MIMOŘÁDNÉ UDÁLOSTI ZÁVAŽNÉ PRACOVNÍ ÚRAZY EXTRAORDINARY EVENTS SERIOUS OCCUPATIONAL INJURIES

Ing. Boris Dvořáček Český báňský úřad v Praze, Kozí 4, 110 01 Praha 1 Tel: 221 775 347, e-mail: [email protected]

MIMOŘÁDNÉ UDÁLOSTI – ZÁVAŽNÉ PRACOVNÍ ÚRAZY EXTRAORDINARY EVENTS – SERIOUS OCCUPATIONAL INJURIES Anotace: Orgány státní báňské správy vykonávají vrchní dozor nad dodržováním horního zákona, zákona č.61/1988 Sb. a předpisů vydaných na jejich základě a jiných obecně závazných právních předpisů, které upravují bezpečnost a ochranu zdraví při práci, bezpečnost technických zařízení, požární ochranu v podzemí a pracovní podmínky v organizacích, pokud vykonávají hornickou činnost nebo činnost prováděnou hornickým způsobem a při nakládání s výbušninami. Obvodní báňské úřady při výkonu vrchního dozoru zjišťují na místě stav, příčiny a následky

závažných

provozních

nehod

(havárií)

a

závažných

pracovních

úrazů

v organizacích, jakož i závažné ohrožení bezpečnosti provozu organizace nebo zákonem chráněného obecného zájmu, zejména bezpečnosti a ochrany zdraví při práci. Při šetření závažných pracovních úrazů státní báňská správa často zjišťuje, že při dodržování jednoduchých zásad bezpečnosti práce nemuselo k úrazu vůbec dojít. Často zaměstnancům organizací schází rozvaha a zkušenosti. Z těchto důvodů cítí státní báňská správa potřebu provádět preventivní osvětu s cílem vyšší bezpečnosti práce a ochrany života a zdraví zaměstnanců.

Summary: Bodies of the State Mining Administration shall provide supervision of compliance with the Mining Act, Act. No.61/1988 Coll. and regulations issued on their basis and other generally binding legal regulations, which govern safety and health protection at work, safety of equipments, fire protection underground and working conditions in organizations carrying out mining activities or activities carried out by mining methods and explosives management. In providing supervision District Mining Authorities

shall determine at the place of

occurance the nature, causes and consequences of serious operating accidents (crashes) and serious occupational injuries in organizations, together with serious threats to the safety of

1

Ing. David Cyroň Ing. Petr Hybský Ing. Karel Rössler Ing. Štefan Ivor Metrostav a.s., Koželužská 2246, 180 00 Praha 8 tel.: +420 724 047 498, e-mail: [email protected]

NASAZENÍ TECHNOLOGIE PLNOPROFILOVÝCH TUNELOVACÍCH STROJŮ TYPU EPB PŘI RAŽBĚ JEDNOKOLEJNÝCH TUNELŮ METRA V. A Abstract: Two EPBMs (Earth Pressure Balance Machines) completed the 4.1 km twin tunnels section of the Prague Metro V. A. subway extension in advance of the schedule in November 2012. It was the first time experience with the modern EPBM tunneling technology in Czech Republic. As a result, the project became a testing ground for various solutions to overcome challenges of the mechanized excavation. To comply with the subway extension construction schedule of four years, the excavations of the three stations and the EPBM tunnels had to run in parallel. Thus mining of the three underground stations that were along the twin tunnels, had to be completed before the EPBMs arrived to the stations. The solutions to the EPBM technology challenges contributed to good production rates represented by the best month production of 600 m, the best daily production of 36 m (24 rings), and the average daily production of 12 m – 16 m. ÚVOD Plnoprofilové tunelovací stroje S-609 a S-610, použité pro výstavbu tunelů pražského metra, jsou příkladem užití moderní technologie pro zvýšení bezpečnosti a odstranění rizik havárií v podzemním stavitelství. Vzhledem k tomu, že jejich ražba byla v závěru roku 2012 dokončena, je možné zpětné ohlédnutí se za historicky prvním nasazením štítů typu EPB v prostředí českého tunelářského prostředí. Zároveň je možné posoudit do jaké míry zvolená metoda splnila očekávání do ní vložená a zhodnotit její přednosti i nedostatky.

10

Ing. Jiří Pechman AMBERG Engineering Brno, a.s., Ptašínského 10/313, 602 00 Brno tel.: 541 432 633, e-mail: [email protected]

TUNEL JABLUNKOVSKÝ II. - ZMÁHÁNÍ ZÁVALU Abstract: In the process of amplification of the original single-track railway tunnel Jablunkovský II. to double-track a cave-in originated in November 2009, which can be unequivocally classified among the biggest in the Czech Republic. A successful removal of the cave-in was terminated at the end of the summer of 2012. In the overcoming of the cave-in it was necessary to handle the snare of the cave-in itself, complicated geological and hydro geological relations as well as the instability of the locality and secure the stability of the structure of the neighbouring operated tunnel Jablunkovský I. The article describes a brief history of the tunnel, causes of the problems as well as origination of the cave-ins, and the applied technical solution of a successful overcoming of the cave in as seen by the authors. ÚVOD Chci Vám připomenout dvě události: První událost již dávno upadla do zapomnění: ….. „v neděli 15.11.2009 se propadl rekonstruovaný železniční tunel u Mostů u Jablunkova a v úterý 17.11.2009 došlo k propadu jeho další části …“. Druhá událost senzací chtivé veřejnosti neříká již vůbec nic: …..“v září 2012 byla úspěšně dokončena kompletní ražba tunelu Jablunkovský II. v celé délce závalu…“. Tato informace se snaží nastínit, co těmto událostem předcházelo i to, co mezi těmito událostmi proběhlo. KOŠICKO-BOHUMÍNSKÁ DRÁHA A HISTORIE TUNELŮ Historie Jablunkovských tunelů je úzce spjata s historií Košicko-Bohumínské dráhy. Výstavba této dráhy byla započata v r. 1867 a stavba tunelu Kalchberg I. (= Jablunkovský I.) byla zahájena v r. 1870. V r. 1871 byl úsek Těšín – Žilina předán do provozu. Historické prameny uvádějí, že ražbu tunelu měly provázet velké technické problémy. V důsledku tlaků a pohybů horninového masívu bylo nutno dodatečně zesilovat výdřevu a znovu vylámat 42 zavalených pasů a tunelovou počvu doplnit spodní klenbou. Zdvojkolejnění trati si vyžádalo výstavbu tunelu Kalchberg II. (= Jablunkovský II.). Jeho výstavba byla zahájena v r. 1914 a tunel byl otevřen 31.1.1917. Lze jen odhadovat, že na nesrovnatelně delší době výstavby tunelu Kalchberg II. nemusela mít podíl pouze I. světová válka, ale i technické problémy v průběhu ražby. Historické prameny k tomu uvádějí, že při ražbě tunelu byly problémy hydrogeologického charakteru, že byly realizovány svislé větrací šachty a z obou stran portálů musely být dodatečně raženy rubové štoly pro zesílení, izolování a odvodnění obezdívky. Lze předpokládat, že bližší podrobnosti technického charakteru pravděpodobně někde existují a v nějakém archívu čekají na znovuobjevení….. Poněkud novější historie dokladuje i další pohnuté osudy tunelů. V r. 1938 Polsko okupuje Těšínsko. Dne 1.9.1939 Německo napadá Polsko a polská armáda se pokouší zlikvidovat oba

19

Ing. Libor Mazal – OKD a.s., Důl Paskov, Staříč č.p. 528, 739 43 Staříč, [email protected] Ing. Marek Červenka – OKD a.s., Důl Paskov, Staříč č.p. 528, 739 43 Staříč, [email protected]

STABILIZACE UHELNÉ SLOJE, PROTI VYJÍŽDĚNÍ DO PROFILU DŮLNÍHO DÍLA, PŘI RAŽENÍ DŮLNÍCH DĚL V PODMÍNKÁCH DOLU PASKOV Annotation: At the mine Paskov mines are excavated layers with bows above 22°. In this bow layers leads to exiting the coal seam. Experience with ensuring the coal seams and the final solution during the excavation of mines solves this post. Na Dole Paskov jsou ražena důlní díla s úklony vrstev nad 22°. Při tomto úklonu vrstev dochází k vyjíždění uhelní sloje. Zkušenosti se zajišťováním uhelných slojí a konečné řešení při ražbě důlních děl řeší tento příspěvek. ÚKOL K ŘEŠENÍ Dle Směrnice pro projektování a vyztužování porubních chodeb určených k dvojímu použití (dosud platný technický standard č. 1/2009 technického ředitele OKD, a.s.) se jako vhodné geologické podmínky pro dvojí využití chodeb považuje úklon sloje do 22°. Ve sloji 063. (17b) jsou však ražena důlní díla s úklonem sloje napříč dílem nad 22° (22°až 30°), při kterém již dochází k vyjíždění uhelné sloje. Její mocnost se pohybuje od 1,6 m do 2,4 m. Při této mocnosti a úklonu sloje docházelo k vyjíždění uhelné sloje do profilu díla. Přispívá k tomu i to, že prostor mezi obloukovou výztuží a hrubým výlomem není dostatečně vyložen. Postupné řešení se aplikovalo u ražených tříd v 063. sloji u porubů 063 604 až 063 608/1. ZPŮSOBY ŘEŠENÍ Těžní třída č. 063 5342 porubu č. 063 604, profil OO-O-14, P28 – mocnost sloje cca 120 až 140 cm, úklon sloje 20° až 22°, hloubka pod povrchem 969 m, chodba ražena bez instalovaných svorníků ve sloji. K vyjíždění sloje nedocházelo. Těžní třída č. 063 5344 porubu č. 063 605, profil OO-O-14, P28 27

prof. Ing. Jozef Hulla, DrSc. Stavebná fakulta STU Bratislava, [email protected] Ing. Dalibor Karchňák Kosper Spišská Nová Ves, [email protected]

HYDRODYNAMICKÉ PROCESY V PODLOŽIACH STAVIEB Hydrodynamic processes in subsoils of structures. Parameters of sealing elements must protect the environment and stability of the building structures. In the subsoil of water constructions and inside of sealed foundation pits is going for the filtration stability of course-grained soils and stability of fine-grained filing in the fissures of rocks. Intensive hydrodynamic processes can be a threat to the stability of building structures. 1. ÚVOD Tesniace prvky musia mať malú priepustnosť, musia redukovať priesaky a hydrodynamické účinky tak, aby sa spoľahlivo zabezpečila stabilita stavebných konštrukcií, najmä stavebných jám, priehrad, hatí a protipovodňových hrádzí. Tesniacimi stenami sa zabezpečuje aj ochrana podzemnej vody proti únikom nečistôt zo skládok, odkalísk a z iných zdrojov. V súčasnosti je k dispozícii hodne technologických postupov, ktorými je možné vytvárať tesniace prvky s rôznymi vlastnosťami v rôznych podmienkach. Pri navrhovaní je potrebné využiť kritériá zabezpečujúce stabilitu piesočnatých častíc v štrkovitých zeminách, stabilitu výplne puklín v porušených horninách, alebo kritériá brániace stekuteniu piesočnatých zemín. Ak bude stabilné prostredie v podloží a v okolí stavieb, budú stabilné i stavebné konštrukcie. V príspevku sa poukazuje na úspešné i menej úspešné uplatnenie tesniacich prvkov v podmienkach niektorých stavieb na území Slovenskej republiky. 2. TECHNOLÓGIE VYTVÁRANIA TESNIACICH PRVKOV Na vytváranie tesniacich stien sa často používajú oceľové štetovnice, podzemné steny, prevŕtavané pilóty, injektované prvky a iné postupy. Oceľové štetovnice možno

používať v hrubozrnných štrkovitých alebo piesočnatých

zeminách. Pre jemnozrnné hlinité a ílovité zeminy nie sú štetovnicové steny vôbec vhodné, pretože kladú veľké odpory pri zahlbovaní. Dôsledkom problémov pri zahlbovaní mávajú

33

Ing. Václav Pavlovský Metrostav a.s., divize 5, Na Zatlance 1350/13, 150 00 Praha 5 Tel: +358456524960, E-mail [email protected]

LÄNSIMETRO - VÝSTAVBA TRAŤOVÉHO ÚSEKU KARHUSAARI Annotation: Metrostav a.s. is operating in Finland since year 2010. In the same year began team of Division 5 excavation of three access tunnels used for the construction of new metro line between the cities Helsinki and Espoo - Project Länsimetro. In 2011 started the excavation of 1.3 km long underground railway section - Karhusaari. Along with the implementation of section Länsimetro also conducted the excavation of two tunnels under big development project Kalasataman keskus. The aim of this paper is to share the experience gained from the construction of the tunnels and to familiarize seminar participants with current trends in the methods and materials used in underground engineering applied in Scandinavia. První polovina ražeb z celkem 14 km dlouhého úseku metra spojující finské Helsinky a Espoo je dokončena. O účasti společnosti Metrostav a.s. na tomto projektu jsme informovali na semináři pořádném v roce 2011, kdy se příspěvek opíral převážně o zkušenosti z výstavby trojice přístupových tunelů a seznámil s projektem traťového úseku LU6E – Karhusaari. V té době byla výstavba vlastního metra teprve v počátcích. Na začátku roku 2013 je však většina ražeb úseku LU6E dokončena a probíhají práce na definitivních konstrukcích. Cílem tohoto článku je shrnout průběh dosavadních prací se zaměřením na metodiku a kvalitativní stránku vybraných činností. Úvodem je vhodné stručně rekapitulovat základní specifika projektu jako celku. Projekt Länsimetro – západní metro, je nové dopravní spojení mezi městy Helsinky a Espoo s plánovanou přepravní kapacitou 100 000 cestujících za den a přímo navazuje na jedinou provozovanou trasu se svou stávající délkou 21 km (Obr.1). Po svém dokončení bude celá linka metra plně automatizovaná. Nová trasa je vyprojektována v délce 14 km z Ruoholahti v Helsinkách do stanice Matinkylä v Espoo vedoucí přes ostrov Lauttasaari. Prodloužení metra 40

dipl.-eng. Doru Zdrenghea dipl.-eng. Georgeta Zdrenghea Consultant: Prof. Dr. Eng. Teodor IFTIMIE – Technical University of Construction Bucharest S.C. Geodor Proiect S.R.L., Str. Capitan Gheorghe Ion No.9, Bucharest

SEALING AND STRENGTHENING THE PALAS TUNNEL TROUGH POLYURETHANE RESIN General Railway line Palas - Old Port of Constanta was a normal line, non-electric, double. Circulation in the tunnel was stopped in 1992 due to flooding in July, the railway line is decommissioned. Railroads in port shall ensure the new lines from Gate no. 2 and no. 3 New Constanta Port. Tunnel built between 1896 and 1900 and designed by engineer Anghel Saligny is a real work of art, both in architectural solution and through the portals of engineering cross-section (full of stone masonry lining the waist), and falls National Heritage Category. The tunnel is the post-use phase, the owner and manager SNCF - CFR SA with the essential obligations of its insurance requirements. Its under passing rail tunnel Constanta-Mangalia, Constanta-Mangalia highway, slaughterhouse district of Constanta city streets and various buildings, district heating pipelines, sewerage, water, etc.. Features: - Tunnel length L = 490 m - The path in the tunnel: double decommissioned - Path in plan: alignment - Long path in profile: slope 16 ‰. - Cross-sectional shape: horseshoe, Ri = 4.20 m - Gauge: H = 6.15m and width B = 8.06 m in the shoulder

46

Ing. Vojtěch Sedmidubský, Ing. Jiří Svoboda PRAGOPROJEKT, a.s., K Ryšánce 1668/16, 147 54 Praha 4 tel.: +420 226 066 111, fax: +420 226 066 119, e-mail: [email protected]

SANACE DEFINITIVNÍHO OSTĚNÍ SILNIČNÍCH A DÁLNIČNÍCH TUNELŮ RECONSTRUCTION OF LINING IN ROAD AND HIGHWAY TUNNELS

Anotace: Příspěvek se zabývá způsoby provádění sanací nejčastějších závažných poruch definitivního ostění dálničních tunelů v České republice. Některé České dálniční tunely jsou nyní v provozu více než 5 let. Při provádění hlavních prohlídek byla nalezena některá poškození, která narušují bezpečnost provozu. Bylo nutné provést ihned zabezpečovací práce a to již během vlastního provádění prohlídek. Hlavní důraz je v článku kladen na opravy kontaktních spár mezi bloky definitivního ostění v ražených částech tunelů, kde často dochází k uvolnění kusů betonu zejména ve vrcholu klenby, které poté hrozí pádem na vozovku. Dalším často vyskytujícím se problémem je nedostatečné krytí výztuže definitivního ostění tunelu.

Abstract: This article is about the ways of implementing the remediation of serious failures of the final lining of highway tunnels in the Czech Republic. Some Czech motorway tunnels are now open for traffic more than 5 years. During the inspections were found some serious failures of tunnel lining which have impact on safety. It was necessary to carry out safety works immediately during the inspections. The main emphasis in this article is on repairs contact joints between the blocks of the final lining of the mined sections of the tunnels, where are often founded released of pieces of concrete especially at the top of the vault. There is a danger that these pieces could fall down to the road. Another frequently occurring problem is the lack of concrete cover layer which protecting steel reinforcement in final tunnel lining. ÚVOD S rostoucím počtem provozovaných tunelů na pozemních komunikacích také roste výskyt případů zjištěných poruch a závad (i v záruční době), které je nutno co nejdříve definitivně odstranit. Jedná se za prvé o poruchy bezprostředně ohrožující bezpečnost dopravního

54

Ing. Jaroslav Lacina AMBERG Engineering Brno, a.s., Ptašínského 10, 602 00 Brno tel.: 541 432 611, fax: 541 432 634, email: [email protected], [email protected]

SANACE JÍVOVSKÉHO TUNELU Abstract: The paper deals with an interesting rehabilitation of a railway tunnel on the Olomouc - Krnov line. The tunnel was constructed without permanent lining in most of its length and had been affected by a significant amount of water ingress. Among other measures, a spray-applied waterproofing membrane was used in one of the first larger scale applications in the Czech Republic.

1. ÚVOD Jívovský tunel je situován na trati Olomouc – Krnov v úseku, kde trať prochází po samé hranici vojenského újezdu Libavá v členitém terénu údolí řeky Bystřice. Jívovský tunel byl postaven v roce 1872. Délka tunelu je 153,4 m. Základní identifikační údaje Investor: SŽDC, s.o., Správa dopravní cesty střední Morava, Správa mostů a tunelů Olomouc Projektant: AMBERG Engineering Brno, a.s. Generální zhotovitel sanace: Chládek a Tintěra Pardubice Termín výstavby: 08 – 11/2012 2. STAVEBNĚ TECHNICKÉ ŘEŠENÍ TUNELU Tunel se skládá z 20-ti tunelových pasů a dvou portálů. V tunelu je pět výklenků. Portálové zdi a římsy jsou betonové, monolitické. Límce obou portálů jsou z větších kamenných kvádrů, pravděpodobně žulových. Portálové části tunelu mají ostění betonové, monolitické, z prostého betonu. Na povrchu je ostění překryto vrstvou stříkaného betonu vyztuženého ocelovou sítí. Monolitické ostění je kromě portálů v TP1 – 4 a v TP16 – 19. Ve zbývajících pasech je výrub přikotven ocelovými svorníky a překryt vrstvou stříkaného betonu vyztuženého ocelovou sítí.

61

Ing. Marián Caban, Minova Bohemia s.r.o., organizačná zložka, Dlhá 923/88B 010 09 Žilina, tel: +421 41 5623281, fax: +421 41 50001465, e-mail: [email protected], www.minova.cz Ing. Martin Kasák, HYDRO EMKAS s.r.o., Platanová 3225/3, 010 07 Žilina tel: +421 902 482 604, e-mail: [email protected], www.hydroemkas.sk

MATERIÁLY PRE BEZVÝKOPOVÉ OPRAVY POTRUBNÝCH SYSTÉMOV – PRAKTICKÉ APLIKÁCIE Annotation: For many years the Minova resins have been used successfully to repair sewers and ducts especially in German market. The resins and repair methods satisfy every demand and damage symptoms. The article deals with introduction sewer repair methods, Minova resins and practical utilization of these materials in Slovak no-dig market, in cooperation with HYDRO EMKAS s.r.o. company. 1. ÚVOD Konvenčné opravy kanalizácií s použitím otvorených výkopov bývajú časovo, materiálovo a v husto zastavaných oblastiach taktiež technicky náročné. Naproti tomu bezvýkopové technológie predstavujú efektívne metódy opráv kanalizácií s minimálnymi požiadavkami na zemné práce. Tým sa eliminujú nároky na zábery pozemkov, dopravné obmedzenia, náklady na odstraňovanie a obnovu spevnených povrchov a v neposlednom rade je minimalizovaný dopad na životné prostredie. Použitie bezvýkopových metód prináša tiež výrazné urýchlenie sanácie a tým zníženie doby odstávky na minimum. Súčasne odpadá komplikácia v podobe možnej kolízie s ostatnými inžinierskymi sieťami. Bezvýkopové technológie pre opravy potrubných systémov sú v súčasnom období nasadzované frekventovanejšie ako v minulosti. Na slovenskom trhu bezvýkopových opráv uplatnili svoje know-how prevažne dcérske spoločnosti západoeurópskych zahraničných podnikov, ktoré sa orientujú na zákazky väčšieho rozsahu – najmä rukávcové tzv. CIPP (cured in place pipe) technológie veľkoprofilových potrubí, taktiež náhrada poškodených zatiahnutia nového potrubia tzv. Relining,

poprípade

sanačné

potrubí metódou práce

realizované

prostredníctvom kanalizačných robotov napr. KA-TE, SCHVALM, ProKASRO, IMS a podobne. Domáce firmy sa z uvedených dôvodov orientujú prevažne na sanačné technológie ako sú: injektáže šácht a prielezných profilov vrátane sanácie ich spojov a povrchov, krátke 68

Jan Franek, [email protected] Martin Petránek, [email protected] Michał Glados, [email protected] Wojciech Węzik, [email protected] Minova International

FRICTION BOLT CHEMICALLY EXPANDED Abstract: Friction bolt is widely used solution for rock support in tunneling and mining. This solution has several advantages: is very simple, gives immediate support, is easy to employ is automatic process and is relatively cheap. However it has some disadvantages. The most critical one is that the performance of anchoring depends on local conditions. It may cause that the installed anchor has load capacity below the design value. Orica Innovation & Development - Ground Support innovating 'standard' split set technology to provide safer, higher quality and surety of ground control and more value added solutions for our mining and tunneling partners. The main objective of this project is to increase the performance of friction bolt both: newly installed as well as previously installed ones. The investigation is focused on improving the ultimate load capacity friction bolts, especially split-sets anchors. An additional issues are taken into account i.e. possible adaptation of the technology to the existing application equipment, safety of use and anticorrosive protection for steel tube. The achieved solution bases up on the positive pressure created inside the bolt by expansive agent. The expansive agent can be applied into the pre-installed friction bolt either by pumping a chemical grout or by placing inside in encapsulated form. Laboratory results show that the main target can be achieved with this solution. An increase the load capacity of the bolt is achieved comparing to empty anchor or anchor grouted with ordinary grout. 1. INTRODUCTION The possibility of instability in the rock mass surrounding the underground mine and tunnel openings is an ever-present danger to both the safety of men and equipment in the mine. The main factors that have an influence upon the overall stability of the mine or tunnel are the nature of the ore and surrounding rocks and the in-situ stresses and the geometry and 74

Ing. Jiří Husárik Metrostav a.s., Koželužská 2245, Praha 8, 180 00, 725 060 124, [email protected]

BENTONITOVÉ IZOLACE NA ROZSÁHLÝCH STAVBÁCH Abstract: This article is focused on the description of the function of bentonite insulationafter pressurization area with pressurized water. There are presented the conclusions from the performed experimental tests insulation, in which was simulated enviroment for the realization of large structures. Subsequently, to compare findings from the realization and tests performed. Keywords: Bentonite insulation, verification function, tunnels construction

ÚVOD Dle mého názoru je vodotěsná izolace jednou s nejdůležitějších, jestli ne nejdůležitější částí staveb a jednotlivých konstrukcí z pohledu životnosti izolované konstrukce. V současnosti je v odvětví izolací konstrukcí na trhu řada materiálů a izolačních výrobků. Řada z nich se používá již dlouhá léta a jsou dostatečně odzkoušené. I přesto, že výrobce se snaží své materiály stále zdokonalovat, tak se stále zároveň musí řada staveb dodatečně injektovat, jelikož voda prosakuje přes izolace až ke konstrukcím a skrz ně. Prosakování vod skrz izolace může mít několik základních příčin. Může se jednat o nevhodný výběr izolace do daného prostředí nebo izolace nebyla provedená správně, případně byla při realizaci stavby poškozená nebo izolační materiál je již za svou životností. První příčinu lze minimalizovat až vyloučit v době přípravy projektové dokumentace při dostatečné znalosti prostředí a dodržení technických listů pro jednotlivé izolace. Druhou příčinu lze také minimalizovat, ale dle mého názoru ne vyloučit, protože zde sehrává velkou roli lidský faktor v podobě dělníků provádějících celou stavbu včetně pohybu těžké techniky na staveništích. No a třetí faktor lze ovlivnit jen do míry technologických možností nebo využití přírody. Na výše uvedené faktory se snaží navrhnout většina výrobců své izolace, nicméně ne všechny faktory lze laboratorně vyzkoušet. Při výběru izolací se můžeme ze všech katalogů dočíst specifikace a vlastnosti jednotlivých výrobků, které jsou důležité, ale nic nám neříkají o

82

Joanna Bzówka, Associate Prof., DSc., PhD., CEng. Maciej Ochmański, MSc. Faculty of Civil Engineering, The Silesian University of Technology, Akademicka 5, 44-100 Gliwice, Poland

THE USE OF ARTIFICIAL NEURAL NETWORKS IN A NUMERICAL MODEL CALIBRATION ABSTRACT Nowadays, Artificial Neural Networks (ANN) becomes more popular tool to solve geotechnical problems. Results from numerical model are often prone to a certain error – under-/overestimated due to insufficient quality of soil parameters obtained from site investigation. To solve this problem and to ensure behaviour of numerical model as close as possible to reality, calibration should be performed. One way to calibrate model is using data from laboratory tests and data received from geotechnical monitoring during construction. In the paper, calibration of numerical model with the use of ANN will be presented on an example of Sprayed Concrete Lined (SCL) Tunnel built as a part of Fővám square station of 4th metro line in Budapest. SCL Tunnels are sophisticated structures which require comprehensive approach. Additionally, it is a need to carry out a numerical model calibration.

1. WPROWADZENIE Najbardziej zaawansowanym obecnie narzędziem służącym do rozwiązywania wszelakich zagadnień

geotechnicznych

są

analizy

numeryczne.

Analizy

te

dają

możliwość

rozwiązywania skomplikowanych zagadnień geotechnicznych, w związku z czym zyskują one coraz większą popularność i obecnie stają się nieodłączną częścią projektu geotechnicznego. Wyniki uzyskiwane za pomocą metod numerycznych (m.in. metody elementów skończonych

MES) zależne są od wielu czynników, takich jak: wybrany model

konstytutywny, dobór warunków brzegowych, użyty model 2D lub 3D, poziom dyskretyzacji siatki MES. W związku z tym uzyskiwane wyniki są obarczone dużym stopniem „niepewności”, który należałoby zminimalizować. Jedną z metod do zminimalizowania tego niepożądanego czynnika jest wykorzystanie obserwacji polowych (monitoring geotechniczny)

88

Joanna Bzówka, Associate Prof., DSc., PhD., CEng. Karolina Knapik, MSc, CEng. Silesian University of Technology, Faculty of Civil Engineering, Department of Geotechnics Akademicka 5, 44-100 Gliwice, Poland, Tel. +48 32 237 15 43

STABILIZACJA CHEMICZNA PODŁOŻA GRUNTOWEGO – CHARAKTERYSTYKA WYKORZYSTYWANYCH MATERIAŁÓW 1. WPROWADZENIE W ostatnich latach w Polsce nastąpił dynamiczny rozwój sieci transportowej. Zapewnienie dogodnych dróg komunikacji lądowej ma znaczący wpływ na gospodarkę kraju. Poprawa stanu infrastruktury technicznej i społecznej jest jednym z priorytetów Strategii Rozwoju Kraju 2007–2015. Zgodnie z zapisami Programu Budowy Dróg Krajowych na lata 2011– 2015 w latach 2007–2010 oddano do ruchu 1166,5 km dróg krajowych, w tym 183,5 km autostrad oraz 293,1 km dróg ekspresowych. Przemiany gospodarcze pociągnęły za sobą liczne zmiany w przepisach prawnych. Stopniowe wdrażanie norm europejskich, mających na celu ujednolicenie zasad projektowania i wykonawstwa w krajach Unii Europejskiej, wprowadza szereg modyfikacji w obecnym ustawodawstwie. W pracy przedstawiono zasady projektowania stabilizacji podłoża gruntowego zgodnie z obowiązującymi w Polsce normami oraz właściwości wykorzystywanych w tym celu materiałów.

2. UWARUNKOWANIA

STOSOWANIA

STABILIZACJI

CHEMICZNEJ

PODŁOŻA GRUNTOWEGO W

celu

ustalenia

warunków

posadowienia

nawierzchni

drogowej

zgodnie

z Rozporządzeniem Ministra Infrastruktury (Dz.U. nr 43) wyodrębniono cztery grupy nośności podłoża od G1 do G4. Podział na grupy nośności wykonano z uwzględnieniem warunków gruntowo - wodnych. Podstawowym kryterium podziału jest ocena zawartości drobnych cząstek gruntu. W przypadkach wątpliwych należy brać pod uwagę wskaźnik piaskowy i kapilarność bierną. Cechy gruntów powinny być ustalone zgodnie z obowiązującymi normami. W Rozporządzeniu Ministra Infrastruktury (Dz.U. nr 43) podobnie jak w Katalogu typowych

konstrukcji

nawierzchni

podatnych i 94

półsztywnych (1997)

funkcjonuje

Joanna Bzówka, Associate Prof., DSc., PhD., CEng. Lidia Wanik, MSC. Konrad Wanik, MSc. Faculty of Civil Engineering, The Silesian University of Technology, Akademicka 5, 44-100 Gliwice, Poland

PROCES TECHNOLOGICZNY INIEKCJI STRUMIENIOWEJ 1. WPROWADZENIE Technika iniekcji strumieniowej (ang. jet grouting) została zapoczątkowania w Japonii na początku lat siedemdziesiątych XX wieku (Bzówka, 2001), a następnie przeniesiona na rynek europejski i amerykański. Według polskiej normy PN-EN 12716:2002 „iniekcja strumieniowa polega na niszczeniu struktury gruntu lub słabej skały oraz mieszaniu i częściowej wymianie na czynnik wiążący”. Niszczenie struktury gruntu uzyskuje się w efekcie działania wysokoenergetycznego strumienia cieczy (iniektu), który zazwyczaj jest również czynnikiem wiążącym. Formowanie kolumn iniekcyjnych przebiega wieloetapowo. W pierwszym etapie należy geodezyjnie wyznaczyć położenie otworów wiertniczo iniekcyjnych, a następnie ustawić wiertnicę we właściwym położeniu (Rys. 1 poz.1). W etapie drugim przystępuje się do wiercenia otworu o średnicy od 100 do 150 mm na projektowaną głębokość. Wykorzystuje się w tym celu przewód wiertniczy, którego dolna część jest zaopatrzona w narzędzie wiercące,

stanowiące

jednocześnie

iniektor

umożliwiający

prowadzenie

iniekcji

(Rys. 1 poz.2). Etap trzeci (Rys. 1 poz.3) polega na formowaniu kolumny iniekcyjnej przez wtłaczanie iniektu poprzez dysze iniekcyjne. Na skutek podawania medium pod wysokim ciśnieniem, struktura gruntu ulega całkowitemu zniszczeniu. Rozdrobniony grunt zostaje wymieszany z wprowadzonym materiałem wiążącym (iniektem) tworząc mieszaninę gruntowo cementową. Wysokie ciśnienie iniektu tłoczonego przez dysze iniekcyjne o średnicy od 2 do 6 mm ma na celu wywołanie skupionego strumienia o bardzo dużej prędkości początkowej, mającego na celu niszczenie struktury i odspajanie gruntu. Zakres oddziaływania strumienia iniektu nie wykracza poza średnicę projektowanej kolumny. Nadmiar iniektu wymieszanego z lżejszymi cząstkami gruntowymi zostaje wyniesiony na powierzchnię terenu poprzez pierścieniowatą przestrzeń pomiędzy otworem a ścianą otworu iniekcyjnego, tworząc tzw. zrzut technologiczny. Odpady w postaci zrzutów mogą zostać usunięte lub stanowić warstwę wyrównawczą pod przyszłą konstrukcję. Ostatni etap to 100

Ing. Lubomír Kosík AMBERG Engineering Brno, a.s., Ptašínského 10, 602 00 Brno tel.: 541 432 631, fax: 541 432 618, email: [email protected], [email protected]

SANACE DOMAŠOVSKÉHO TUNELU Abstract: The paper deals with a rehabilitation of a railway tunnel on the Olomouc - Krnov line. The tunnel was partly demolished, and a new linnig was built. The linning was done by sprayed concrete with protection aginst the the quarry water.

1.

ÚVOD Domašovský tunel je situován na trati Olomouc – Krnov v úseku, kde trať prochází

v členitém terénu údolí řeky Bystřice, byl postaven v roce 1872 a jeho délka je 120,7 m. Základní identifikační údaje Investor: SŽDC, s.o., Správa dopravní cesty střední Morava, Správa mostů a tunelů Olomouc Projektant: AMBERG Engineering Brno, a.s. Generální zhotovitel sanace: FIRESTA-Fišer, rekonstrukce, stavby a.s. Termín výstavby: 07 – 11/2012

2.

STAVEBNĚ TECHNICKÉ ŘEŠENÍ TUNELU Jedná se o jednokolejný tunel, který je součástí trati Olomouc - Krnov, vybudované

v letech 1870 – 1872. Trať není elektrifikována. Klenba i opěry tunelu jsou zděné z místního kamene. Klenba je z drobného lomového kamene, opěry z větších kamenných bloků původně zděných na maltu vápennou. Postranní odvodňovací stoky byly údajně zasypány v blíže neurčeném období, avšak jistě před 2. světovou válkou. Po levé straně za výjezdovým portálem se nachází zárubní kamenná zeď délky 20m. Poruchy spárování tunelové obezdívky působením podzemní vody se projevily po 30 – 40 letech užívání. Již v letech 1904 – 1912 bylo provedeno vyspravení spár cementovou maltou. Problémy se silným zatékáním a vypadáváním spár jsou od této doby konstatovány pravidelně. Od 50. let jsou konstatovány trhliny v obou portálech. Od roku 1953 se projevují

106

Ing. Peter Kocnár Minova Bohemia s.r.o., organizačná zložka Dlhá 923/88B, 010 09 Žilina, Slovenská republika Tel.: +421 41 5623281, Fax: +421 41 5001465, Email: [email protected], Web: www.minova.cz

VYUŽITIE MALEJ HYDRAULICKEJ VŔTACEJ SÚPRAVY PRE PRÁCE V GEOTECHNIKE A SANÁCIACH Annotation: Small full hydraulic drilling rigs are becoming a normal part of work in geotechnics and renovations. Their low weight, high performance and modular construction make them suitable to work in ensuring the stability of slopes and slope cuts, the stabilization foundations (even in tight spaces) in foundation in difficult geological conditions, in case of repairs retaining walls, portals, arch structures and the like. 1. ÚVOD Postupné zavádzanie a rozširovanie nových technológii v geotechnike ide ruka v ruke s narastajúcimi požiadavkami na produktivitu práce. Dôvodom zavádzania nových postupov je často popri zlepšení kvality prác aj zefektívnenie a zrýchlenie stavebných procesov. Uvedené ciele však často nie je možné dosiahnuť s použitím mechanizácie staršieho dáta. Využitie starších strojov môže viesť k neúmernému predĺženiu času potrebného na realizačné práce. Často je aplikácia novej technológie bezpodmienečne naviazaná na nasadenie modernej aplikačnej techniky. 2. NOVÉ MOŽNOSTI S NOVOU TECHNIKOU Typickým priestorom pre nasadenie nových technológií v oblasti kotevných systémov a vŕtania je stabilizácia skalných zárezov a aplikácia ochranných systémov proti padaniu skál. Pre práce na odľahlých lokalitách často bez dostupnej infraštruktúry, pre práce vo výškach na príkrych skalných stenách boli vyvinuté nové pracovné postupy, materiály a aplikačná mechanizácia. Pre prichytávanie sietí proti padaniu skál je využívaný systém celozávitových kotevných tyčí CKT v kombinácii s polyesterovými lepiacimi ampulami Lokset. Dĺžka kotevných prvkov

114

Pavel Tichý, Jan Halla STRIX CHOMUTOV a.s. , 28 října 1081, Chomutov, [email protected]

SKALNÍ ŘÍCENÍ V OKOLÍ HRADU VALDŠTEJN 1. ÚVOD V noci z 12. na 13.11. 2011, mezi půlnocí a jednou hodinou došlo ke zřícení části skalního masivu pískovcových hornin při lesní účelové komunikaci „parkoviště“ (Turnov Pelešany) – hrad Valdštejn. Těsně pod objekty hradu. Skalní řícení o objemu až 350 m3 vzniklo podél predisponované plochy. Zřícená část masívu měla výšku okolo 15 m. Během řícení byl hmotami porušen cca 15 m vysoký a 2 m široký blok o objemu cca 150 m3. Vznikly na něm nové pukliny a v jeho spodní části došlo k posunu o několik cm. Následkem zasažení pádem horniny a následnému pohybu došlo k rozdrcení paty bloku a porušení celého bloku systémem puklin. Stabilitní stav bloku byl na základě analýzy těchto jevů charakterizován jako bezprostředně nestabilní, který pádem ohrožoval přilehlou lesní komunikaci. 2. GEOLOGICKÁ STAVBA MÍSTA SKALNÍHO ŘÍCENÍ Lokalita leží v mesozoiku, ve svrchní křídě, ve svrchnoturonských až spodnoconiackých horninách teplického souvrství. Jedná se o facii křídových kvádrových pískovců („hruboskalské pískovce“). Jsou to křemenné pískovce, středně až hrubozrnné. Horniny jsou uloženy téměř horizontálně. Jsou charakteristicky rozpukané ve třech navzájem kolmých výrazných systémech, kde jeden z nejvýznamnějších je ± horizontální. Pískovce jsou děleny do věžovitých útvarů, které se na okrajích plošin do údolnic a lokálních údolnic oddělují. Pukliny oddělují bloky, většinou v hranolovitých tvarech. Mimo základní blokovitost hornin je dělitelnost ovlivněna dalšími puklinovými systémy. Vedle dominantních horizontálních a vertikálních systémů se objevují další systémy kosé (strmé i subhorizontální). Mimo tyto puklinové systémy se zde objevují výraznější zóny tektonizace, někdy i s drcením. Pískovce nejsou homogenní. Projevují se rozdíly v zrnitosti, rozdíly v kvalitě cementace (druh a typ tmelu) a mocností jednotlivých poloh. Na povrchu skalních bloků nalezneme inkrustace, voštiny.

120

Ing. Milan Chodacki Minova Bohemia s.r.o., divize Grouting, Lihovarská 10, Ostrava – Radvanice, 716 03 tel. +420 596 232 803, fax. +420 596 232 993 e-mail: [email protected]

SANACE HAVARIJNÍHO STAVU SKAL NAD OBYTNÝMI DOMY Anotace: V roce 2012 neopoustila divize Grouting společnosti Minova Bohemia s.r.o. oblast zajišťování a zabezpečování skalních masívů. Přestože v současné době neprobíhají téměř žádné velké stavby, kde je možno vyzdvihnout mimo kvality, také kvantitu prací, realizuje se mnoho menších sanací, které řeší havarijní stavy především nad objekty určenými pro bydlení s aktuálním ohrožením lidí a majetku.

Annotation: In year 2012 Division Grouting of Minova Bohemia company did not leave the field of fastening and securing of the rock massives. Even though currently there have not been almost in progress no large structures where not only quality, but also quantity of work could be highlighted, a lot of smaller rehabilitations are proceeded. These ones solve emergency conditions especially over objects designated for housing with the current threat to people and property. 1. ÚVOD V době útlumu velkých investičních akcí na drahách i silnicích probíhají v oblasti sanací skal svým rozsahem menší akce, které neřeší preventivní opatření na nově budovaných stavbách, ale vycházejí ve velké míře z havarijních událostí v dané lokalitě. Většinou nejsou zajímavé svým rozsahem, ale technickým řešením a požadavky na provádění prací. Ve svém příspěvku se chci zaměřit na sanace havarijních stavů skal nad rodinnými domy. Člověk svou činností zasahuje již od nepaměti do skalních masivů, snaží se využit jejich výhod pro stavbu svých obydlí, ale v současnosti často zapomíná na nutnou údržbu, která je nutná pro dlouhodobé bezproblémové soužití skal a domů. Mnohdy až případná havárie upozorní na havarijní stav skály, která byla po staletí naprosto bezproblémová. Mnozí pamětníci a odborníci uvádějí, že naši předkové si uvědomovali riziko, kterým skály jsou a

126

Bc. Martin Melichařík Ing. Lukáš Svrčina Ing. Zdeněk Cigler Minova Bohemia, s.r.o. Lihovarská 10, 71603 Ostrava – Radvanice tel: +420 596 232 801, fax: +420 596 232 994, e-mail: [email protected]

PRAKTICKÉ POZNATKY A ZKUŠENOSTI ZÍSKANÉ PŘI PROVÁDĚNÍ SANACÍ JÍVOVSKÉHO TUNELU Anotace: V roce 2012 divize Grouting společnosti Minova realizovala sanaci Jívovského tunelu na trati Olomouc - Krnov. V rámci sanace byly prováděny injektáže proti vlhkosti, sešití trhlin portálu tunelu, montáže svodnic, kotvení skalních bloků ve výrubu tunelu, a stříkané betony prováděné suchou cestou.

Annotation: In 2012, the Grouting division of the company Minova implemented the rehabilitation of the Jívovsky tunnel on the line Olomouc - Krnov. Within the rehabilitation itself, an injection against the humidity was performed, filling of cracks of the tunnel portal, assembly of waterbars, anchoring of rock blocks in the tunnel excavation and sprayed concrete produced by dry means. Objednatel: SŽDC s.o., Stavební správa Olomouc, Nerudova 1, 772 80 Olomouc Odpovědný projektant stavby: Amberg Engineering, Ptašínského 10, 602 00 Brno Projektant objektu: Amberg Engineering, Ptašínského 10, 602 00 Brno Realizace: září 2012 – říjen 2012 Předmětem projektu byly sanační práce ve Jívovském tunelu na trati Olomouc - Krnov. Tunel je jednokolejný, má délku 153 m.

131

Bc. Martin Melichařík Ing.Lukáš Svrčina Ing. Zdeněk Cigler Minova Bohemia, s.r.o. Lihovarská 10, 71603 Ostrava – Radvanice tel: +420 596 232 801, fax: +420 596 232 994, e-mail: [email protected]

PRAKTICKÉ POZNATKY A ZKUŠENOSTI ZÍSKANÉ PŘI PROVÁDĚNÍ SANACÍ STŘELENSKÉHO TUNELU Anotace: V roce 2012 divize Grouting společnosti Minova realizovala sanaci Střelenského tunelu na trati Horní Lideč – státní hranice. V rámci sanace byly prováděny injektáže proti vlhkosti, sešití trhlin v klenbě tunelu a odvodnění tunelu.

Annotation: In 2012, the Grouting division of the company Minova implemented the rehabilitation of the Střelensky tunnel in the line Horní Lideč – state border. Within the rehabilitation itself, an injection against moisture was performed, as well as filling of cracks in the tunnel arch and the drainage of the tunnel. Objednatel: SŽDC s.o., Stavební správa Olomouc, Nerudova 1, 77280 Olomouc Odpovědný projektant stavby: Moravia Consult Olomouc, Legionářská 8, 77200 Olomouc Projektant objektu: Amberg Engineering, Ptašínského 10, 60200 Brno Realizace: duben 2012 – duben 2013 Předmětem projektu byly sanační práce ve Střelenském tunelu na trati Horní Lideč – státní hranice. Tunel je jednokolejný, má délku 298m. Sanační práce spočívaly v těchto činnostech: 1. Těsnící injektáž klenby tunelu 2. Odvodnění klenby tunelu včetně zaústění do středové stoky 3. Statické zajištění trhlin v klenbě tunelu

135

Jaromír Zlámal POHL cz, a.s., Nádražní 25, 252 63 Roztoky, [email protected]

SVORNÍKY V HORNINOVÉM MASIVU - NÁVRH A STATICKÉ POSOUZENÍ Abstract: The two basements were revealed on Staroměstské square in Mladá Boleslav during underground garage’s construction foundation in 2009. Each was found with separate entrance and staircase, with floor at 8,8¬m under terrain. Both basements belong to old district office building which was completely destroyed in May 1945 by the Allied Force. Basements are built in sandstone locally highly tectonically disrupted and placed under argillaceous layers. Contact of the argillaceous layers and sandstones is visible on the basements’ corridors entrances, argillaceous layers could be found in the shaft outside the basements’ entrance. Modified hydrogeological situation and soaking of the rainwater after replacement of the asphalt surface on the square led to rock sandstone massif saturated with the water and was treating with falling of sandstone blocks from the ceiling of the basement. Temporary securing of the sandstone ceiling of the basements was made by erection of the steel frame K21, KARI welded wire mesh 100 x 100/4 x 4¬mm and Rock Bolt CKT S670 H Ø22¬mm bonded with Lokset Resin Capsules. Proposal of the Rock Bolts was compared by three theories of rock massif classification: RMR, BLLL, RMi. ÚVOD V roce 2009 byly v Mladé Boleslavi na Staroměstském náměstí objeveny dva sklepy. Oba sklepy se nachází pod bývalým Hejtmanstvím na Staroměstském náměstí, které bylo v květnu 1945 totálně zničeno při bombardování spojeneckým letectvem. Při zpracování projektové dokumentace „Historické sklepy – Zajištění stability sklepů“, která řešila jejich dočasné statické zajištění, byla známá geologická situace z předcházejícího geologického průzkumu. V místě výstavby parkovacího domu se v roce 2009 prováděl archeologický průzkum území i sklepů obr. 1. V této době nebylo na stěnách ani na stropě sklepů viditelné zvodnění, svislé pukliny pískovcového masivu se jevily stabilní.

138

Joanna Bzówka, Associate Prof., DSc., PhD., CEng. Anna Juzwa, MSc. Faculty of Civil Engineering, The Silesian University of Technology, Akademicka 5, 44-100 Gliwice, Poland

SELECTED GROUND IMPROVEMENT TECHNIQUES FOR MOTORWAY EMBANKMENTS FOUNDED ON WEAK SUBSOIL 1. INTRODUCTION Construction of motorways and express roads is related to the necessity of using of ground improvement method. The paper describes subsoil strengthening technologies in Poland for A1 motorway sections in the area of Gliwice in Silesia and for S7 express road near Ostróda in the Mazury region. These are dual carriageway roads; each carriageway has three traffic lanes. The parameters of these roads are as follows: design speed Vp = 120 km/h, very heavy traffic: load – 115 kN/axle (Bzówka and Juzwa, 2012). Unfavourable subsurface conditions and embankments of considerable height contribute to the application of geotechnical techniques for subsoil strengthening. Depending on the native soil types, their parameters and stratification, the groundwater level and the embankment height, the following are increasingly used: stone columns, Deep Soil Mixing columns and jet grouting columns. 2. SUBSURFACE CONDITIONS Based on the geological engineering documentation it has been found that both on A1 motorway and on S7 express road the anthropogenic soils, organic as well as soft and cohesive plastic soils are the weakest link in the documented subsoil, which make direct foundation of road embankment impossible. In the area of Silesian section of A1 motorway there are numerous mine waste dumps, heaps and dumping grounds, surface flood lands; very weak cohesive native soils and organic soils are very frequent. To recognise the subsoil in the Sośnica Bełk section, 15.5 km long, 923 geological test boreholes were performed, situated at distances not larger than 100 m, counting along the road. The boreholes depth ranged between 3.0 and 20.5 m, total length of boreholes amounted to 6,800 m [6]. Also ground sounding with a heavy and light probe was performed to determine the compaction index of non cohesive soils. The groundwater was tested for corrosive

147

Ing. Václav Dohnálek Ing. Jan Píza Subterra a.s., Bezová 1658, 147 14 Praha 4 tel.: +420 724 991 893, e-mail: [email protected]; [email protected]

ZKUŠENOSTI S APLIKACÍ STŘÍKANÉ HYDROIZOLACE VE STANICI VELESLAVÍN Abstrakt: Veleslavín Station is one of four newly built Prague metro stations within the Prague Metro line A Extension project. It is a unique work. Veleslavín is the first three-aisled station of Prague metro network constructed by New Austrian Tunnelling Method. Given the complexity of connection details of central tunnel and side tunnels, station and running tunnels and connection of an emergency exit structure and the station, the foil waterproofing membrane passed in the project to the sprayed waterproofing membrane. In the Czech Republic it is a completely new experience with waterproofing sprayed system in such a large volume. Up to now, sprayed insulation membrane has been used on smaller-scale works, such as the construction of elevator shafts in the Florenc and Národní Třída metro stations and further with redevelopment of several old railway tunnels. In the case of Veleslavín station was elected a complex undrained tunnel structure where waterproofing envelopes the whole circumference of the tunnel and the inner concrete lining must be designed for full static groundwater pressure. The contractor of waterproofing system is a company Bausan Ltd., a supplier of the insulation material MASTERSEAL 345 is BASF Ltd. company.

1

ÚVOD V rámci prodloužení trasy metra A v Praze dojde v období let 2010 až 2014 k výstavbě

čtyř nových stanic. Jedná se o nový provozní úsek V.A, jehož součástí jsou celkem tři ražené a jedna hloubená stanice. Ražené stanice se dále dělí podle profilu na dvě jednolodní stanice (Petřiny, Červený Vrch) a jednu trojlodní stanici Veleslavín, dočasnou koncovou stanici pak tvoří hloubená stanice Motol s raženými obratovými kolejemi za stanicí. Stanice Veleslavín je první trojlodní stanicí pražského metra, která je navržená k realizaci Novou rakouskou tunelovací metodou. Na trase se nachází mezi stanicemi Červený Vrch a

153

Ing. Štefan Sukeník Minova Bohemia spol. s r.o., Lihovarská 10, Ostrava – Radvanice 716 03 tel: +420 601 577 706, email: [email protected]

VÝPOČTOVÁ POMÔCKA PRE NAVRHOVANIE SDA MAI MIKROPILÓT CALCULATION TOOL FOR DESIGN OF SDA MAI MICROPILES Abstract: Calculation tool for design of SDA MAI micropiles was compiled with the goal to provide a simple, fast and well-arranged instrument for planners to design various types of axially loaded micropiles produced by Minova MAI GmbH Company. Calculating tool was created in Microsoft Excel interface in effort to create user-friendly and intuitive tool for design of micropiles. The designer can choose the type of the load (combination of tension and compression or simple compression load), type of the anchor rod (from R 25 to T 111), type and diameter of the drill bit, geological conditions of surrounding environment and total length of the micropile. There is also possibility to choose the alternative diameter of the drill bit what allows get two calculations at same time. Calculation process considers also with designed service life, type of the rod coating and soil aggressiveness. Changing of the inputs has influence to the table values of the bearing capacity and of course to the final bearing capacity of the micropile in accordance to producer’s empirical knowledge. The total evaluation of the micropile is possible to do according to EC 7 or according to Minova MAI GmbH proposal.

1.

VŠEOBECNE

Mikropilóta je pilóta do priemeru 300 mm. Jedná sa o hĺbkový základ, ktorým sa prenáša zaťaženie vzniknuté od stavebnej konštrukcie do hlbšie uložených, únosnejších vrstiev podložia. Mikropilóty môžeme z hľadiska prenosu zaťaženia rozdeliť na plávajúce (voľný koreň), opreté a na votknuté, u ktorých je koreň mikropilóty opretý alebo votknutý do vrstvy horniny, ktorej mechanické vlastnosti sú rádovo vyššie ako vlastnosti vrstiev nad ňou a tieto mikropilóty musíme posudzovať na vzper, pričom sa pre malý priemer mikropilót neuvažuje s odporom na päte. Pre rýchly a jednoduchý návrh mikropilót vytvorených pomocou zavŕtavacích injekčných tyčí, od výrobcu Minova MAI GmbH (MAI SDA), bola vytvorená výpočtová pomôcka, ktorá zohľadňuje typ zaťaženia mikropilóty, priemer a typ vrtnej

162

Nick Smith Product Marketing Manager Chemicals Minova CarboTech GmbH e-mail: [email protected]

THE USE AND APPLICATION OF THIN SPRAY LINERS (TSLS) IN MINING Abstract: Thin Spray Liners (TSLs) were initially developed as a replacement for steel mesh in order to reduce cycle times and to reduce the amount of material handling required in the underground environment. Since the introduction of Thin Spray Liners in the late 1990s the materials and the application methods have been developed and refined to become more practicable in use. The scope of application for TSLs has also evolved in this time. This paper outlines some of the new TSL technologies that are currently available and the applications for which they can be used in mining.

INTRODUCTION When Thin Spray Liners were first introduced in the late 1990s application methods and materials did not always lend themselves to rapid application rates and curing times. Early TSLs were mainly based on technologies which required the material to lose moisture to the external atmosphere and this often lead to excessive curing times and low strength gain in the underground environment. Those TSLs that did not rely on water loss but on a chemical curing reaction were faster to react but often had an impact on the working environment which had knock on effects in other parts of the mine away from where the TSL was being applied. It was obvious from this that developments were required to bring a user friendly, productive TSL to market.

FIRST STEPS The first TSL introduced by Minova (operating as Fosroc Mining at the time) was a product called Tekflex LP. This product was a combination of cements, additives and a liquid dispersal of polymer. The two components were mixed together in dedicated application equipment and then the material was applied using an air assisted spray nozzle. Whilst not truly “reactive” Tekflex LP did not solely rely on water loss for set and strength gain. The product was carefully formulated to ensure that a relatively rapid set and strength gain was 169

Mgr. Inž. Marian Polus ul. Zaolziańska 11, 41-800 Zabrze, tel./fax: +48(32) 775 69 70, e-mail: [email protected]

KOTWIENIE NIE JEST KOSZTEM, JEST ZYSKIEM DLA KOPALNI WĘGLA KAMIENNEGO „Strasznie niebezpieczna jest siła, której nie towarzyszy poczucie odpowiedzialności” Archibald Joseph Cronin

Abstract: This paper deals with the theoretical foundations of high anchoring based on extimate of the extent of loose rocks around the mine working. There is also explained by the formation mechanism of the bottom swell including its graphical representation. Post also offers the author's evaluation of so far made orders in various mines with visual documentation.

1. WSTĘP Ponad 10 lat temu zaczynałem przygodę z kotwieniem i z obudową podporowo-kotwiową. Przez ten czas udało mi się opracować wiele nowych rozwiązań, które są realizowane zgodnie z regułą - kotwimy strop nie wyciska spąg. Te 10 lat zaowocowało wdrożeniem lub przygotowaniem do wdrożenia wielu koncepcji, które pozwalają utrzymać gabaryty chodnika przed i za ścianą, wyeliminować dodatkowe wzmocnienia chodników stojakami stalowymi (drewnianymi, poligon), utrzymać gabaryty wyrobisk w drugiej warstwie grubego pokładu przy wybraniu pierwszej warstwy na zawał, zastosować stropnice podporowo-kotwiowe z nawarkiem, kotwy strunowe klejone na całej długości, siatkę bazaltową dla górnictwa (nierdzewna, o większej wytrzymałości) i siatkę do torkretu, kotwy strunowe bazaltowe oraz kotwy bazaltowe wykonane z prętów Ø8÷Ø20. Obecnie prowadzimy prace nad kolejnymi rozwiązaniami technicznymi, które będą dawać wymierne efekty w przyszłości. Przykładowo jednym z nich jest technologia pozwalająca na zredukowanie ciężaru obudowy ŁP o około 60% oraz wyeliminowanie na kopalni wiele wyrobów stalowych.

177

Marek Jendryś, PhD Eng. Technical University of Silesia, Gliwice, Poland, [email protected] Henryk Kleta, PhD Eng. Technical University of Silesia, Gliwice, Poland, [email protected]

MODEL NUMERYCZNY KOTWIONEJ STOPY SZYBOWEJ W ŚWIETLE ZASTOSOWANIA PARABOLICZNEGO WARUNKU STANU GRANICZNEGO Numerical model of bolted shaft foundation in the light of parabolic strength criterion Summary: During shaft sinking in the case of loss of stability of shaft foundation is carried out stabilization and strengthening of foundation by bolting. Obtained relieve of foundation is an effect of transfer part of loads on bolts. Reduction of loads should be sufficiently large to tensile stress in the shaft does not exceed the tensile strength of concrete. The paper presents the results of numerical modeling of anchoring shaft foundation for elastic-perfectly plastic soil model with non-linear parabolic strength criterion based on the Mohr envelope. 1. WSTĘP W przypadku głębionych szybów, stosuje się odcinkowe posadowienie obudowy szybu za pomocą tzw. stopy szybowej, która jest niepodatną podporą pierścieniową o złożonym trapezowo – prostokątnym przekroju poprzecznym. Przy takiej charakterystycznej konstrukcji obudowy szybu, szczególnie w warunkach odcinkowego zawodnienia górotworu, mogą wystąpić lokalnie uszkodzenia obudowy w postaci spękań i szczelin [4, 5, 6, 7, 8]. Analizując te uszkodzenia można wyróżnić dwa zasadnicze rodzaje powstałych szczelin – pęknięć w obudowie, a mianowicie szczeliny pionowe i szczeliny poziome. Szczeliny pionowe świadczą o przekroczeniu granicznego oporu ścinania, natomiast szczeliny poziome w obudowie świadczą o przekroczeniu przez pionowe naprężenia normalne wytrzymałości obudowy na rozciąganie [5, 8]. W przypadku takich uszkodzeń obudowy, prowadzone są działania naprawcze i zabezpieczające, polegające na wykonaniu doszczelnienia górotworu w otoczeniu szybu, klejenia obudowy oraz odciążeniu stóp szybowych przez ich przykotwienie. Odciążenie stóp szybowych polega w tym przypadku na przeniesieniu części ich obciążenia ciężarem obudowy i parciem gruntu na konstrukcję kotwiącą stopy szybu w masywie 186

Wojciech Węzik, [email protected] Jan Trepka, [email protected] Michał Glados, [email protected] Minova Ekochem S.A., 41-100 Siemianowice Śląskie, Poland tel.: +48 32 7503 800, fax: +48 32 7503 801 Steve Jackson, [email protected] Minova Weldgrip Ltd., Wilthorpe Road, Barnsley, S75 1JN, United Kingdom tel: +44 (0) 1226 280567, fax: +44 (0) 1226 731563

GROUT SOCK AS A SOLUTION IN DIFFICULT ROCK CONDITIONS In the mining and tunnelling practice a poor rock conditions can make the grouting work very difficult. Pumping a grout in a fissured rock can cause huge loss of grout or can make it even impossible. Additionally grouting underwater or in areas with flowing water may lead to flushing out the grout. Minova Grout Sock solution gives protection against loss of injected material and makes the grouting easy and efficient. “Grout sock” is an elastic sleeve installed together with the bolt inside the borehole. Injected grout fills the sleeve and holds the bolt properly sealed and installed inside the borehole. A case study of use the grout sock in Polish historic salt mine Wieliczka was presented in the paper. In the roof an enormous cavity was found. To prevent the chamber collapse it was decided to reinforce the roof with system of GRP bolts type J64-27 and Minova Cement KL. Unfortunately there was a huge loss of a grout and quality of anchoring was of uncertain quality. A Minova Grout Sock was used what allowed to avoid further losses of grout. A performance of anchoring was proved in pull-out test.

Common procedure when anchoring is provided is an injection in the borehole and surrounding fissures in order to reinforce the strata. But there are some exclusions from this practise. When rock massif is crossed with a wide cracks grouting can cause an enormous consumption of the grout and additionally the quality of bolting can be unsatisfying due to grout flow out from the borehole. Grout flowing through cracks can contaminate surrounding groundwater. Grouting underwater or in presence of flowing may cause this job impossible because the grout is flushed out from the borehole before it sets. A solution for such a difficult conditions can be a Grout Sock. This invention is not really new and has been used many times by Weldgrip:

192

Ing. et Ing. Pavel Dvořák Minova Bohemia s.r.o., Lihovarská 1199/10, 716 00 Ostrava Tel.: 595 223 024, Mobil.:724 880 333, E-mail: [email protected] Ing. Petr Končula Markagro s.r.o., K čističce 479, Sviadnov 739 25, Tel.: 558 655 018, Mobil: 602 482 780, E-mail: [email protected] NOVÉ KOTEVNÍ TECHNOLOGIE PRO VYSOKÉ KOTVENÍ V OBTÍŽNÝCH GEOLOGICKÝCH A GEOMECHANICKÝCH PODMÍNKÁCH OSTRAVSKOKARVINSKÉHO REVÍRU. Abstract The paper informs about new types of cable bolts which can be used for the needs of long anchoring in terms of OKD. This paper is about general and technical properties of these cable bolts, their advantages, and possible ways of application and recommended way of injection. It also includes a reference to the meaning and purpose of high anchoring as a general support system of current roadway arc support and its connection with these kinds of cable bolts through universal steel bar. The conclusion sums up the options and the reasons for the use of any of the above types of cable bolts mentioned above. V souvislosti s dobýváním ve stále větších hloubkách a ve stále nepříznivějších geomechanických podmínkách (hrany nevýrubů v nadložních slojích, ochranné pilíře atd.) vyvstává stále častěji otázka zvýšení únosnosti stávající výztuže, zamezení konvergencím, bubření počvy a dalším jevům negativně ovlivňujícím životnost důlního díla. Vysoké kotvení je jedním ze způsobů, jak docílit zlepšení napěťových poměrů v okolí důlních děl pomocí lanových nebo pramencových svorníků. Důvodem pro zesílení výztuže pomocí vysokého kotvení mohou být očekávaná přídatná napětí od postupujícího nebo postupujících porubů, přídatná napětí od ponechaných hran nevýrubů v nadloží nebo místa, kde se očekávají vyšší zatížení důlních děl, jako jsou například kříže, styk porub – chodba a jiné. Tímto opatřením dojde také k prodloužení životnosti důlního díla. Vysoké kotvení může také sloužit jako náhrada podpůrných prvků nebo konstrukcí a je možné ho použít pro zachování únosnosti výztuže např. při odebrání bočního oblouku na styku porub-chodba. Dva možné způsoby použití jsou znázorněny na obrázcích č. 1 a 2. Funkce vysokého kotvení spočívá v přenesení určité míry na výztuž působícího zatížení do pevného a únosného nadloží. 197

Ing. Rudolf Ziegler Minova Bohemia s.r.o., Ostrava Radvanice, Tel.: +420 602 785 780, Fax.: +420 526 258 413 [email protected] Ing. Petr Vratislavský Minova Bohemia s.r.o., Ostrava Radvanice, Tel.: +420 725 466 850, Fax.: +420 526 258 413 [email protected]

VŘETENOVÁ ČERPADLA PRO APLIKACI MINERÁLNÍCH HMOT VE 21. STOLETÍ Abstract: Filling overbreaks above the roadway support in mines with application of mixture (pulverized flue ash) into textile bags with blending and mixing pump type series Puma, Puma-M and MAI400EX. Implementation of shotcrete and grouting work by these pumps. Possibilities of use in terms of OKD mines. Ve stále se technicky vyvíjejícím hornictví, zejména koncem 20. a začátkem 21. století vznikaly potřeby aplikace stavebních hmot k různým účelům např. k vyplňování volných prostor, vytváření těsnících nebo zpevňujících manžet, injektování horninového masívu. Aplikovány byly nejrůznější cementové, popílko-cementové, magneziální a jiné minerální hmoty s použitím odpovídajících typů a konstrukcí čerpadel. Tato čerpadla, vyvíjená, konstruovaná a vyráběná podle momentálního stavu vědy a techniky, materiální dostupnosti, výrobních možností a důlních podmínek disponovala odpovídajícími výkony a technickými možnostmi. Z hlediska bezpečnosti a to zejména vzhledem k možnostem výbuchu uhelného prachu a metanu v důlních podmínkách, byly k pohánění těchto čerpadel používány převážně pneumatické pohony. Jako příklad lze uvést čerpací sádrovací agregát EPK-70 resp. EPK-80 určený k hydromechanické přepravě sádrovacího rmutu pro stavbu protivýbuchových uzavíracích hrází, asanaci širokoprofilových vrtrů a kaveren při ražení důlních děl apod. Tato čerpadla sestávala ze dvou základních částí. První částí čerpadla bylo zařízení pro přípravu čerpané směsi. V tomto zařízení, označovaném jako “míchačka“ byla čerpaná směs připravována mícháním a udržována v čerpatelném stavu.

Druhá část

čerpadla byla tvořena vlastním šnekovým čerpadlem, do kterého byla směs z “míchačky“

203

dr inż. Andrzej Pytlik Kierownik Zakładu Badań Urządzeń Mechanicznych Główny Instytut Górnictwa, 40-166 Katowice, Plac Gwarków 1 tel. kom. +48 512-293-840, tel. fax. +48 (32) 259-22-24, e-mail [email protected]; [email protected]

BADANIA KOTWI WSTRZĄSOODPORNYCH PRZY OBCIĄŻENIU UDAROWYM 1. WPROWADZENIE W kopalniach węgla kamiennego powszechnie stosowane są kotwie strunowe o wysokiej odporności statycznej i dynamicznej. Pierwsze badania kotwi prowadzone w Głównym Instytucie Górnictwa [Pytlik A. 2005], miały na celu określenie odporności dynamicznej kotwi strunowych w skali naturalnej. Kotew wstrząsoodporna powinna dyssypować, bez zniszczenia jej elementów, całkowitą energię obciążenia o wartość 25 kJ. Podczas badań używano masy udarowej o wartości ok. 4000 kg oraz masy trawersy (statycznie obciążającej badaną kotew przed udarem) o wartości ok. 2000 kg. Parametry badania były tak dobrane, aby, zgodnie z przyjętymi założeniami dla przypadków tąpnięć eksplozyjnych, uzyskać prędkości udaru ok 3 m/s ( co odpowiadało wysokości spadku masy udarowej z wysokości ok. 1m). Od tego czasu jednak praktycznie nie wykonywano samodzielnej obudowy kotwiowej w warunkach zagrożenia tąpaniami. Ze zrozumiałych względów, stosowanie tej metodyki przy zjawiskach dynamicznych ze strony górotworu o mniejszej intensywności (np odprężeniach), nie ma uzasadnienia technicznego, dlatego stosowanie jej zostało zaprzestane. Nowa metodyka badań, przyjęta w Laboratorium Badań Urządzeń Mechanizcnych GIG, nawiązuje do najnowszych doświadczeń geofizycznych i kładzie szczególny nacisk na wartość prędkości udaru mas skalnych, znacznie większych niż w poprzedniej metodyce, obciążających dynamicznie kotew. Podczas badań rejestrowana jest wartość dynamicznej siły rozciągającej kotew, która może być potrzebna rzeczoznawcy dla prawidłowego doboru kotwi do określonego wyrobiska. Ponieważ badania kotwi wykonywane są za pomocą swobodnego spadku masy udarowej 20000 kg z wysokości spadu od 1 do 10 cm, można symulować pracę kotwi, która jest bliższa rzeczywistemu obciążeniu wynikającemu z odprężenia górotworu.

209