VOTICKÉHO Ing. Libor Mařík, IKP Consulting Engineers, s. r. o. AITES

PROJEKTOVÉ ŘEŠENÍ VOTICKÉHO ŽELEZNIČNÍHO TUNELU Ing. Libor Mařík, IKP Consulting Engineers, s. r. o. [email protected]

Česká eská tunelá tunelářská ská asociace ITAITA-AITES

TUNELÁ TUNELÁŘSKÉ SKÉ ODPOLEDNE č. 1/2011 Masarykova kolej 23.3.2011

PROJEKTOVÉ ŘEŠENÍ VOTICKÉHO ŽELEZNIČNÍHO TUNELU

1 – Základní informace 2 – Geotechnické poměry 3 – Původní technické řešení 4 – Nestabilita svahů při výstavbě 5 – Variantní řešení - pokusný úsek 6 – Zkušenosti z výstavby a závěr


1 – Základní informace 2 – Geotechnické Optimalizace technického poměry řešení 3 – Původní technické řešení 4 – Nestabilita svahů při výstavbě 5 – Variantní řešení - pokusný úsek 6 – Zkušenosti z výstavby a závěr


I. IV. II.

II. IV.

I. III.

ŽELEZNIČNÍ KORIDORY ČESKÉ REPUBLIKY


ÚSTÍ NAD LABEM

PRAHA

ČESKÉ BUDĚJOVICE


ÚSTÍ NAD LABEM

VOTICE - BENEŠOV

PRAHA

ČESKÉ BUDĚJOVICE

PROJEKTOVÉ ŘEŠENÍ VOTICKÉHO ŽELEZNIČNÍHO TUNELU DRESDEN

PRAHA

LINZ

ZÁKLADNÍ PARAMETRY TRAŤOVÉHO ÚSEKU: DÉLKA:

18,472 km

TRAŤOVÉ KOLEJE:

2

TRAŤOVÁ RYCHLOST:

100 – 160 km/h

POČET TUNELŮ:

5

CELKOVÁ DÉLKA TUNELŮ:

2 678 m (14,5%)

TERMÍN VÝSTAVBY:

2009 - 2013

PROJEKTOVÉ ŘEŠENÍ VOTICKÉHO ŽELEZNIČNÍHO TUNELU TOMICKÝ I. TUNEL (324 m)

ZAHRADNICKÝ TUNEL (1030 m)

OLBRAMOVICKÝ TUNEL (480 m) VOTICKÝ TUNEL (590 m)

TOMICKÝ II. TUNEL (254 m)

PROJEKTOVÉ ŘEŠENÍ VOTICKÉHO ŽELEZNIČNÍHO TUNELU TOMICKÝ I. TUNEL (324 m)

ZAHRADNICKÝ TUNEL (1030 m)

OLBRAMOVICKÝ TUNEL (480 m) VOTICKÝ TUNEL (590 m)

TOMICKÝ II. TUNEL (254 m)

PROJEKTOVÉ ŘEŠENÍ VOTICKÉHO ŽELEZNIČNÍHO TUNELU ZÁKLADNÍ PARAMETRY VOTICKÉHO TUNELU: DÉLKA TUNELU:

590 m

ZPŮSOB PROVÁDĚNÍ:

HLOUBENÝ TUNEL - DVOUKOLEJNÝ

TYP KONSTRUKCE:

KLENBA NA PATKÁCH

OCHRANA PROTI VODĚ:

VODONEPROPUSTNÝ BETON

VÝŠKA NADLOŽÍ:

2–8m

HLOUBKA STAVEBNÍ JÁMY: max. 18 m PODÉLNÝ ŘEZ VOTICKÝM TUNELEM

590 m

PROJEKTOVÉ ŘEŠENÍ VOTICKÉHO ŽELEZNIČNÍHO TUNELU ZÁKLADNÍ PARAMETRY VOTICKÉHO TUNELU: OBJEM VÝKOPU:

148 000 m3

OBJEM ZÁSYPU:

84 000 m3

ŠÍŘKA STAVEBNÍ JÁMY:

max. 35 m (na povrchu území)

SMĚROVÉ POMĚRY:

KRUHOVÝ OBLOUK R=1200 m

PŘEVÝŠENÍ KOLEJE:

122 mm

TRAŤOVÁ RYCHLOST:

160 km/h

PODÉLNÝ ŘEZ VOTICKÝM TUNELEM

590 m

PROJEKTOVÉ ŘEŠENÍ VOTICKÉHO ŽELEZNIČNÍHO TUNELU PRŮJEZDNÝ PRŮŘEZ

OSTĚNÍ

4m

KABELOVOD DRENÁŽ

DRENÁŽ

PROJEKTOVÉ ŘEŠENÍ VOTICKÉHO ŽELEZNIČNÍHO TUNELU TLOUŠŤKA KLENBY 50 cm BETON C30/37 XF1

NOPOVÁ FÓLIE

DÉLKA BLOKU BETONÁŽE 10 m BOČNÍ DRENÁŽ BOČNÍ DRENÁŽ

STŘEDNÍ DRENÁŽ


VÝKOP 148 000 m3

ŽULA

ROZEPŘENO

ROZEPŘENO

PROJEKTOVÉ ŘEŠENÍ VOTICKÉHO ŽELEZNIČNÍHO TUNELU PŮVODNÍ TERÉN ZÁSYP 84 000 m3

ŽULA

ROZEPŘENO

ROZEPŘENO

PROJEKTOVÉ ŘEŠENÍ VOTICKÉHO ŽELEZNIČNÍHO TUNELU ROZSAH STAVENÍ JÁMY DOČASNÉHO A TRVALÉHO ZÁŘEZU

ŘEZ Á Z Ý SN SYP DOČ A Á Z Ý TN A Z PĚ

T

ÁŘEZ Z Ý RVAL


1 – Základní informace 2 – Geotechnické Optimalizace technického poměry řešení 3 – Původní technické řešení 4 – Nestabilita svahů při výstavbě 5 – Variantní řešení - pokusný úsek 6 – Zkušenosti z výstavby a závěr

PROJEKTOVÉ ŘEŠENÍ VOTICKÉHO ŽELEZNIČNÍHO TUNELU INŽENÝRSKO GEOLOGICKÉ POMĚRY: • JIHOVÝCHODNÍ OKRAJ STŘEDOČESKÉHO PLUTONU TVOŘENÉHO PALEOZOICKÝMI HLUBINÝMI A ŽILNÝMI VYVŘELINAMI RŮZNÉHO STUPNĚ ZVĚTRÁNÍ OD ZDRAVÝCH HORNIN AŽ PO ELUVIUM • PŘEVAŽUJÍ DROBNOZRNNÉ ŽILNÉ GRANITY A APLITY, AMFIBOLITICKÉ A BIOTITICKÉ ŽULY • HORNINY JSOU PROSTOUPENY SYSTÉMEM VŠESMĚRNÝCH, NEPRŮBĚŽNÝCH PUKLIN, KTERÉ JSOU SEVŘENÉ A PŘÍPADNĚ VYHOJENÉ ŽILNÝM KŘEMENEM. V OKOLÍ TEKTONICKÝCH PORUCH JE HORNINA ALTEROVANÁ A PODRCENÁ • KVARTERNÍ POKRYV TVOŘÍ DELUVIÁLNÍ A FLUVIÁLNÍ SEDIMENTY ZASTOUPENÉ NESOUDRŽNÝMI PÍSČITÝMI ZEMINAMI MOCNOSTI 1– 8 m. • HORNINOVÝ MASIV JE MÁLO PROPUSTNÝ A PŘÍTOKY VODY SE OMEZUJÍ NA PUKLINOVOU PROPUSTNOST. ZDROJEM PŘÍTOKŮ VODY JE ZPRAVIDLA INFILTRACE ATMOSFERICKÝCH SRÁŽEK


STŘED


KOPANÁ SONDA PRO OVĚŘENÍ GEOTECHNICKÝCH POMĚRŮ


STŘED


STŘEDNÍ ČÁST TUNELU

PROJEKTOVÉ ŘEŠENÍ VOTICKÉHO ŽELEZNIČNÍHO TUNELU OBLAST VÝJEZDOVÉHO PORTÁLU

SESUV ZVODNĚLÉHO ELUVIA


VÝJEZD


SKALNÍ ELEVACE

SKALNÍ ELEVACE


SKALNÍ ELEVACE V TM 0,000 až TM 160

PROJEKTOVÉ ŘEŠENÍ VOTICKÉHO ŽELEZNIČNÍHO TUNELU ODLUČNOST PO PLOCHÁCH NESPOJITOSTI


APLIT


PŮVODNĚ PŘEDPOKLÁDANÝ SYSTÉM ROZPUKÁNÍ MASIVU


1 – Základní Základní informace informace 2 – Geotechnické Optimalizace technického poměry řešení 3 – Původní technické řešení 4 – Nestabilita svahů při výstavbě 5 – Variantní řešení - pokusný úsek 6 – Zkušenosti z výstavby a závěr

PROJEKTOVÉ ŘEŠENÍ VOTICKÉHO ŽELEZNIČNÍHO TUNELU ZAJIŠTĚNÍ STABILITY SVAHŮ STAVEBNÍ JÁMY NÍZKÉ NADLOŽÍ TUNELU – PODLE DZS 32 m

PŘÍROZENÝ SKLON PROKOTVENO

PLASTOVÉ SÍTĚ

PROJEKTOVÉ ŘEŠENÍ VOTICKÉHO ŽELEZNIČNÍHO TUNELU ZAJIŠTĚNÍ STABILITY SVAHŮ STAVEBNÍ JÁMY VYSOKÉ NADLOŽÍ TUNELU – PODLE DZS 29 m PROTIEROZNÍ MATRACE

16 m

PLASTOVÉ SÍTĚ

PLASTOVÉ SÍTĚ

STŘÍKANÝ BETON

PROKOTVENO KOTVY SN 4 m


ZAJIŠTĚNÍ PLASTOVÝMI SÍTĚMI PROTI PÁDU ÚLOMKŮ HORNINY DO STAVEBNÍ JÁMY – ZÁPADNÍ SVAH JÁMY


ZAJIŠTĚNÍ PLASTOVÝMI SÍTĚMI PROTI PÁDU ÚLOMKŮ HORNINY DO STAVEBNÍ JÁMY – UPEVNĚNÍ SÍTĚ

PROJEKTOVÉ ŘEŠENÍ VOTICKÉHO ŽELEZNIČNÍHO TUNELU STAVEBNÍ JÁMA – TUNEL MALÁ HUBA



VRTY PRO TRHACÍ PRÁCE

PROJEKTOVÉ ŘEŠENÍ VOTICKÉHO ŽELEZNIČNÍHO TUNELU PŮVODNÍ NÁVRH KOTVENÍ

PROJEKTOVÉ ŘEŠENÍ VOTICKÉHO ŽELEZNIČNÍHO TUNELU PROUDOVÝ POSTUP VÝSTAVBY



PROJEKTOVÉ ŘEŠENÍ VOTICKÉHO ŽELEZNIČNÍHO TUNELU SKALNÍ ŘÍCENÍ PO VYTĚŽENÍ JÁMY


KOTVY NEJSOU SCHOPNY ZAMEZIT VYPADÁVÁNÍ SKALNÍCH BLOKŮ


ÚPRAVA KOTEV NEUMOŽŇUJE JEJICH DOTAŽENÍ PO ODPADNUTÍ BLOKU HORNINY


PROJEKTOVÉ ŘEŠENÍ VOTICKÉHO ŽELEZNIČNÍHO TUNELU ZASTAVENÍ STAVBY V 04/2010 ZMĚNA ZPŮSOBU ZAJIŠTĚNÍ




STRUKTURNÍ ANALÝZA

NOVÝ NÁVRH ZAJIŠTĚNÍ STABILITY SVAHU NA ZÁKLADĚ VÝSLEDKŮ STRUKTURNÍ ANALÝZY MASIVU

PROJEKTOVÉ ŘEŠENÍ VOTICKÉHO ŽELEZNIČNÍHO TUNELU STRUKTURNÍ ANALÝZA HORNINOVÉHO MASIVU




ALTERNATIVNÍ ŘEŠENÍ: 1/ PŘESVAHOVÁNÍ DO MÍRNĚJŠÍHO SKLONU 2/ ZMĚNA KOTVENÍ A PLOŠNÉ ZAJIŠTĚNÍ


PŘEKOTVENÍ

PŘESVAHOVÁNÍ (90 m3/m)

POROVNÁNÍ VARIANT Z HLEDISKA OBJEMU ZEMNÍCH PRACÍ

PROJEKTOVÉ ŘEŠENÍ VOTICKÉHO ŽELEZNIČNÍHO TUNELU ZPŮSOB ZAJIŠTĚNÍ ZÁVISÍ NA SKLONU PUKLIN

PROJEKTOVÉ ŘEŠENÍ VOTICKÉHO ŽELEZNIČNÍHO TUNELU ZPŮSOB ZAJIŠTĚNÍ ZÁVISÍ NA SKLONU PUKLIN


KOTVY OSAZOVANÉ DO ZÁLIVKY EKOMENT RT


CELOZÁVITOVÁ KOTEVNÍ TYČ

KONTAKT DESKY S PODLOŽÍM + AKTIVAČNÍ SÍLA 50 kN

PROJEKTOVÉ ŘEŠENÍ VOTICKÉHO ŽELEZNIČNÍHO TUNELU NEZAINJEKTOVANÁ ČÁST

l=1m CELOZÁVITOVÁ KOTEVNÍ TYČ + ZÁLIVKA EKOMENT RT


PRO OKAMŽIK NASAZENÍ AKTIVAČNÍ SÍLY TYČOVÝCH KOTEV 50 kN NENÍ NÁBĚH PEVNOSTI ZÁLIVKY V ČASE LIMITUJÍCÍM FAKTOREM


VÝSLEDKY ZKOUŠEK – TYČOVÉ PŘEDPÍNANÉ KOTVY DL. 10 m (SM7)

PROJEKTOVÉ ŘEŠENÍ VOTICKÉHO ŽELEZNIČNÍHO TUNELU VÝSLEDKY ZKOUŠEK – TYČOVÉ PŘEDPÍNANÉ KOTVY DL. 10 m (SM7): 1/ ZKOUŠENY 2 ks KOTEV DÉLKY 10 m S KOŘENEM DÉLKY 4 m O PRŮMĚRU 90 mm DO ZÁLIVKY EKOMENT RT 2/ KOTVY BYLY OSAZENY V POKUSNÉM ÚSEKU V ETÁŽI NAD PLÁNOVANÝM ODSTŘELEM, ABY BYLO MOŽNO POSOUDIT ÚČINKY TRHACÍCH PRACÍ 3/ PRVNÍ KOTVA BYLA ZKOUŠENA PŘED ODSTŘELEM A DRUHÁ PO ODSTŘELU ETÁŽE STAVEBNÍ JÁMY NA ÚROVEŇ +2,8 NAD TK 4/ T1 – PŘED ODSTŘELEM PROVEDENA KOMPLETNÍ TYPOVÁ ZKOUŠKA, POSUNY KOŘENE SE VZORNĚ USTALUJÍ, DOSAŽENO ZKUŠEBNÍ SÍLY Pp = 463 kN (TJ. 80% JMENOVITÉ ÚNOSNOSTI TÁHLA) 5/ T2 – PO ODSTŘELU PROVEDENA KOMPLETNÍ TYPOVÁ ZKOUŠKA, POSUNY KOŘENE SE VZORNĚ USTALUJÍ, DOSAŽENO ZKUŠEBNÍ SÍLY Pp = 463 kN (TJ. 80% JMENOVITÉ ÚNOSNOSTI TÁHLA) 6/ VLIV TRHACÍCH PRACÍ NA ÚNOSNOST KOTVY SE NEPROKÁZAL


LANOVÉ PŘEDPÍNANÉ KOTVY DL. 10 m (SM7)


ZKOUŠENÍ LANOVÝCH PŘEDPÍNANÝCH KOTEV DL. 10 m (SM7)



PROJEKTOVÉ ŘEŠENÍ VOTICKÉHO ŽELEZNIČNÍHO TUNELU VÝSLEDKY ZKOUŠEK – LANOVÉ PŘEDPÍNANÉ KOTVY DL. 10 m (SM7): 1/ ZKOUŠENY 4 ks KOTEV DÉLKY 10 m S KOŘENEM DÉLKY 4 m O PRŮMĚRU 90 mm DO ZÁLIVKY EKOMENT RT 2/ KOTVY BYLY OSAZENY V POKUSNÉM ÚSEKU V ETÁŽI NAD PLÁNOVANÝM ODSTŘELEM, ABY BYLO MOŽNO POSOUDIT ÚČINKY TRHACÍCH PRACÍ 3/ KOTVY L1 A L3 BYLY ZKOUŠENY PŘED ODSTŘELEM, KOTVY L2 A L4 PO ODSTŘELU ETÁŽE STAVEBNÍ JÁMY NA ÚROVEŇ +2,8 NAD TK 4/ L1 – ke ztrátě únosnosti kořene došlo přibližně při síle 250 kN, L3 – ke ztrátě únosnosti kořene došlo přibližně při síle 510 kN, od stupně III = 369 kN se posuny kořene neustalovaly 5/ L2 – ke ztrátě únosnosti kořene došlo přibližně při síle 510 kN, od stupně III = 369 kN se posuny kořene neustalovaly, L4 – ke ztrátě únosnosti kořene došlo přibližně při síle 510 kN, od stupně III = 369 kN se posuny kořene neustalovaly 6/ VLIV TRHACÍCH PRACÍ NA ÚNOSNOST KOTVY SE NEPROKÁZAL

PROJEKTOVÉ ŘEŠENÍ VOTICKÉHO ŽELEZNIČNÍHO TUNELU SLOUP VN VÝŠKY 14 m

PROVĚŘENÍ ÚČINKŮ TRHACÍCH PRACÍ

FÁZE ODPALU V OBLASTI VJEZDOVÉHO PORTÁLU 16.4.2010




























PROJEKTOVÉ ŘEŠENÍ VOTICKÉHO ŽELEZNIČNÍHO TUNELU VÝSLEDKY ZKOUŠEK – SEISMICKÁ TOMOGRAFIE (GEODYN): PROFIL P1 PŘED ODSTŘELEM

PROJEKTOVÉ ŘEŠENÍ VOTICKÉHO ŽELEZNIČNÍHO TUNELU VÝSLEDKY ZKOUŠEK – SEISMICKÁ TOMOGRAFIE (GEODYN): PROFIL P1 PO ODSTŘELU

PROJEKTOVÉ ŘEŠENÍ VOTICKÉHO ŽELEZNIČNÍHO TUNELU VÝSLEDKY ZKOUŠEK – SEISMICKÁ TOMOGRAFIE (GEODYN):

PROFIL P2

PROFIL P2 PŘED ODSTŘELEM

PROJEKTOVÉ ŘEŠENÍ VOTICKÉHO ŽELEZNIČNÍHO TUNELU VÝSLEDKY ZKOUŠEK – SEISMICKÁ TOMOGRAFIE (GEODYN): PROFIL P2 PO ODSTŘELU





HRANA JÁMY


GEODETICKÉ SLEDOVÁNÍ

PROJEKTOVÉ ŘEŠENÍ VOTICKÉHO ŽELEZNIČNÍHO TUNELU MĚŘENÍ NÁKLONU STOŽÁRU PŘI HLOUBENÍ STAVEBNÍ JÁMY

PROJEKTOVÉ ŘEŠENÍ VOTICKÉHO ŽELEZNIČNÍHO TUNELU MĚŘENÍ NÁKLONU STOŽÁRU PŘI HLOUBENÍ STAVEBNÍ JÁMY

PROJEKTOVÉ ŘEŠENÍ VOTICKÉHO ŽELEZNIČNÍHO TUNELU GEODETICKÉ SLEDOVÁNÍ PATKY STOŽÁRU VN

PROJEKTOVÉ ŘEŠENÍ VOTICKÉHO ŽELEZNIČNÍHO TUNELU PODEPŘENÍ STOŽÁRU PŘED ZAHÁJENÍM TRHACÍCH PRACÍ

PROJEKTOVÉ ŘEŠENÍ VOTICKÉHO ŽELEZNIČNÍHO TUNELU HLOUBENÍ JÁMY POD STOŽÁREM VYSOKÉHO NAPĚTÍ – TRHACÍ PRÁCE


NASAZENÍ SKALNÍ FRÉZY POD STOŽÁREM VYSOKÉHO NAPĚTÍ

PROJEKTOVÉ ŘEŠENÍ VOTICKÉHO ŽELEZNIČNÍHO TUNELU PLOŠNÁ STABILIZACE SVAHU „HEA PANELY“

POKUSNÝ ÚSEK STAVEBNÍ JÁMY

PROJEKTOVÉ ŘEŠENÍ VOTICKÉHO ŽELEZNIČNÍHO TUNELU STABILIZACE SVAHU „HEA PANELY“

PROJEKTOVÉ ŘEŠENÍ VOTICKÉHO ŽELEZNIČNÍHO TUNELU SLEDOVÁNÍ ROZEVÍRÁNÍ PUKLIN (GEOTEC) MASIV

BLOK



PROJEKTOVÉ ŘEŠENÍ VOTICKÉHO ŽELEZNIČNÍHO TUNELU • Změna geotechnických podmínek může způsobit během výstavby značné komplikace z hlediska technického, časového i finančního. Řešení je možné jen za spolupráce investora, zhotovitele a projektanta. • U skalních hornin je nutno průzkum zaměřit nejen na pevnostní charakteristiky, ale i na orientaci a sklony diskontinuit vzhledem k orientaci a tvaru stavební jámy (zapadání/vyjíždění bloků horniny). • K úspěšnému návrhu zajištění byla nutná celá řada opatření: - úprava způsobu provádění trhacích prací - zvětšení délky kotev z důvodu zajištění hlubokých smykových ploch - vnesení předpětí do přípovrchových vrstev masivu - vysokopevnostní ocelové sítě jako bezpečnostní prvek • I když se jedná o hloubený tunel, je nutná spolupráce s geotechnikem stavby, který je zpravidla na straně investora. Způsob zajištění svahů stavební jámy je nutno upřesňovat až při jejím odtěžování podle skutečně zastižených geotechnických podmínek.



VOTICKÉHO Ing. Libor Mařík, IKP Consulting Engineers, s. r. o. AITES

Recommend Documents