Vnitřní vybavení dopravních tunelových staveb
Vybavení tunelů • Náklady na stavební část tunelu – výstavba tunelu – vnitřní vybavení
~ 80 % ~ 20 %
Pozn.vnitřní vybavení silničních tunelů bývá dražší než u tunelů železničních železničních
• Doba životnosti – životnost tunelu jako celku ~ 100+ let – životnost vnitřního vybavení ~ 15 – 30 let Pozn.vnitřní vybavení je nutné během životnosti tunelu několikrát obnovit
Železniční tunely
Vybavení železničních tunelů • • • • • • •
Železniční svršek v tunelu Elektrické vybavení tunelu Větrání tunelů Odvodnění tunelů Požární vodovod Služební chodník, záchranné výklenky Bezpečnostní opatření a zařízení
Železniční svršek v tunelu • Železniční svršek – do 160 km/h štěrkové lože, minimální tloušťka lůžka 0,55 m, délka podvalů 2,8 m dle zahraničních zkušeností však štěrkové lůžka vyhovuje až do rychlosti 250 km/h
– nad 160 km/h je někdy výhodnější osadit koleje na betonové pražce o tloušťce až 0,6m a šířce 3,0 m
• Zatížení kolejí – Nákladní vlak v = 120 km/h, nápravový tlak 250 kN vyvolá stejné zatížení jako osobní vlak jedoucí rychlostí v = 250 km/h,nápravový tlak 180 kN
Elektrické vybavení tunelu 1 • Trakční vedení – 5 300 mm nad niveletou koleje – Na portálech nutná ochrana osob proti dotyku se živými částmi trakčního vedení
• Osvětlení tunelu – zářivková osvětlení 230 V pro případ údržby – nouzové osvětlení únikové cesty – na žádost provozovatele lze zřídit zásuvkový okruh
Ochrana živých částí trakčního vedení
Tunel Hněvkov
Elektrické vybavení tunelu 2 • Spojovací a zabezpečovací kabely – vedeny v kabelových kanálcích, pod servisním chodníkem
• Návěstidla – návěstidla do tunelu umísťujeme pouze ve výjimečných případech,nutnost zajistit dobrou viditelnost (osvětlení, reflexní úprava,údržba)
• Ochrana proti účinkům bludných proudů – Pasivní ochrana kovových i betonových částí – Konstrukce rozdělena na jednotlivé odizolované celky, veškerá elektricky vodivá vedení izolována od vodových konstrukcí i ocelové výztuže ostění
Větrání tunelu • Tunel – přirozené podélné větrání – umělé větrání pouze v odůvodněních případech (délka nad 1000 metrů, malý výškový rozdíl portálů, směrový oblouk, velká intenzita dopravy)
• Záchranné chodby – přetlakové větrání 10 – 30 kPa, hodinová kapacita 10-ti násobek objemu záchranné chodby, funkčnost minimálně 45 minut
Odvodnění tunelu • Celoplošná izolace (uzavřený systém) – drenážní systém není nutný
• Deštníková izolace (otevřený systém) „malé přítoky“ – oboustranná drenáž Ø 150 – 200 mm – revizní šachtice ve výklencích á 25 – 50 m
„velké přítoky“ – centrální sběrač (stoka) Ø min 300 mm
Celoplošná izolace
Deštníková izolace
Drenážní systém
Požární vodovod • pro tunely přesahující délku 500 m • DN Ø 100 mm, s ventily ve vzdálenostech max. 80 m • Zdroje vody pro požární vodovod – přírodní vodní zdroj – voda z tlakového vodovodu – voda z požární nádrže
• Požadované parametry požárního vodovodu – kapacita 1200 l/min během jedné hodiny – výstupní tlak 0,45 MPa
Služebních chodník a záchranné výklenky • služební chodník – do 120 km/h postačuje jednostranný chodník šířky 0,5 m, bez madel – do 140 km/h oboustranný chodník šířky 0,5 m, bez madel – nad 140 km/h oboustranný chodník s pevnými madly ve výšce 1100 mm
• záchranné výklenky – Max.vzdálenost 25 metrů, – rozměr 2,0 x 0,75 x 2,2 m (šířka x hloubka x výška) – pro rychlosti nad 160 km/h již neposkytují dostatečnou ochranu osob
Základní bezpečnostní prvky
Bezpečnostní opatření a zařízení • Důraz na bezpečnou záchranu cestujících – propojení souběžných tunelových trub – vybudování samostatné únikové chodby – vybudování svislých únikových šachet
• Z hlediska bezpečnosti lze tunely dělit – krátké – středně dlouhé – dlouhé – velmi dlouhé
do 1,5 km 1,5 – 15 km 15 – 25 km > 25 km
Bezpečnostní stavební úpravy
Tunel Lıtschberg
Tunel Gotthard
Silniční tunely
Vybavení silničních tunelů • • • • • • • • •
Bezpečnostní stavební úpravy Technické vybavení tunelu Dopravní systém v tunelu Osvětlení tunelu Větrání tunelu Spojovací a dorozumívací zařízení Požární zabezpečení Systém video dohledu Zásobování elektrickou energií
Bezpečnostní stavební úpravy • Oboustranný vyvýšený služební chodník (šířka 1,0 m, výška obrubníku 0,2 m) • Světlý povrch vozovka • Matný a světlý povrch tunelového ostění • Akustické obklady pro snížení hlučnosti • Nouzové zálivy (u tunelů nad 700 m)
Základní bezpečnostní prvky
Tunel Mrázovka
Bezpečnostní stavební úpravy 2 • Únikové chodby – 2 tunely + propojky – 1 tunel + úniková štola
Legenda: 3 – propojka, 4 propojka s možností průjezdu záchranných jednotek, 5 – nouzový záliv
Dopravní systém v tunelu • Řízení dopravy v tunelu – „Aktory“ – signalizační zařízení v zorném poli řidiče – dopravní značky (nejvyšší dovolená rychlost, zákaz předjíždění, rozsviť světla,….) – reflexní značky na vozovce, informační tabule – otočné či výsuvné závory
• Registrace vozidel – detektory s počítačovým vyhodnocením – Intenzita dopravy, délka řady vozidel v tvořící se zácpě, složení dopravního proudu
• Identifikace nehody v tunelu – systém video dohledu – kabinky SOS v záchranný výklencích
Informační systém
Tunel Mrázovka
Dopravní značení, závory
Tunel Mrázovka
Řízení dopravy v tunelu
Tunel Mrázovka
Schéma řídícího systému tunelu
Osvětlení tunelu • Provozní osvětlení – zajištění bezpečnosti a plynulosti provozu – zraková pohoda účastníků provozu – vyloučení oslnění, kmitání světla atd. – denní, noční osvětlení – regulace dle světelných podmínek na portálech – přechodová pásma (vjezdové, výjezdové) • délka pásma dle návrhové rychlosti • rychlost adaptace lidského oka cca 12-15 s
Osvětlení tunelu • Náhradní osvětlení – pro případ výpadku elektrické energie – snížena intenzita, vybraná svítidla, omezení rychlosti
• Nouzové – pro případ mimořádně situace – pro evakuaci osob při snížené viditelnosti
Osvětlení
Nouzové osvětlení
Provozní větrání • Provozní větrání – přirozené – využití větru - komínového efektu – nucené • podélné – vzduch je ventilátory umístěnými pod stropem odváděn z tunelu • polopříčné – čerstvý vzduch je přiváděn vzduchovým kanálem a je vyfoukáván do dopravního prostoru • příčné – čerstvý a znečištěný vzduch jsou vedeny vzduchovými kanály ve stropě či pod vozovkou a v celé délce tunelu je zajištěna cirkulace v dopravním prostoru • kombinované = podélné + příčné
Spojovací a dorozumívací zařízení • Rádiové spojení – rádiové spojení v tunelu umožňuje předávat dopravní informace řidičům • na portále informace o vlnové délce vysílání • koordinace bezpečnostních složek záchranného systému
– síť mobilních telefonů v tunelů
• Ozvučovací zařízení – umožňuje předávat instrukce řidičům v tunelu – vhodné pro případ mimořádných událostí
Požární zabezpečení • hlásiče požáru – automatické hlásiče požáru pod stropem tunelu – v kabince SOS umístěno tlačítko pro manuální nahlášení požáru – signalizační zařízení upozorňující dispečera na vzniklý požár (zvukový signál, světelný údaj na displeji identifikující přesné místo požáru)
• hasící zařízení – vydatnost min 20 l/s, tlak 0,6 MPa po dobu 1 hodiny – max. vzdálenost hydrantů – 200 metrů
Zásah jednotek záchranného systému
Tunel Valík
Systém video dohledu • pro městské tunely a tunely v extravelánu delší 300 m • otočné kamery u portálů • kamery v tunelu po 100 – 300 metrech • operátor ve velíně má možnost přepínat mezi jednotlivými kamerami,preferuje se digitální televizní signál • ústředna televizního systému spojena i s vybranými bezpečnostními zařízeními (kabinky SOS, požární detektory),
Centrum video dohledu
Centrum video dohledu
Základní bezpečnostní prvky
Výklenek SOS
Zásobování elektrickou energií • Podmínky – Typizovaná odzkoušená zařízení – Nezávislost jednotlivých částí systému zaručuje alespoň omezený provoz – Spolehlivost v agresivní prostředí (vlhkost, průsaky vod,výfukové plyny, klimatické vlivy)
• Volba napájecí soustavy – Nízké napětí (do 1000 V) • Tunely s nízkou spotřebou
– Vysoké napětí (do 52 kV) • Dlouhé tunely s vysokou spotřebo
• Ochrana proti bludným proudům – Odizolování jednotlivých – Uzemnění tunelu,
Děkuji za pozornost