Geotechnika - Fakulta stavební - Vysoké učení technické v Brně

70 12 th International Scientific Conference, April 20-22, 2009 Brno, Czech Republicbítešské skupiny) s řadou tektonických struktur lokalizovaných podél trasy štoly. PortálBěleč I je umístěn ve svahu bočního údolí povodí řeky Svratky. Terén nad portálem prudce stoupásuťovým kuželem v úpatí svahu a přechází do oblasti skalních výchozů s bloky skal porušenýchotevřenými trhlinamiŠtola v příportálovém úseku byla prováděna klasickou hornickou technologií ražení v profilu00-0-07, v převážné míře byla vyztužena ocelovými oblouky z tvarových tyčí s horninovouzákladkou. V úseku havárie (ve vzdálenosti 63-80 m od portálu) byla štola provedena bez výztuže,protože tuto technologii umožnily dobré stabilitní poměry v horninovém masivu. Rozhodující částštoly byla vyražena razícím strojem (TBM) s občasným použitím dočasné výztuže.Do takto provedené štoly bylo pomocí posuvného bednění provedeno betonové ostění (betonB20 – HV12) s vnitřním světlým průměrem cca 2100 mm. Toto ostění bylo vesměs armováno jakvnitřní, tak vnější armaturou z KARI sítí. Součástí projektu je i statický výpočet prokazujícíspolehlivost konstrukce proti vnitřnímu přetlaku vody, který činí 30-45 m v.s. (300-450 kPa).Součástí betonáže ostění bylo podle projektu i provedení výplňové a kontaktně těsnícíinjektáže základkového polštáře a kontaktu vč. blízkého horninového okolí štoly, jílocementovouinjektážní směsí. Výplňová injektáž volných nedobetonovaných prostor v klenbě štoly byla rovněžsoučástí provedení ostění.. Porušený úsek ostění byl prakticky posledním betonovaným úsekempřed ocelovým pancířem, který byl instalován již ve vyztuženém díle s ručně provedenouzákladkou.Projekt rovněž předepisoval realizaci těsnícího injektážního vějíře (délka inj. vrtů 4 m) nakonci betonované části štoly, který měl zamezit podélnému proudění vody v horninovém prostředíkolem ostění štoly. Významným přírodním faktorem je puklinové zvodnění horninového prostředí,které bylo při vlastní ražbě eliminováno drenážním účinkem štoly. Po provedení ostění se vodnípoměry v masivu velmi pravděpodobně obnovily do původní úrovně, která podle průzkumnýchprací mohla činit až 60-80 m nad úrovní štoly. Vnější tlak vody mohl tedy v řadě úseků štolynabývat větších hodnot než tlak vnitřní (max. 45 m v.s.). Při nedokonalém utěsnění horninovéhookolí štoly mohlo dosti intenzivně pokračovat drenování horninového masivu směrem k portálu apostupně vytvářet a uvolňovat proudové cesty za ostěním, vč. vyplavování horninového ainjektážního materiálu.Štola přivaděče byla podle informací provozovatele v plném provozu cca 6-7 roků, bezkontroly stavu ostění. Možný výskyt zvýšených hydrodynamických tlaků vzniklých v průběhuuzavírání štoly byl provozovatelem i expertem vyloučen.V průběhu průzkumu byla zjištěna systematická ovalita vnitřního otvoru, kdy vodorovnýprůměr štoly je systematicky o cca 20-80 mm větší než svislý rozměr štoly. Tuto skutečnost lzepřipsat nedokonalé tuhosti bednění při betonáži, nikoliv působení horninového tlaku na ostění, kteréby při těchto velikostech rozdílu posunů bylo již porušováno bez působení vnitřního přetlaku.2. Stav ostění a kontaktu „ostění - hornin“ v místě havárieDne 19. 10. 2005 byla za účasti projektanta a provozovatele přivaděče provedena jednání aprohlídka místa havárie, při které byly získány tyto poznatky a informace:→ stav porušení ostění byl dokumentován firmou Geodrill Brno. Je zřejmé, že v porušeném úsekuštoly došlo k dvěma typům porušení ostění:- v úseku bezprostředně navazujícím na ocelový pancíř došlo k tahovému porušení arozevření šikmé spáry v celé šířce tloušťky ostění. Rozevření rovinné spáry činí min. cca 20-30 mm, ocelová armatura je přetržena. Délka tohoto úseku je cca 7-8 m;- v dalším úseku štoly přechází tahové porušení do typického tlakově smykového porušeníostění, přičemž linie porušování se přesunuje do stropní části ostění a vytváří uzavřenouoblast jazykovitého tvaru ve stropě. Pukliny v ostění jsou sevřené, vůči sobě smykověposunuté.