatné odpaly. Nejdříve se postupně prodlužoval záběr a dále se přešlo přes dělení čelby na 2 samostatné odpaly až k délce záběru 5 m a rozpojení celé čelby naráz. Po celou dobu výstavby bylo navíc nutné aplikovat opatření proti rozletu rozpojené horniny při trhacích pracích ve formě závěsných gumových rohoží či rybářských sítí, upevněných na portál tunelu. Průměrný ražený profil tunelu činil v této části 85 m2. Ražba v tomto případě zabrala pracovníkům Metrostavu 43 dní. Při průměrné osádce o 3–4 pracovnících to představuje výkon 2 metry denně. Nutno dodat, že s ohledem na ztížené pracovní podmínky se stejně jako v první části jedná o úctyhodný výkon. Například nejnižší požadované hodnoty vibrací v měřícím bodě byly stanoveny na 12 mm/s. Zde byl z hlediska těžké techniky nasazen pro vytěžení dalších 7 450 m3 horniny vrtný vůz Sandvik DT1132i, nakladač CAT 980 a bagr CAT MH3024.

Ražba metra ve Švédsku

Nyní se již přesuneme do Stockholmu, kde má vedoucí projektu Ing. Jiří Horčička se svým týmem na starosti ražbu tunelu Järfälla ve stockholmském metru. Je zřejmé, že v Metrostavu mají rádi velké výzvy, a proto se dceřiná společnost Metrostav Norge AS z pozice subdodavatele nezalekla ani další významné zakázky ve Skandinávii. Přitom není tajemstvím, že severské země jsou proslulé vysokými nároky a specifickými požadavky investorů, kterým je nutné vyjít vstříc. Zde je klientem Region Stockholm a hlavním dodavatelem firma SBT Sverige AB. Tým Metrostavu má na starosti ražby sekce Landingsbanan a nově i sekce Robotöjden.

Cílem tohoto projektu v hlavním městě Švédska je prodloužení modré linky metra o 4,1 km s ohledem na vznik nové administrativní a rezidenční čtvrti. Za tímto účelem je na rok 2026 plánováno otevření dvojice nových stanic Barkarby a Barkarbystaden. Součástí projektu je také prorážka do stávající stanice Akalla.

Zaměřme se konkrétně na úsek Landingsbanan, který je tvořen dvěma paralelními traťovými tunely s raženým profilem 33 čtverečních metrů. Kromě této dvojice tunelů sestává úsek Landingsbanan ze dvou šachet, apendixu pro jednu z šachet, strojovny ventilace a úpravy stávajících tunelů depa. Celková délka ražeb na tomto úseku činí 4 005 metrů a z hlediska objemu ražby se dostáváme na 166 000 m3.

K největším výzvám na tunelu Järfälla patřila ražba úseku, který prochází přímo pod dálničním obchvatem FSE. V nejkritičtějším místě činila vzájemná vzdálenost 2 dálničních tubusů a 2 traťových tunelů metra pouze 4,9 m! Tato skutečnost vyžadovala několik technologických a kontrolních opatření. Mezi ty nejdůležitější patřilo zkrácení postupu na délku 2 metry a členění čelby, které není v používané metodě ražeb Drill and Blast obvyklé. Spodní část čelby (švédskou terminologií „pilot tunnel“) byla ražena pomocí trhacích prací s použitím elektronického roznětu a pevných trhavin. Kalota (švédskou terminologií „stross“) byla následně ražena bezvýbuchovou metodou mechanického rozpojování tzv. „Rocksplitingem“. „Použitím této metody jsme rozšířili portfolio našeho know-how o další technologii. Dalšími opatřeními bylo zajišťování výrubu jehlovými deštníky a oblouky ze stříkaného betonu, geodetické měření přesnosti obrysových vrtů a také osazení konvergenčních profilů,“ uvedl Ing. Horčička.

Na závěr se vraťme k aktuálnímu stavu prací na projektu. V sekci Landingsbanan byly na začátku dubna úspěšně proraženy obě tunelové trouby ve směru k nové stanici Barkarby a už zde probíhají práce na finálním zajištění a izolacích. Ve směru k původní stanici Akalla došlo k prorážce prvního technologického tunelu do depa stávající stanice 29. dubna. Další technologicky složité prorážky do stanice budou následovat.

Práce v blízkosti provozované stanice Akalla musí být prováděny tak, aby nedošlo k jakémukoliv omezení provozu na trase, a proto je ražba v této oblasti výrazně komplikovanější jak z pohledu logistiky a bezpečnosti, tak z pohledu technologie. Pracovníci Metrostavu se musí vypořádat s přísnými limity hluku a vibrací, které jsou stanoveny v rozmezí 16–20 mm/s při výšce nadloží 20–30 m. V kritických místech čeká na projektový tým i další výzva v podobě speciálního řezání diamantovým drátem. Dokončení ražeb tunelu Järfälla je plánováno na březen příštího roku.