Imagine the result. Geotechnický monitoring

Transkript

1 Imagine the result Geotechnický monitoring 1

2 Dálnice D5 Tunely Valík

3 Geotechnický monitoring Představení společnosti ARCADIS Geotechnika a.s. je s tradicí od roku 1926 největší a nejstarší geotechnickou konzultační společností v České republice. Jedinečnost, úspěšnost a síla společnosti ARCADIS Geotechnika spočívá v kombinaci vědomostí a zkušeností získaných na základě dlouholeté tradice na českém trhu a znalostí moderních evropských přístupů v oblasti přípravy a řízení velkých inženýrských projektů. Od roku 2002 je ARCADIS Geotechnika součástí velkého mezinárodního uskupení inženýrských firem ARCADIS. Společnost se zaměřuje na poradenství, supervize, průzkum a zkušebnictví v inženýrských stavbách, především v geotechnice, zakládání staveb, vodohospodářských a podzemních stavbách a také v oblasti dolů, lomů a životního prostředí. Ve své nabídce má rovněž projektovaní i dodávky a řízení projektů, zejména inženýrských a ekologických staveb. Jako jediná firma v České republice disponuje ARCADIS Geotechnika úplnými vlastními kapacitami v laboratorním a terénním geotechnickém zkušebnictví, včetně geofyzikálních a seismických měření a také 3D skenování a modelování. Nedílnou součástí široké nabídky služeb je kontrolní sledování neboli monitoring geotechnický, stavební a důlní. 1

4 Tunely Lochkov Praha Cíl Stavba dálničních tunelů pražského silničního okruhu Výsledek Převedení tranzitní dopravy z vnitroměstských komunikací Prahy a odlehčení dříve přetížených tras Pražský silniční okruh patří k nejvýznamnějším dopravním stavbám v České republice. Jihozápadní část okruhu propojuje dálnici D1 na Brno s dálnicí D5 na Plzeň a dále do Německa. Tranzitní doprava tak poprvé projede Českou republikou kompletně po komunikacích dálničního typu. Součástí jihozápadní části okruhu jsou tunely Lochkov celkové délky téměř 1,7 km, při jejichž stavbě v letech ARCADIS Geotechnika spolupracovala. Tunel se skládá ze dvou samostatných tubusů se dvěma, respektive se třemi jízdními pruhy. Délka části tunelu ražené NRTM je cca 1,3 km, zbytek tvoří tunely hloubené. Plocha výrubu dvoupruhového tunelu činí cca 103 m 2, plocha třípruhového tunelu je až 137 m 2. Výstavba ražené části tunelu byla zahájena v předstihu ražbou průzkumné štoly v roce 2004, ve které byl za účasti ARCADIS Geotechnika proveden podrobný inženýrskogeologický průzkum a geotechnický monitoring. Při vlastní ražbě tunelů Lochkov vystupovala společnost ARCADIS Geotechnika jako vedoucí sdružení geotechnického monitoringu. Prováděla nepřetržité inženýrskogeologické sledování ražeb tunelů, vedla kancelář geomonitoringu a zajišťovala celou řadu měření na povrchu i v podzemí. Důsledné monitorování tunelu i staveb na povrchu a soustavné ověřování platnosti předpokladů projektu mělo za výsledek maximální bezpečnost ražby tunelu i objektů na povrchu. Na komplexní geotechnický monitoring, realizovaný při výstavbě tunelu, navazuje od konce roku 2010 provozní kontrolní sledování, které rovněž provádí ARCADIS Geotechnika. Práce vykonávané pracovníky ARCADIS Geotechnika a.s. byly provedeny řádně a odborně, probíhaly ve vysoké kvalitě, s maximální profesionalitou a k naprosté spokojenosti objednatele. Ing. Petr Kural vedoucí manažer projektového týmu SOKP1 Ředitelství silnic a dálnic ČR Praha prodloužení trasy metra V.A konvergenční Radotínské portály měření tunelů v přístupové Lochkov štole na Petřiny Pražském okruhu

5 Geotechnický monitoring Oblasti působnosti ARCADIS Geotechnika Sféry činnosti Podpovrchové a podzemní stavby Dopravní stavby Vodohospodářské stavby Občanské a průmyslové stavby Industriální parky a logistické areály Energetika a teplárenství Životní prostředí Těžební průmysl, důlní díla Inženýrské sítě Telekomunikace Odpadové hospodářství Specializace Geotechnika Monitoring Inženýrská geologie Hydrogeologie Mechanika zemin a hornin Zakládání staveb Inženýrská seizmologie Geofyzika Stavební fyzika a dynamika Diagnostika stavebních konstrukcí Pasportizace a certifikace budov Inženýrská geodézie Báňské inženýrství Statika Projektování staveb Ekologie, ochrana a tvorba krajiny

6 Práce vykonávané pracovníky ARCADIS Geotechnika a.s. byly provedeny řádně a odborně, probíhaly ve vysoké kvalitě, s maximální profesionalitou a k naprosté spokojenosti objednatele. Veškerá činnost pro investora byla na stavbě provedena s maximální profesionalitou a plným nasazením pracovníků. Ing. Martin Kolátor správce stavby Ředitelství silnic a dálnic ČR Brno 4Tunely Dobrovského B

7 Monitoring v ARCADIS Geotechnika Geotechnický, stavební a důlní monitoring patří již od 80. let minulého století k hlavním odborným službám společnosti ARCADIS Geotechnika. Společnost nabízí nejen konkrétní dodávky systému monitoringu, ale i projektování systémů monitoringu, jejich vybudování a komplexní provozování v průběhu výstavby inženýrského díla, případně i během jeho provozu. Hlavní konkurenční výhodou společnosti ARCADIS Geotechnika je komplexnost s jakou může tuto službu, zejména pro velké projekty, nabídnout. Od identifikace geotechnických rizik, což je klíčovou podmínkou pro návrh optimálního projektu monitoringu, přes vypracování realizačního projektu monitoringu včetně výběru nejvhodnějších měřicích prvků a měřicích systémů pro daný projekt, návrh i vybudování systému sběru a přenosu dat, centrální databáze dat až k jejich komplexnímu zpracování a zhodnocení. Specialisté ARCADIS Geotechnika jsou připraveni, prostřednictvím hodnocení těchto dat, se s plnou odpovědností účastnit i procesu řízení geotechnických rizik v průběhu výstavby inženýrských staveb. To znamená s využitím principu observačního přístupu optimalizovat požadavky na splnění technických, ekonomických a bezpečnostních kritérií každého projektu. ARCADIS Geotechnika se již od 80. let minulého století systematicky věnuje vývoji a rozvoji monitoringu a s ním souvisejících technologií. Specialisté společnosti byli řešiteli řady výzkumných úkolů z oblasti monitoringu financovaných ze státního rozpočtu. ARCADIS Geotechnika je autorem a provozovatelem databázového systému BARAB, který umožňuje sběr, skladování, zpracování a prezentaci dat rozsáhlých monitorovacích systémů s přístupem k výsledkům měření on-line pro libovolné množství uživatelů z jakéhokoliv místa na světě prostřednictvím internetu. Tunely Dobrovského B Brno Cíl Stavba tunelů pod hustou městskou zástavbou v mimořádně obtížných podmínkách Výsledek Zklidnění dopravně přetíženého centra města Brna Tunely Dobrovského B (též nazývané Královopolské) jsou součástí velkého městského silničního okruhu. Dva paralelní dvoupruhové tunely byly raženy v délce 2 x 1250 m pod hustou městskou zástavbou v obtížných geologických podmínkách. Způsob ražby zohledňoval rizika nízkého nadloží (do 21 m) a ražbu v silně tlačivých neogenních jílech místy na styku se zvodnělými nesoudržnými vrstvami. Ražba probíhala s členěním na 6 dílčích výrubů s využitím tuhého ostění a okamžitého uzavírání dna. Součástí stavby jsou dva hloubené úseky, čtyři tunelové spojky, MÚK a specifický hloubený objekt technologického centra. Rozpíraná jáma hloubky 30 m byla provedena v prostředí kvartérních a neogenních usazenin pod dno jednoho z tunelů. ARCADIS Geotechnika spolupracovala na této významné stavbě již od roku 2002, kdy zajišťovala celou řadu odborných prací v souvislosti s ražbou 3 průzkumných štol. Pro vlastní stavbu tunelů ARCADIS Geotechnika zpracovala dílčí projekt monitoringu i projekty zajištění objektů na povrchu, sledovala vývoj jejich poruch a provedla také statické posouzení objektů nadzemní zástavby. Při ražbách tunelů ARCADIS Geotechnika, jako člen sdružení Tunely Dobrovského monitoring, prováděla celou řadu speciálních měření včetně hydromonitoringu a monitoringu úniku plynu, vedla kancelář monitoringu a měla na starost zpracování a prezentaci dat prostřednictví databázového systému BARAB. Geotechnický monitoring umožnil optimalizaci postupu ražby, přispěl k minimalizaci deformací a negativních dopadů ražeb na nadzemní objekty, včas podal informace o nestandardním chování konstrukcí a dopomohl k pozitivnímu přijetí stavby. 5

8 Prodloužení trasy metra V.A Praha Cíl Prodloužení trasy metra západním směrem. První použití tunelovacích strojů TBM-EPBS v ČR Výsledek Zlepšení dopravní obslužnosti komfortnější a rychlejší hromadná doprava Stavba metra V.A představuje prodloužení stávající trasy pražského metra A ze stanice Dejvická do Motola. Přínosem stavby bude odlehčení prostoru stanice Dejvická od meziměstské autobusové dopravy a v další etapě prodloužení trasy metra až na letiště Ruzyně. Část traťových tunelů (2x 4,2 km) je ražena technologií plnoprofilových razicích štítů TBM-EPBS v profilu 29 m 2. Tato technologie je v České republice nasazena poprvé. Úseky v délce 2,3 km jsou raženy NRTM v profilu 90 m 2. Na trase jsou tři stanice ražené, dvě jednodní s plochou výrubu 220 m 2, jedna trojlodní s plochou výrubu 195 m 2. Jedna stanice je hloubená. Všechny ražby probíhají v městské zástavbě ve složitých geotechnických podmínkách. Na stavbě metra V.A pracuje společnost ARCADIS Geotechnika od roku 2008, kdy prováděla inženýrskogeologický a hydrogeologický průzkum a podílela se na realizačním projektu monitoringu. Od roku 2010 vystupuje ARCADIS Geotechnika jako vedoucí sdružení pro geotechnický monitoring, provádí geotechnické sledování ražeb, vede kancelář monitoringu a realizuje celou řadu měření. Vybraná měření jsou prováděna jako kontinuální monitoring s dálkovým přenosem dat. Práce vykonávané zaměstnanci společnosti ARCADIS Geotechnika a. s. jsou prováděny řádně a s odbornou péčí, probíhají ve vysoké kvalitě a k naprosté spokojenosti objednatele. Ing. Martin Dvořák předseda představenstva 6Dopravní podnik hl. m. Prahy, a.s. Praha prodloužení trasy metra V.A Konvergenční měření v přístupové štole Petřiny

9 Geotechnický monitoring Principy monitoringu Monitoring lze obecně definovat jako sledování stavu systému a jeho případných změn v čase. Geotechnický nebo důlní monitoring je pak souhrnem činností směřujících k zjišťování aktuálního stavu spolupůsobení stavby, respektive důlního díla s jejich horninovým prostředím nebo k sledování dynamického vývoje horninového masivu, například sesuvů, a ke sledování vývoje tohoto stavu v čase a prostoru. Stavební monitoring lze definovat podobně s tím, že jde o sledování změn na existujících stavebních objektech v důsledku stavební nebo důlní činnosti. Cílem monitoringu je především predikce dalšího vývoje chování sledovaného systému na základě posouzení jeho předchozího vývoje a zhodnocení geomechanického modelu interakce horninový masiv stavba. Dále slouží pro návrh opatření zajišťujících, aby se toto chování udrželo v projektem definovaných žádoucích mezích. Monitoring je komplexní činnost, pozůstávající z instrumentace vlastního měření a dalších od těchto činností neoddělitelných činností jako je identifikace geotechnických rizik, projekt monitoringu, sběr, přenos naměřených dat, jejich zpracování, hodnocení a interpretace. Instrumentací se rozumí měřické body, vrty, měřidla a přístrojová technika používaná při monitoringu. K instrumentaci patří i instalace měřických zařízení, jejich udržování a kalibrování přístrojové techniky ve stavu umožňujícím spolehlivé a dostatečně přesné výsledky měření. Monitoring je základním předpokladem použití zásad observační metody a řízení geotechnických rizik v průběhu přípravy a realizace inženýrského projektu. 7

10 Praha městský okruh tunely Blanka 8Optický geotechnický monitoring

11 Geotechnický monitoring Databázový systém BARAB Webová aplikace pro správu a prezentaci dat geotechnického monitoringu Databázový systém BARAB slouží k sběru, prezentaci a archivaci dat získaných v rámci geomonitoringu podzemních staveb a náročných geotechnických konstrukcí. Systém BARAB je od roku 2002 vyvíjen společností ARCADIS Geotechnika v součinnosti s jejími specialisty, kteří sami navrhují, provádí a vyhodnocují geomonitoring. Umožňuje komplexně, avšak současně snadno evidovat, třídit a prezentovat všechny geomonitoringem získané údaje a díky své flexibilitě je to nástroj, pomocí kterého účastníci výstavby mohou efektivně řídit geotechnická rizika. Navíc jde o otevřený systém, který může sloužit i pro evidenci všech dokumentů vznikajících na stavbě. Přístup k datům systému BARAB je realizován okamžitě pomocí webové aplikace portálu BARAB. Systém je plně adaptován pro příjem a zobrazování dat z kontinuálního monitoringu. Struktura prezentovaných dat vychází z potřeb konkrétního projektu. Základní entitou databáze je měřicí místo. Měřicí místa jsou určena svým typem měření a jsou sdružena v jednotlivých sekcích podle částí projektu. K měřicím místům lze ukládat jak diskrétní měření (např. geodetická data), tak obecné informace ve formě souborů libovolného formátu. Diskrétní měření systém BARAB zpracuje a výsledky prezentuje ve formě grafů časového vývoje změn a rychlosti změn sledovaných parametrů a ve vektorovém zobrazení. Přístup k žádaným informacím vede přes výběr měřicích míst dle sekcí a typů měření. Informace je možno vyhledávat také pro sdružená měřicí místa, tj. místa, na kterých je realizováno více typů měření, napříč členěním dle sekcí a typů měření. Vizualizaci dat databáze BARAB zajišťuje platforma GIS, implementovaná v systému BARAB. Pro každý projekt je vyhotovena sada statických a dynamických výkresů, které nesou informace potřebné k interpretaci dat monitoringu. Pro každé měřicí místo zobrazené v BARAB GIS lze získat informace z portálu BARAB a naopak, pro každé měřicí místo v databázi BARAB lze získat informaci o jeho poloze prostřednictvím portálu BARAB GIS. Pavel Veselý hlavní programátor systému BARAB 9

12 Praha prodloužení trasy metra V.A 10 Úsek Dejvická Motol

13 Geotechnický monitoring Sortiment metod a přístrojového vybavení monitoringu Inklinometrická měření ve svislých vrtech a stavebních konstrukcích (piloty, podzemní stěny, záporové stěny) pro určení horizontálních pohybů horninového masivu (sesuvy, stavební jámy, ražba podzemních děl) aparatura Glötzl NMG (digitální sonda, kabel 170 m, registrační jednotka VMG14) aparatura Interfels (analogová sonda, kabel 100 m, měření a registrace pomocí PDA) 3D inklinometrická měření ve vodorovných a svislých vrtech inklinometrická sonda v kombinaci s klouzavým deformometrem s možností určení jak horizontálních pohybů, tak i sedání aparatura Glötzl BES (digitální sonda, kabel 100 m, registrační jednotka VMG14) Měření vertikálních deformací v horizontálních profilech pro sedání podloží násypů, deformace v přístropí podzemních děl aparatura Interfels (analogová inklinometrická sonda, kabel 100 m, měření a registrace pomocí PDA) aparatura Glötzl HPG (hydrostatická nivelace, délka tlakového vedení až 200 m) Konvergenční měření pásmem pro měření deformací menších výrubů (kolektory, kanalizace aj.), lze použít i pro povrchové sledování sesuvů (tzv. pásmová extenzometrie) konvergenční pásmo Glötzl BGKM M20 o délce 20 m Konvergenční měření automatickými totálními stanicemi pro měření deformací větších výrubních profilů (tunely a štoly) automatické totální stanice Leica Geodetická měření deformací pro měření deformací povrchu terénu a stavebních konstrukcí automatické totální stanice Leica nivelační přístroje DNA 03 Měření tlaků na ostění pomocí tlakoměrných buněk a tlakoměrných čidel pro měření tlaků horninového masivu na primární ostění nebo pro měření hydrostatického tlaku na definitivní ostění tlakoměrné buňky Glötzl, měření pomocí přenosné pneumatické aparatury T1 ALR 16 PF tlakoměrná čidla Solinst Měření napětí v ostění pomocí strunových tenzometrů pro měření napětí v primárním nebo definitivním ostění strunové tenzometry GEOKON (zejména Model 4200) manuální měření pomocí odečítací jednotky GK 403 kontinuální měření pomocí datalogerů Měření kotevních sil dynamometry pro měření osových sil v kotvách ve stěnách stavebních jam a portálových stěn dynamometry Glötzl, typ KK (pro síly 250 až 5000 kn) kontinuální měření pomocí snímačů elektrického napětí nebo proudu a datalogerů Měření pohybů na trhlinách manuální měření příložným deformometrem (GEOKON) kontinuální měření pomocí snímačů posunu a datalogerů Měření náklonů tiltmetry pro měření náklonů budov a jiných objektů manuální měření příložným tiltmetrem SINCO kontinuální měření pomocí MEMS snímačů (výrobce GEOKON model 6160) a datalogeru Měření změn úrovně hladiny podzemní vody pro měření změn úrovně hladiny podzemní vody ve vrtech a pozorovacích sondách manuální měření hladinoměry kontinuální měření pomocí tlakových snímačů Solinst a datalogerů Seismická, akustická a seismoakustická měření pro měření seismických, akustických a seismoakustických účinků stavebních prací (např. trhací práce) měření měřicími ústřednami AV ČR kontinuální měření pomocí datalogerů Termický a plynový monitoring pro termický a plynový monitoring (důlní odvaly, zástavba ovlivněná stavební činností) kontinuální měření pomocí analogových a digitálních snímačů a datalogerů Měření deformací tyčovými extenzometry ve vrtech pro určení deformací v podélném směru vrtů v různých hloubkových úrovních. Lze aplikovat jak z povrchu terénu, tak z podzemního díla, vč. měření extruze čelby manuální měření pomocí digitálního hloubkoměru kontinuální měření pomocí snímačů posunu a datalogerů 11

14 Tunely Panenská Krušné hory Cíl Stavba dálničních tunelů ve vrcholové oblasti Krušných hor v náročných klimatických podmínkách Výsledek Rychlé a pohodlné spojení mezi ČR a SRN. Nejdelší dálniční tunely v ČR Tunely Panenská jsou součástí dálnice D8 na trase Ústí n/l. státní hranice ČR/SRN v úseku, kde dálnice překonává hřeben Krušných hor. Dálnice D8 zde navazuje na německou dálnici A17 a pokračuje směrem na Drážďany, což umožňuje rychlé a bezpečné propojení České republiky s Německem. Tunely Panenská tvoří dva jednosměrné dvoupruhé tunelové tubusy. Tunely byly raženy NRTM v letech 2003 až Délka ražených úseků činí cca 2 km, příčný profil tunelů dosahuje 84 až 98 m 2, v místě bezpečnostních zálivů až 127 m 2. V době dokončení šlo o nejdelší dálniční tunely v České republice. Výstavba ražených částí tunelů byla zahájena v předstihu ražbou dvou průzkumných štol, ve kterých ARCADIS Geotechnika prováděla podrobný inženýrskogeologický průzkum a geotechnický monitoring. Při vlastní ražbě tunelů společnost ARCADIS Geotechnika zajišťovala nepřetržitý geotechnický dozor, geologickou dokumentaci čeleb, konzultační činnost a komplexní geotechnický monitoring. Důsledné provádění komplexního geotechnického monitoringu přispělo k optimalizaci ražeb a zajištění bezpečnosti stavebních prací. Práce vykonávané pracovníky ARCADIS Geotechnika a.s. probíhaly ve vysoké kvalitě a k naprosté spokojenosti objednatele. Veškerá činnost byla prováděna s maximální profesionalitou a plným nasazením všech jejích pracovníků. Ing. Alois Lichnovský ředitel závodu Praha 12 Ředitelství silnic a dálnic ČR Krušné hory Tunely Panenská

15 Geotechnický monitoring Legenda: 1 Konvergenční měření deformace ostění ocelovým konvergenčním pásmem Rozsah: 1 30 m, přesnost: 0,2 mm 2 Měření tlaku na ostění tunelu hydraulickými snímači Rozsah: 0 2 MPa, přesnost: 5 kpa 3 Měření kotevních sil dynamometry Rozsah: kn, přesnost: 1 kn 4 Měření svislých deformací tyčovým extenzometrem Délka tyčí: m, přesnost: 0,05 mm Schéma geotechnického monitoringu při výstavbě tunelu 5 Měření vodorovných deformací inklinometrem Délka inklinometru: m Přesnost: 1 mm/10 m délky vrtu Umožňuje zároveň měření svislého pohybu 6 Měření úrovně hladiny podzemní vody ve vrtu 7 Měření náklonu objektu tiltmetrem Přesnost: 0,1 mm/1 m 8 Měření dilatace na trhlině v objektu deformometrem Přesnost: 0,05 mm 13

16 Jablonec n./n. - VD Mšeno Na stavbě protipovodňových opatření - přeražbě původní přívodní štoly 14 a ražbě nové odpadní štoly provádí ARCADIS Geotechnika komplexní geotechnický monitoring

17 Geotechnický monitoring Dálkový přenos dat kontinuální monitoring Kontinuální monitoring představuje bezobslužný sběr dat v předem nastavených intervalech a jejich automatizované zpracování. Automatizací monitoringu a dálkovým přenosem dat k odpovědným účastníkům výstavby se zkracuje prodleva mezi provedením měření a jeho interpretací. To umožňuje efektivní řízení ražeb nebo stavebních prací na základě výsledků monitoringu. Společnost ARCADIS Geotechnika běžně provádí geodetický monitoring pomocí automatických totálních stanic a skleněných koutových odražečů pro cílení. Společnost dále vyvinula vlastní software na ovládání totálních stanic, sběr dat a jejich následné odeslání do centrální databáze. Těmito měřeními se sledují: deformace objektů nadzemní zástavby deformace na portálových stěnách a na stěnách stavebních jam deformace ostění provozovaných tunelů a dalších podzemních objektů Společnost ARCADIS Geotechnika zajišťuje i následující typy kontinuálního monitoringu: měření napětí na kontaktu hornina primární ostění (tlakové podušky) měření napětí v primárním a sekundárním ostění (strunové tenzometry) měření deformací v horninovém masivu (extenzometry) konvergenční měření (tyčové konvergometry) extruze čelby (čelbové extenzometry) měření tlaku podzemní vody za ostěním (tlakové podušky) měření sil v kotvách (dynamometry) měření náklonů objektů nadzemní zástavby (tiltmetry) měření na trhlinách (deformometry) kamerový monitoring při provádění stavebních prací seismická, akustická a seismoakustická měření měření koncentrace plynů a měření teploty měření úrovně hladiny podzemní vody (hladinoměry) Kontinuální monitoring se používá zejména u výškových objektů, u historických nebo narušených objektů, u staticky náročných konstrukcí, u kterých mohou mít i malé deformace, zejména nerovnoměrné poklesy či z nich vyplývající náklony, vážné negativní důsledky. Jiným důvodem pro aplikaci kontinuálního monitoringu je nepřístupnost měřicích bodů umístěných v uzavřených prostorách objektů, na pozemních komunikacích, ve stokách apod. Zpracování a publikace výsledků měření kontinuálního monitoringu probíhá v informačním databázovém systému monitoringu BARAB přístupném trvale přes webové rozhraní. 15

18 Tunely Nové spojení Praha Cíl Přestavba městského železničního uzlu s propojením pražských nádraží Výsledek Propojení pěti nádraží zkvalitní a zrychlí železniční provoz v centrální oblasti Prahy a zlepší dostupnost dálkových železničních koridorů Stavba Nové spojení je dopravní liniovou stavbou umístěnou v intravilánu hlavního města Prahy, sloužící potřebám dálkové, příměstské a městské osobní železniční dopravy. Je součástí celkové přestavby pražského železničního uzlu, jejímž cílem je především zkapacitnění přívodní tratě do železniční stanice Praha hlavní nádraží s napojením na železniční stanici Masarykovo nádraží. Rozsáhlá stavba zahrnuje deset železničních a dva silniční mosty, jedenáct propustků a zejména dva dvoukolejné tunely o délce ražené části 2,4 km, které jsou vedeny v podélné ose vrchu Vítkova. Železniční tunely byly situovány v městské zástavbě, ražba byla prováděna ve složitých geologických a technických podmínkách. Praha metro V.A vertikální deformace tunelu a stavební jámy grafický výstup programu PLAXIS 3D Tunnel Stavba tunelů probíhala v letech 2004 až 2009, při ražbách NRTM vystupovala společnost ARCADIS Geotechnika jako vedoucí sdružení geotechnického monitoringu, vedla kancelář monitoringu, prováděla inženýrskogeologické sledování ražeb, soustavný stavební i geotechnický dozor a zajišťovala celou řadu měření. Práce vykonávané pracovníky ARCADIS Geotechnika a.s. byly provedeny řádně a odborně, probíhaly ve vysoké kvalitě a k naprosté spokojenosti objednatele. Veškerá činnost této firmy pro investora byla na stavbě provedena s maximální profesionalitou a plným nasazením pracovníků. Ing. Cyril Suk, CSc. ředitel stavební správy Praha 16 SŽDC, s.o. Praha - Nové železniční spojení Tunely Vítkov

19 Geotechnický monitoring Numerické modelování Nedílnou součástí geotechnického projektování a monitoringu jsou geostatické výpočty a numerické modelování, které specialisté ARCADIS Geotechnika provádí již více než 50 let. ARCADIS Geotechnika nabízí komplexní řešení všech úloh inženýrské praxe včetně řešení nejsložitějších geotechnických problémů. Využívá přitom širokého spektra moderních geotechnických programových systémů a dlouhodobých praktických zkušeností. Analýzy je možné provést v souladu s německými, francouzskými či jinými světovými normami podle výběru zákazníka. Pro řešení úloh podzemního stavitelství používá ARCADIS Geotechnika programový soubor PLAXIS 3D Tunnel, který umožňuje modelování tunelů kruhového i obecného tvaru. Strukturní prvky a rozhraní slouží k modelování tunelového ostění a jeho interakce s okolním prostředím. V programu je možno modelovat oba základní způsoby ražby tunelů kontinuální ražbu pomocí tunelovacích strojů (TBM) nebo konvenční způsob ražby s členěním profilu na dílčí výruby. V návaznosti na potřeby vyplývající z účasti společnosti na výstavbě velkých infrastrukturních projektů, byla ve společnosti v programu Plaxis 3D Tunnel vyvinuta metodika výpočtu interakce křížících se struktur. Strukturami mohou být 2 navzájem kolmé tunely, tunel se stavební jámou zajištěnou kotvami, případně i více struktur najednou. 17

20 Podzemní výukové středisko ČVUT štola Josef 18 Laserové skenování přístrojem Leica HDS 3000

21 Geotechnický monitoring 3D skenování a modelování Pro řešení inženýrských a geotechnických úloh nabízí ARCADIS Geotechnika a.s. využití progresivní technologie sběru prostorových dat pomocí laserového skenovacího systému ScanStation P20 od švýcarské firmy Leica Geosystems. Technologii laserového skenování nabízí ARCADIS Geotechnika již od roku 2001 (první v České republice) a za 11 let jejího používání získala značné zkušenosti. Technologie laserového skenování umožňuje bezkontaktní prostorové zaměřování, trojrozměrné modelování a vizualizaci složitých staveb a konstrukcí, interiérů, podzemních prostor nebo libovolného terénu na vzdálenost až 120 m s mimořádnou rychlostí, přesností, kompletností a bezpečností. Při doporučené pracovní vzdálenosti do 50 m je přesnost určení prostorové polohy bodu 3 mm, pro modelovanou plochu je přesnost 2 mm. Rychlost skenování je jeden milion bodů za sekundu. Virtuální 3D model nasnímaného objektu je zobrazen ve formě tzv. mraků bodů a lze jej převést do CAD systémů ve 2D nebo 3D (AutoCAD, MicroStation). Nový, panoramatický a vysokorychlostní skenovací systém ScanStation P20 významně obohacuje nabídku služeb inženýrské geodézie ARCADIS Geotechnika. V porovnání s tradičními metodami získají klienti přesnější, spolehlivější a komplexnější výsledky zaměření, včetně 3D modelu. Aplikace laserového skenování zaměřování skutečného stavu budov, mostů, tunelů, podjezdů, propustků a dalších objektů, určených pro rekonstrukce zpracování neexistující projektové dokumentace dokumentace průběhu výstavby, zejména pozemních komunikací nebo ražby tunelů - opakovaným zaměřováním a porovnáváním s projektem je prováděna kontrola přesnosti a kvality prací (kontrola kubatur, geometrické přesnosti, rovinnosti ploch, tvaru ostění tunelů, objemy nadvýrubů a podvýrubů, digitální rozdílové modely terénu a tunelů, měření průjezdních profilů) topografické mapování pro rozšiřování silnic a dálnic, tunelů, parkovišť, stavenišť, přehradních profilů atp. zaměřování objemů zemních prací nebo skládek, sledování poklesů terénu zaměřování složitých technologických celků a konstrukcí topografické mapování kamenolomů, strmých svahů (zářezů, sesuvů), tunelových portálů, opěrných a skalních stěn, mapování v dolech nebo v jeskyních Dálnice D8 tunely Panenská zobrazení části tunelové trouby ve formě mraku bodů 19

22 Tunely Mrázovka Praha Cíl Městské tunely ražené v hustě zastavěné oblasti pod nízkým nadložím v geologicky nepříznivém prostředí Výsledek Převedení automobilové dopravy do podzemí umožnilo další rozvoj cenného území Smíchova Silniční tunely Mrázovka jsou součástí městského okruhu hlavního města Prahy. Jízdní směry jsou umístěny v samostatných troubách o celkové délce cca 1 km, každá se dvěma průběžnými jízdními pruhy a jedním pruhem odbočovacím. Tunely Mrázovka, jako první stavba v České republice, mají podzemní mimoúrovňovou křižovatku. Tunely byly raženy NRTM v hustě zastavěné oblasti pod nízkým nadložím v mimořádně nepříznivých geologických podmínkách. Profil výrubu byl cca 160 m 2, v rozpletech přes 300 m 2. Ražbou bylo ovlivněno přes 70 budov. Společnost ARCADIS Geotechnika při výstavbě tunelů v letech prováděla soustavný geotechnický dozor, komplexní monitoring, numerické modelování, průběžné hodnocení výsledků všech měření a jejich interpretaci. Tunely Mrázovka byly první podzemní stavbou v České republice, kde byla odborníky ARCADIS Geotechnika důsledně uplatněna metoda řízení geotechnických rizik. Její aplikace zajistila optimalizaci ražeb, bezpečnost provádění prací v tunelu i bezpečnost obyvatel v domech nad tunely. Vedla také ke značným úsporám při zajišťování objektů a k redukci výztužných prvků tunelového ostění. S plnou odpovědností mohu konstatovat, že ARCADIS Geotechnika a.s. vystupovala na stavbě tunelů Mrázovka jako vysoce profesionální odborná firma, plně zvládající řešenou problematiku. Její práce byly významným přínosem pro kvalitní realizaci tohoto mimořádného inženýrského díla. Ing. Arnošt Havrda ředitel a předseda představenstva 20 VIS, a.s.

23 Geotechnický monitoring Pasportizace Při realizaci velkých inženýrských, dopravních, tunelových či pozemních staveb nabízí ARCADIS Geotechnika zdokumentování vlivu výstavby na okolní objekty pomocí tzv. pasportizace. Principem komplexního řešení pasportizace je zdokumentovat skutečný stavebně-technický stav okolních objektů před začátkem výstavby díla. Toto řešení zahrnuje jak zaznamenání rozsahu poruch do pasportních listů, pořízení fotodokumentace, tak i zaměření objektů pomocí přesné geodetické nivelace či osazení deformometrických pásků a náklonoměrů na vytipovaných a nejvíce ohrožených objektech. Součástí pasportizace může být i diagnostika objektů, určení jejich citlivosti na výstavbu a následné doporučení pro zadavatele, jakou technologii či pracovní postup by měl zvolit, aby jeho činnost měla na okolní zástavbu co nejmenší vliv. Součástí služeb je i vytipování konkrétních objektů, které by do pasportizace měly být zahrnuty a určení rozsahu jejich pasportizace. Součástí výstupu pasportizace je mimo jiné identifikace objektu, popis konstrukce, stavebně-historický vývoj, popis místního šetření, případný návrh monitoringu a přílohová část se zákresy poruch a fotodokumentací. Účelem vytvořené pasportizace a technického či soudněznaleckého posudku je pořídit důkazní podklad pro hodnocení dopadu výstavby na stavebně-technický stav objektů a současně důkazní prostředek použitelný při eventuálních úhradách škod, při jednání s pojišťovnami či při soudních jednáních a podobně. Po dokončení stavebního díla provádíme u vybraných objektů tzv. repasportizaci, tedy zaznamenání stavebnětechnického stavu po ukončení stavby a porovnání tohoto stavu se stavem před zahájením výstavby díla. Touto repasportizací klient získá informace, jakým způsobem jeho stavební činnost ovlivnila okolní objekty a zda případně změny v objektech skutečně souvisejí s jeho činností. Praha městský okruh Jižní portály tunelů Mrázovka 21