NRTM Nová rakouská tunelovací metoda
Historický vývoj Ritter Franz von Rziha (1878) Zatížení ostění je tvořeno tíhou horniny uvolněné nad stropem v průběhu času Prof. L. von Rabcewicz patent z roku 1948 zajištění výrubu dvouvrstvým ostěním. Ing. A. Brunner patent z roku 1953 zajištění stříkaným betonem. Prof. L. von Rabcewicz 1962 formuloval základní zásady nového postupu tunelování nazvaného NÖT. Prof. L. Müller 1978 Salzburg 22 zásad NÖT.
Základní princip Observační metoda s cyklickým ražením Umožňuje řešení složitých profilů a geologických podmínek ve formě Design as you go Princip: Stálé sledování navrženého konstrukčního řešení Při nežádoucích projevech chování konstrukce (nutnost kriterií) se využije předem připravené doplňující řešení Doplňnující řešení jsou připraven na předem vytypované možné nedostatky původního návrhu
Metoda s dvouplášťovým ostěním Po vyražení záběru se líc výrubu opatří tzv. primárním ostěním (tl. 10 30 cm), z vyztuženého stříkaného betonu. Po ustálení horninových tlaků se buduje sekundární ostění, které zajistí bezpečné vystrojení tunelu na celou dobu životnosti. Sekundární ostění: ŽB s využitím posuvnéhobednění s příložnými vibrátory
Tunel Blanka pod Královskou oborou
Nutný monitoring Pro Novou rakouskou metodu typické a nezbytné měření deformací líce pomocné výstroje se skládá z řady speciálních měření (měření kotev, konvergenční měření, extenzometry, tlakové buňky). Měření deformací, vyhodnocené v závislosti na čase, umožňuje sledovat vliv stavebního postupu na velikost a charakter deformací.
Adaptabilní metoda Observace ražby zajišťuje její bezpečnost a současně hospodárnost. To znamená, že podle potřeby se čelba různě člení, volí se různé kombinace svorníkové a obloukové ocelové výstroje se stříkaným betonem apod. tak, aby se metoda nechala upravovat pro různé podmínky, které se v předpokládané trase tunelu vyskytnou.
Rozšířená Fenner Pacherova závislost
Pracovní postup při NATM [Zlepšení horniny] Rozpojení horniny = uvolnění záběru Odvoz rubaniny = vyklizení záběru (oba kroky mohou probíhat současně) Vystrojení [dílčího] záběru = primární ostění Položení mezilehlé izolace Betonáž sekundárního (vyztužené příp. nevyztužené) ostění
Rozpojení horniny Trhavinami = trhací prací Beztrhavinové - Výložníkové frézy - Rypadla - Impaktory
Rozpojení horniny Trhací práce v skalních i poloskalných horninách. Poprvé v Banské Štiavnici Kašparom Weindelom na Hornej štôlne Biberove 8.2.1627 Výbuch = fyzikálně-chemický jev vedoucí k náhlému uvolnění energie - prudký nárůst tlaku a teploty => typické vedlejší účinky (zvukové, tepelné, světelné)
Rozpojení horniny http://viyoutube.com/video/4e1xhp9- clc/48.%20odst%c5%99el%20- %20votick%C3%BD%20tunel
Rozpojení horniny Výložníkové (tunelové) frézy Pohybují se na kolovém, častěji na pásovém podvozku. Výložníkové frézy jsou odvozeny ze strojů pro těžbu (uhlí). Na výložníku rotuje axiální nebo příčná řezná hlava (kulová, válcová, kuželová) osazená rozpojovacími nástroji (zuby, dláty, roubíky) Řezná hlava bývá často (pro omezení prašnosti) skrápěna vodou
Tunelová fréza Rozpojení horniny
Rozpojení horniny Skalní fréza ERKAT 1500-3XL tunel Blanka Praha
Rozpojení horniny Tunelbagr (hydraulické nebo pneumatické rypadlo) - stroje na pásovém podvozku s potřebnou vysokou hmotností, která tvoří reakci vůči odporu rozpojované horniny. Hornina je z čelby vylamována a seškrabávána pohyblivou a všesměrně manipulovatelnou lžící s tvrdokovovými zuby. Tunelbagry lze efektivně používat do pevnosti horniny cca 10 až 30 MPa;
Tunelbagr Modernizace části IV. tranzitního koridoru Votice Benešov Zahradnický tunel, tunelbagr na čelbě
Rozpojení horniny Impaktor (pneumatické sbíjecí kladivo) - tvrdší horniny (pevnost do 60 MPa), speciální nástroj nasazený přes adaptér na výložník rypadla, frézy obvykle se používají jen při dočišťování obrysu výrubu nebo pro nepříliš mocné polohy pevných hornin v měkčím masivu,
Rekonstrukce železničního tunelu Teplice nad Metují rozšiřování profilu impaktorem Impaktor
je tvořeno KARI sítěmi s příhradovou ocelovou výztuží následně zastříkané stříkaným betonem v tloušťce 100-300mm, horninový masiv je obvykle vylepšen svorníkovou výztuží Primární ostění
Prvky primárního ostění Stříkaný beton Kari sítě Kotvy, svorníky Ocelová nosná žebra Lemované plechy Ztracené bednění Plechy Bernold
Stříkaný beton Prvky primárního ostění
Kari sítě Prvky primárního ostění
Prvky primárního ostění Kotvy, svorníky svorník kotvený umělou pryskyřicí
Prvky primárního ostění Lemované plechy
Prvky primárního ostění Ztracené bednění Plechy Bernold
Sekundární ostění ŽB monolit tvořen s využitím posuvné teleskopické formy s příložnými vibrátory, což umožňuje vytvořit velmi kvalitní ostění při poměrně malé tloušťce. (mezi ostěními je izolace) Řez ostěním kolektoru
Sekundární ostění Postupná realizace sekundárního ostění
Sekundární ostění Armování a betonáž štoly
Sekundární ostění Povrchové dutiny v dolní části ostění
Sekundární ostění Tunel Osek Bednící vůz a definitivní ostění
Mezilehlá izolace Fóliové izolace Stříkané izolace
Mezilehlá izolace Prodloužení trasy metra V.A v Praze ražená část stanice metra Nádraží Veleslavín
Mezilehlá izolace
Členění čelby horizontální členění - se používá v příznivých geologických podmínkách
Členění čelby vertikální členění - v obtížných geologických podmínkách, kalota má při tomto členění výhodně zmenšené rozpětí
Druhy členění čelby
Zlepšování hornin a zemin Jehlování Trysková injektáž Zastříkání čelby a její kotvení Mikropilotový deštník Injektování prostředí Zmrazování
Zlepšování hornin a zemin Jehlování Trysková injektáž nad klenbu
Zlepšování hornin a zemin Trysková injektáž nadloží
Zlepšování hornin a zemin Zastříkání čelby a její kotvení sklolaminátovými kotvami a mikropilotový deštník
Zlepšování hornin a zemin Mikropilotový deštník