ČVUT v Praze, Fakulta stavební, katedra geotechniky OCHRANA POVRCHOVÉ ZÁSTAVBY PŘED VLIVY TUNELOVÁNÍ Tunelářské odpoledne č.1/2010 Prof. Ing. Jiří Barták, DrSc.
PŘÍČINY DEFORMACÍ POVRCHU PŘI P I TUNELOVÁNÍ Deformace líce l výrubu včetně čelby - do vyrubaného prostoru Snížení hladiny podzemní vody drenážním účinkem výrubu
ZTRÁTA TA ZEMINY (LOSS OF GROUND) Objem zeminy zdeformované do výrubního profilu (radiáln lní konvergence) vznik poklesové kotliny o stejném m objemuv z Ukazatel kvality tunelování q = V z /V. 100 [%], NRTM 0,8 aža 5% (při i q < 1 aža 1,5% již nedochází ke škodám m na povrchové zástavbě) MOVP 0,5 aža 1,5% Štíty ty APB, SPB, EPB 0,3% a méněm
VLIV SNÍŽEN ENÍ H.P.V.
FAKTORY OVLIVŇUJ UJÍCÍ DEFORMACE NADLOŽÍ Faktory obtížně změniteln nitelné nebo nezměniteln nitelné Směrov rové a výškov kové vedení osy dílad Geologické poměry v ose podzemního dílad Rozměry a tvar výrubu Faktory neoček ekávané Geologické anomálie (tunel HřebeH ebeč) Povodně,, zemětřesen esení apod. (kanalizace 2002, tunel Blanka) Poruchy inženýrských sítí s (kolektor Vodičkova) Faktory zakomponované do projektového řešení
TUNEL HŘEBEH EBEČ (dle Dr.Altmanna)
HŘEBEČ - VÝCHODNÍ PORTÁL L (1994) Levá opěrová štola Pravá opěrová štola (průzkumná)
HŘEBEČ SKALNÍ ZŘÍCENÍ 1. sesuv východního provizorního portálu (1994)
POŠKOZEN KOZENÍ KANALIZACE PŘI P POVODNI Čela spojných komor (Malá Strana - 2002)
SCHEMA SILOVÉHO PŮSOBENP SOBENÍ PŘI VNITŘNÍM M PŘETLAKUP Schema vzniku šikmých trhlin v čele vstupů
TUNEL BLANKA ÚSEK ŠPELC Trysková injektáž Tlaková injektáž 20. 5. 2008 1. 1. propad 2. propad 12. 10. 2008 (dle Satry)
2. PROPAD NADLOŽÍ 3 Rozší šířen ení kaloty STT na nouzový záliv (Satra)
PRŮBĚH PRACÍ 12.10.2009
ZEMĚTŘESEN ESENÍ Lokální magnitudo dle Richtera 4,1 Max. rychlost kmitání < 1 mm/s
ZÁVĚREČNÁ FÁZE 2. HAVÁRIE V tunelu Na povrchu
DETAIL PROPADU NADLOŽÍ Komín ve skalním nadloží 2,0 x 2,0 x 5,3 m
HAVÁRIE KOLEKTORU VODIČKOVA Propad nadloží 1/2004
HAVÁRIE KOLEKTORU VODIČKOVA Porušen ení vodovodního řadu DN 200 z r. 1881
OCHRANA POVRCHU PŘED P VLIVY RAŽBY Volba vhodné tunelovací metody Zlepšen ení vlastností horninového masivu Ochrana objektů v zóněz ohrožen ení přesunutí základové spáry dotčen eného objektu mimo oblast vlivu ražby podchycení základů odsunutí hranice poklesové zóny mimo oblast podzáklad kladí objektu odclonění základů aktivní omezení deformací horninového masivu v průběhu ražby kompenzační injektáž úpravy na objektech
TUNELOVACÍ METODA Nová rakouská tunelovací metoda (NATM) členění čelby předstihová opatřen ení (jehlování,, mikropilotové deštn tníky, trysková injektáž) MOVP (Perforex), ADECO (prof. Lunardi) Tunelovací stroje (TM) štíty ty (SM) s tlakovou kontrolou čelby APB EPB SPB (HPB)
ZLEPŠOV OVÁNÍ PROSTŘED EDÍ
OCHRANA OBJEKTŮ PŘI I TUNELOVÁNÍ PODÉL L ZÁSTAVBY Z (KOLEKTORY) Přesunutí základové spáry mimo poklesovou zónu z podchycení základů Mikropiloty Trysková injektáž
Odsunutí hranice poklesové zóny mimo oblast podzáklad kladí odclonění základů Předsunut edsunutá clona vytvořen ená ze sloupů tryskové injektáže
Odsunutí hranice poklesové zóny mimo oblast podzáklad kladí odclonění základů Vrtané piloty TI + mikropiloty
BRNO KOLEKTOR JÁNSKÁ (1998) Příčný řez Nivelace Inklinometrie
VYŠETŘOVANÉ ŘEZY - VODIČKOVA 3 2 1 6 4 5 SITUACE KOLEKTORU VODIČKOVA 2005
ŘEZ č.p. 701 č.p. 709 VODIČKOVA č.p.701 č.p. 710 Clona z TI O 1,3 m á 2 m 2
ŘEZ č.p. 677 LAZARSKÁ UL. Křižovatka Vodičkova - Lazarská č.p. 677 Clona z TI 4 Mikropiloty
ŘEZ č.p. 1 č.p. 672 Novoměstská radnice Clona TI Clona z vrtaných pilot 6
TEORETICKÁ DEFORMAČNÍ ZÓNA Bez clony Tuhá clona Nepoddajné podloží Nepoddajné podloží
DEFORMAČNÍ ZÓNA V REÁLN LNÉM PROSTŘED EDÍ Bez clony Poddajné podloží Clona TI Poddajné podloží
5 POKLESOVÉ Vodičkova KOTLINY - MKP 1 bez clony z TI 2 s vlivem clony z TI 2 1 Plaxis 2 1 GEO Tunel MKP
VYPOČTENÝ A ZMĚŘENÝ PRŮBĚH POKLESOVÉ KOTLINY S v i s l é d e f o r m a c e [ m ] 0-1 -2-3 -4-5 -6-7 -8 0 5 10 15 20 25 30 35 2 změřeno 1-9 Vodorovné souřadnice [m] 5
DEFORMACE V ŘEZU 2 2,3 mm 2,0 mm 2,4 mm 2,0 mm 2
DEFORMACE V ŘEZU 4 5 mm 4mm 4
DEFORMACE V ŘEZU 6 1,6 mm 0,5 mm 1,6 mm 1,8 mm 6
MATERIÁLOV LOVÉ PARAMETRY CLONY Z TI
PRAVDĚPODOBNOSTN PODOBNOSTNÍ ANALÝZA LHS Normální rozdělení pravděpodobnosti Kumulativní pravděpodobnost Soudržnost c Soudržnost c Vypočtené kombinace vstupních parametrů pro jednotlivé běhy výpočtu
VÝSTUPY Z LHS ANALÝZY Běh výpočtu LHS 1 až 5 Běh výpočtu LHS Min 2,6 mm 3,5 mm
PŘEDSUNUTÉ CLONY - ZÁVĚRY Použit ití předsunutých clon z TI je výhodné bez invazivního kontaktu se zástavbouz Vliv předsunutp edsunuté clony na deformace zástavby je významný teoreticky zmenšuje sedání o 30 aža 50 % Variabilita materiálových parametrů clony má zanedbatelný vliv na její účinnost. Jako nefunkční se projevuje pouze velmi nekvalitně provedená stěna.
KOMPENZAČNÍ INJEKTÁŽ TUNEL MRÁZOVKA Půdorys Příčný řez
KOMPENZAČNÍ INJEKTÁŽ TUNEL MRÁZOVKA Průběh kompenzace
KOMPENZAČNÍ INJEKTÁŽ TUNEL KRÁLOVOPOLSKÝ 2 1 Rozmístění šachet a injektážních vějířů (Zakládání staveb a.s.)
KOMPENZAČNÍ INJEKTÁŽ TUNEL KRÁLOVOPOLSKÝ Křížen ení Dobrovského a Palackého ulice (Amberg Eng. a.s.)
KOMPENZAČNÍ INJEKTÁŽ TUNEL KRÁLOVOPOLSKÝ Tunel 1 Tunel 2 Slovinská ulice (Zakládání staveb a.s.)
ÚPRAVY NA OBJEKTECH Zajištění prostupů u objektu porušen eného trhlinami (Královopolský tunel) Zajištění klenbových pasů u Královopolského tunelu
Úpravy na objektech Královopolský tunel zajištění okenních otvorů v 1.NP
Děkuji za pozornost