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

Transkript

1 Ing. Libor Mařík, IKP Consulting Engineers, s. r. o. Česká tunelářsk ská asociace ITA-AITES AITES TUNELÁŘSK SKÉ ODPOLEDNE č.. 1/2011 Masarykova kolej

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

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

4 IV. I. II. II. IV. I. III. ŽELEZNIČNÍ KORIDORY ČESKÉ REPUBLIKY

5 ÚSTÍ NAD LABEM PRAHA ČESKÉ BUDĚJOVICE

6 ÚSTÍ NAD LABEM VOTICE - BENEŠOV PRAHA ČESKÉ BUDĚJOVICE

7 DRESDEN PRAHA ZÁKLADNÍ PARAMETRY TRAŤOVÉHO ÚSEKU: DÉLKA: 18,472 km TRAŤOVÉ KOLEJE: 2 TRAŤOVÁ RYCHLOST: km/h POČET TUNELŮ: 5 CELKOVÁ DÉLKA TUNELŮ: m (14,5%) TERMÍN VÝSTAVBY: LINZ

8 TOMICKÝ I. TUNEL (324 m) TOMICKÝ II. TUNEL (254 m) ZAHRADNICKÝ TUNEL (1030 m) OLBRAMOVICKÝ TUNEL (480 m) VOTICKÝ TUNEL (590 m)

9 TOMICKÝ I. TUNEL (324 m) TOMICKÝ II. TUNEL (254 m) ZAHRADNICKÝ TUNEL (1030 m) OLBRAMOVICKÝ TUNEL (480 m) VOTICKÝ TUNEL (590 m)

10 ZÁKLADNÍ PARAMETRY TUNELU: DÉLKA TUNELU: 590 m ZPŮSOB PROVÁDĚNÍ: HLOUBENÝ TUNEL - DVOUKOLEJNÝ TYP KONSTRUKCE: KLENBA NA PATKÁCH OCHRANA PROTI VODĚ: VODONEPROPUSTNÝ BETON VÝŠKA NADLOŽÍ: 2 8 m HLOUBKA STAVEBNÍ JÁMY: max. 18 m PODÉLNÝ ŘEZ VOTICKÝM TUNELEM 590 m

11 ZÁKLADNÍ PARAMETRY TUNELU: OBJEM VÝKOPU: m 3 OBJEM ZÁSYPU: m 3 ŠÍŘKA STAVEBNÍ JÁMY: SMĚROVÉ POMĚRY: PŘEVÝŠENÍ KOLEJE: TRAŤOVÁ RYCHLOST: max. 35 m (na povrchu území) KRUHOVÝ OBLOUK R=1200 m 122 mm 160 km/h PODÉLNÝ ŘEZ VOTICKÝM TUNELEM 590 m

12 PRŮJEZDNÝ PRŮŘEZ OSTĚNÍ 4 m KABELOVOD DRENÁŽ DRENÁŽ

13 NOPOVÁ FÓLIE TLOUŠŤKA KLENBY 50 cm BETON C30/37 XF1 DÉLKA BLOKU BETONÁŽE 10 m BOČNÍ DRENÁŽ BOČNÍ DRENÁŽ STŘEDNÍ DRENÁŽ

14 VÝKOP m 3 ŽULA ROZEPŘENO ROZEPŘENO

15 ZÁSYP m 3 PŮVODNÍ TERÉN ŽULA ROZEPŘENO ROZEPŘENO

16 ROZSAH STAVENÍ JÁMY DOČASNÉHO A TRVALÉHO ZÁŘEZU DOČASNÝ ZÁŘEZ A ZPĚTNÝ ZÁSYP TRVALÝ ZÁŘEZ

18 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

19 STŘED

20 KOPANÁ SONDA PRO OVĚŘENÍ GEOTECHNICKÝCH POMĚRŮ

21 STŘED

22 STŘEDNÍČÁST TUNELU

23 OBLAST VÝJEZDOVÉHO PORTÁLU PROJEKTOVÉ ŘEŠENÍ SESUV ZVODNĚLÉHO ELUVIA

24 VÝJEZD

25 SKALNÍ ELEVACE SKALNÍ ELEVACE

26 SKALNÍ ELEVACE V TM 0,000 až TM 160

27 SKALNÍ ELEVACE V TM 330 až TM530

28 ODLUČNOST PO PLOCHÁCH NESPOJITOSTI PROJEKTOVÉ ŘEŠENÍ

29 APLIT

30 PŮVODNĚ PŘEDPOKLÁDANÝ SYSTÉM ROZPUKÁNÍ MASIVU

32 ZAJIŠTĚNÍ STABILITY SVAHŮ STAVEBNÍ JÁMY NÍZKÉ NADLOŽÍ TUNELU PODLE DZS 32 m PŘÍROZENÝ SKLON PROKOTVENO PLASTOVÉ SÍTĚ

33 PROTIEROZNÍ MATRACE PROJEKTOVÉ ŘEŠENÍ ZAJIŠTĚNÍ STABILITY SVAHŮ STAVEBNÍ JÁMY VYSOKÉ NADLOŽÍ TUNELU PODLE DZS 29 m PLASTOVÉ SÍTĚ PLASTOVÉ SÍTĚ 16 m PROKOTVENO KOTVY SN 4 m STŘÍKANÝ BETON

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

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

36 STAVEBNÍ JÁMA TUNEL MALÁ HUBA

37

38 VRTY PRO TRHACÍ PRÁCE

39 PŮVODNÍ NÁVRH KOTVENÍ

40 PROUDOVÝ POSTUP VÝSTAVBY

42 SKALNÍ ŘÍCENÍ PO VYTĚŽENÍ JÁMY

43 KOTVY NEJSOU SCHOPNY ZAMEZIT VYPADÁVÁNÍ SKALNÍCH BLOKŮ

44 ÚPRAVA KOTEV NEUMOŽŇUJE JEJICH DOTAŽENÍ PO ODPADNUTÍ BLOKU HORNINY

45

46 ZASTAVENÍ STAVBY V 04/2010 ZMĚNA ZPŮSOBU ZAJIŠTĚNÍ

47 1 Základní informace 2 Optimalizace Geotechnické technického poměry řešení 3 Původní technické řešení 4 Nestabilita svahů při výstavbě 5 Variantní řešení - pokusný úsek 6 Zkušenosti z výstavby a závěr

48 STRUKTURNÍ ANALÝZA NOVÝ NÁVRH ZAJIŠTĚNÍ STABILITY SVAHU NA ZÁKLADĚ VÝSLEDKŮ STRUKTURNÍ ANALÝZY MASIVU

49 STRUKTURNÍ ANALÝZA HORNINOVÉHO MASIVU

50

51

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

53 PŘEKOTVENÍ PŘESVAHOVÁNÍ (90 m 3 /m) POROVNÁNÍ VARIANT Z HLEDISKA OBJEMU ZEMNÍCH PRACÍ

54 ZPŮSOB ZAJIŠTĚNÍ ZÁVISÍ NA SKLONU PUKLIN

55 ZPŮSOB ZAJIŠTĚNÍ ZÁVISÍ NA SKLONU PUKLIN

56 KOTVY OSAZOVANÉ DO ZÁLIVKY EKOMENT RT

57 CELOZÁVITOVÁ KOTEVNÍ TYČ KONTAKT DESKY S PODLOŽÍM + AKTIVAČNÍ SÍLA 50 kn

58 NEZAINJEKTOVANÁČÁST l = 1 m CELOZÁVITOVÁ KOTEVNÍ TYČ + ZÁLIVKA EKOMENT RT

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

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

61 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

62 LANOVÉ PŘEDPÍNANÉ KOTVY DL. 10 m (SM7)

63 ZKOUŠENÍ LANOVÝCH PŘEDPÍNANÝCH KOTEV DL. 10 m (SM7)

64

65

66 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

67 SLOUP VN VÝŠKY 14 m PROVĚŘENÍ ÚČINKŮ TRHACÍCH PRACÍ FÁZE ODPALU V OBLASTI VJEZDOVÉHO PORTÁLU

68 SLOUP VN VÝŠKY 14 m FÁZE ODPALU V OBLASTI VJEZDOVÉHO PORTÁLU

80

81

82

83 VÝSLEDKY ZKOUŠEK SEISMICKÁ TOMOGRAFIE (GEODYN): PROFIL P1 PŘED ODSTŘELEM

84 VÝSLEDKY ZKOUŠEK SEISMICKÁ TOMOGRAFIE (GEODYN): PROFIL P1 PO ODSTŘELU

85 VÝSLEDKY ZKOUŠEK SEISMICKÁ TOMOGRAFIE (GEODYN): PROFIL P2 PROFIL P2 PŘED ODSTŘELEM

86 VÝSLEDKY ZKOUŠEK SEISMICKÁ TOMOGRAFIE (GEODYN): PROFIL P2 PO ODSTŘELU

87

88

89

90 SLOUP VN VÝŠKY 14 m HRANA JÁMY

91 GEODETICKÉ SLEDOVÁNÍ

92 MĚŘENÍ NÁKLONU STOŽÁRU PŘI HLOUBENÍ STAVEBNÍ JÁMY

93 MĚŘENÍ NÁKLONU STOŽÁRU PŘI HLOUBENÍ STAVEBNÍ JÁMY

94 GEODETICKÉ SLEDOVÁNÍ PATKY STOŽÁRU VN

95 PODEPŘENÍ STOŽÁRU PŘED ZAHÁJENÍM TRHACÍCH PRACÍ

96 HLOUBENÍ JÁMY POD STOŽÁREM VYSOKÉHO NAPĚTÍ TRHACÍ PRÁCE

97 NASAZENÍ SKALNÍ FRÉZY POD STOŽÁREM VYSOKÉHO NAPĚTÍ

98 PLOŠNÁ STABILIZACE SVAHU HEA PANELY POKUSNÝ ÚSEK STAVEBNÍ JÁMY

99 STABILIZACE SVAHU HEA PANELY

100 SLEDOVÁNÍ ROZEVÍRÁNÍ PUKLIN (GEOTEC) MASIV BLOK

102 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.

103

104