08.09.2020 Views

Časopis Inžinierske stavby 04/2020 pre členov SKSI

  • No tags were found...

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

Téma: Geotechnika a zakladanie stavieb<br />

Skúsenosti z hĺbenia a realizácie portálov tunela Diel<br />

na modernizovanej železničnej trati<br />

Bratislava – Žilina<br />

Tunelové portály sú v prípade železničných tunelov nevyhnutnou súčasťou stavebného objektu. Majú architektonickú, statickú a obslužnú<br />

funkciu tunelovej <strong>stavby</strong>. Úlohou projektanta je nachádzať tenkú líniu medzi bezpečnostnou, ekonomickou a estetickou stránkou projektu.<br />

Portály tak <strong>pre</strong>dstavujú výzvu <strong>pre</strong> odbornosť projektanta a schopnosti realizačnej firmy. Článok opisuje hĺbenie, zabezpečovanie<br />

a konečné stvárnenie portálov tunela Diel z pohľadu projektanta.<br />

V septembri 2016 odovzdal investor <strong>stavby</strong><br />

(Železnice Slovenskej republiky) stavenisko<br />

víťaznému konzorciu realizačných firiem.<br />

Spolu ich čakala technicky neľahká<br />

úloha – na približne 16-kilometrovom úseku<br />

sa nachádza 351 stavebných objektov<br />

a 154 <strong>pre</strong>vádzkových súborov. Veľkú časť trasy<br />

tvoria umelé objekty – či už ide o mostné<br />

konštrukcie vrátane najdlhšej železničnej estakády<br />

na Slovensku, alebo o dvojicu tunelov<br />

Diel a Milochov. Tento článok sa bude venovať<br />

náročným podmienkam v oblasti portálových<br />

úsekov prvého z menovaných tunelov,<br />

tunela Diel.<br />

Jednou z hlavných úloh modernizácie<br />

paneurópskeho železničného koridoru<br />

Va je dosiahnuť európske parametre podľa<br />

medzinárodných dohôd AGC (Európska<br />

dohoda o medzinárodných železničných<br />

magistrálach) a AGTC (Európska dohoda<br />

o najdôležitejších trasách medzinárodnej<br />

kombinovanej dopravy). Hlavnou charakteristikou<br />

modernizácie je zvýšenie traťovej<br />

rýchlosti do 160 km/h (vrátane), a to v čo<br />

najdlhších úsekoch. Spojnica medzi Púchovom<br />

a Považskou Teplou zostáva posledným<br />

úsekom medzi Bratislavou a Žilinou, ktorý<br />

nespĺňa požadované parametre. Nový tunel<br />

Diel ako súčasť modernizovaného koridoru<br />

je situovaný severovýchodne od mesta Púchov,<br />

v katastrálnom území obce Nimnica.<br />

Obr. 1 Situácia <strong>stavby</strong><br />

Stavba slúži na <strong>pre</strong>klenutie vrchu Diel. Tunel<br />

Diel je navrhovaný ako jednorúrový, dvojkoľajný,<br />

s osovou vzdialenosťou koľají 4,2 m. Počíta<br />

sa s návrhovou rýchlosťou 160 km/h, výhľadovo<br />

200 km/h. Tunel je vybavený jednou<br />

únikovou štôlňou s dĺžkou 343 m, celková<br />

projektovaná dĺžka tunela je 1081,7 m. Pred<br />

<strong>pre</strong>razením tunela, jeho vybavením a uvedením<br />

do <strong>pre</strong>vádzky však bolo nevyhnutné vybudovať<br />

tunelové portály.<br />

Západný portál<br />

Západný portál tunela Diel je situovaný v katastrálnom<br />

území obce Nimnica. Objekt tvorí<br />

ľavostranný <strong>pre</strong>dzárez s dĺžkou približne<br />

50 m, na pravej strane v smere staničenia sa<br />

nachádza obdobný zárez s dĺžkou približne<br />

18 m. Vo vytvorenom priestore sa na dne stavebnej<br />

jamy zhotovil hĺbený tunel s dĺžkou<br />

14,7 m, ktorý zmenšuje rozsah vzniknutého<br />

zárezu (obr. 2).<br />

Inžinierskogeologické pomery<br />

Geologické prieskumné vrty odhalili, že povrch<br />

územia je pokrytý vrstvou málo stabilných<br />

deluviálnych zemín s rozličným obsahom<br />

podložných hornín (F2/CG, G5/GC).<br />

Hrúbka vrstvy sa mení v rozsahu od 3 do<br />

12 m. Pod vrstvou diluviálnych zemín sa nachádza<br />

oblasť <strong>pre</strong>dpokladanej šmykovej plochy,<br />

jej poloha sa však nepotvrdila. Nasleduje<br />

vrstva zdegradovaných ílovcov (R4-R5)<br />

nad zdravými ílovcami (R3-R4). Sklon svahu<br />

je v priemere 15° a má stupňovitý charakter.<br />

Projektové riešenie západného portálu<br />

Prvá etáž<br />

Tvorí ju svahovaná jama so sklonom svahov<br />

1 : 1,75. Tú tvoria následne z bočných strán<br />

pilótové steny. Ľavá pilótová stena (v smere<br />

staničenia) je priama, pravá je zalomená do<br />

pravého uhla. Čelnú stranu tvorí klincovaný<br />

svah so sklonom 3 : 1.<br />

Ľavá pilótová stena<br />

Má dĺžku 49,75 m a tvorí ju 40 ks pilót s priemerom<br />

1,0 m z betónu C30/37, ktoré sú od<br />

seba osovo vzdialené 1,25 m. Pilóty majú rôzne<br />

dĺžky od 8,5 do 19,4 m. Vrty sa realizujú<br />

cez vodiaci betónový prah so šírkou 1,6 m.<br />

Výstuž pilót je riešená armokošom z betonárskej<br />

ocele B500B. Pilótová stena je kotvená<br />

do okolitého horninového prostredia<br />

pomocou sústavy lanových kotiev s dĺžkou<br />

18,0 m s dĺžkou koreňa 10,0 m, realizovaných<br />

pod sklonom 12°. Hlavy kotiev sú spriahnuté<br />

pomocou kotevných prahov s rozmermi<br />

0,5 × 0,6 m. Kotvy 6φLs15,5 sú od seba vzdialené<br />

2,5 m a sú <strong>pre</strong>dpäté na silu F dov<br />

= 750 kN.<br />

Pravá pilótová stena<br />

Tvorí ju 22 ks pilót z totožného betónu<br />

a s totožným vystužením, ako má ľavá pilótová<br />

stena. Jednotlivé pilóty sú takisto osovo<br />

vzdialené 1,25 m. Parametre kotiev a kotevných<br />

prahov zostávajú rovnaké. Zmenou<br />

oproti protiľahlej pilótovej stene je len pôdorysný<br />

tvar kotevných prahov, ktoré sú zalomené<br />

o 90°. Stenu tvoria pilóty s <strong>pre</strong>menlivými<br />

dĺžkami od 12,4 do 16,8 m. Priestor medzi<br />

jednotlivými pilótami je vyplnený kari sieťovinou<br />

a striekaným betónom. V dolných častiach<br />

pilótových stien je realizovaná rubová<br />

drenáž na zmiernenie tlakov podzemnej<br />

vody na pilótovú stenu. Hlavy pilót sú spriahnuté<br />

železobetónovou rímsou s osadeným<br />

oceľovým zábradlím.<br />

Čelná stena stavebnej jamy<br />

Tvorí ju svah vystužený horninovými klincami.<br />

V oblasti razenia tunela sú použité sklolaminátové<br />

tyče s únosnosťou 200 kN, v ostatných<br />

častiach portálovej steny oceľové<br />

klince s únosnosťou 100 kN. V portálovej<br />

40 I nžinierske <strong>stavby</strong> / Inženýrské <strong>stavby</strong> 4/<strong>2020</strong><br />

www.inzinierske<strong>stavby</strong>.sk

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!