Silnice I/42 Brno, VMO, Dobrovského B

• Foto

Financování stavby je zajišťováno z prostředků Státního fondu dopravní infrastruktury a statutárního města Brna. Prostředky pro financování tohoto projektu jsou v režimu rozvolněného financování formou „faktoringu“. Objednatelem je Ředitelství silnic a dálnic ČR v zastoupení závodem Brno. Projekčně stavbu zajišťuje Inženýrské sdružení VMO Dobrovského. Vedoucím tohoto sdružení je AMBERG Engineering Brno, a. s., účastníky sdružení pak PK OSSENDORF s. r. o. a DOSING Dopravoprojekt Brno group, spol. s r. o. Dodavatelsky stavbu zajišťuje Sdružení VMO Dobrovského B ve složení: OHL ŽS, a. s., jako vedoucí účastník sdružení, a Metrostav a. s. a Subterra a. s. jako účastníci sdružení. Cena stavby včetně dalších nestavebních nákladů investora spojených s realizací bude cca 9 miliard Kč.

REALIZACE STAVBY
Na základě měření při ražbě průzkumných štol a podrobné matematické analýzy byla vytvořena prognóza budoucí poklesové kotliny (oblast deformací a sedání na povrchu) a navíc ještě rozšířená zóna zvýšeného rizika poškození nadzemní zástavby. Všechny objekty v této zóně včetně inženýrských sítí byly podrobně pasportizovány a byl zdokumentován jejich stavebně-technický stav ve formě soudně-znaleckého posudku se zaměřením na deformační odolnost objektů. Tato pasportizace představuje zdokumentování 262 nadzemních objektů a byla podkladem pro zpracování projektu statického zajištění více než 100 nadzemních objektů, u kterých se předpokládají významnější deformace a jejichž statická odolnost neodpovídá předpokládaným poklesům. S jejich majiteli byly uzavřeny dohody o provedení statického zajištění a případně odstranění způsobených škod.

U většiny objektů bylo provedeno statické zajištění před zahájením ražby. Všech 262 nadzemních objektů je pravidelně monitorováno (prohlídky odpovědným statikem) a u více než 160 objektů jsou osazeny měřící body pro měření sedání, náklonů a šířky případně vytvořených trhlin ve zdech. Toto monitorování probíhá od zahájení ražby a bude probíhat až do jednoho roku po průchodu čelby pod objekty. Poté bude provedena opět podrobná pasportizace stavu objektů, případné škody způsobené ražbou tunelu budou dokladovány a na náklady stavebníka (investora) odstraněny.

Z důvodu ochrany proti hluku během výstavby bylo již v rámci této stavby vyměněno více než 1.500 oken u těch objektů, kde venkovní hladina hluku nesplňovala přísné denní a noční limity stanovené zákonem. V nejrizikovější oblasti kolem ulice Palackého bylo realizováno mimořádné opatření pro omezení poklesů, tzv. kompenzační injektáž. Zjednodušeně řečeno jde o zvedání objektů cílenou injektáží stejnou rychlostí, ale v opačném směru než probíhají poklesy a náklony od ražby tunelů. Rozsah kompenzačních injektáží je mimořádný (pro kompenzaci bylo vytipováno 26 nadzemních vícepodlažních objektů) a nemá v České republice ani v Evropě obdoby.

Podrobný observační monitoring a sledování účinků ražby na povrchu i v podzemí je na této stavbě svým rozsahem zcela ojedinělý. Veškerá technická řešení byla podrobena expertýzám nejpřednějších českých i zahraničních expertů v podzemním stavitelství. Pro minimalizaci rizik při ražbě byla provedena celá řada dalších mimořádných technických opatření, jejichž popis by nebyl pro běžného čtenáře pravděpodobně příliš srozumitelný, proto není v článku uveden.

Ražení tunelů a jejich vystrojování
Tunelové roury jsou vzhledem ke geologii (neogenní jíly) raženy jádrovou metodou s členěním čelby na malé dílčí části. Důvodem je minimalizace deformací jak v podzemí, tak na povrchu. Rozestupy dílčích čeleb v rámci jednoho tunelu i vzájemná poloha ražeb v obou tunelech jsou na základě zkušeností z ražby štol i jiných tunelů předem definovány a postup ražeb je koordinován tak, aby jejich účinky na povrch byly co nejmenší. V rámci monitoringu a rozsáhlých měření v podzemí i na povrchu je postup ražeb samozřejmě upravován.

Výrub tunelu je prováděn v krocích po jednom metru v každé dílčí čelbě a v každém kroku je ihned prováděno jištění výrubu ocelovými svařovanými prvky HEBREX, speciálně vyvinutými pro tuto stavbu a rychle tvrdnoucím stříkaným betonem. Na takto vytvořené primární ostění se potom připevňuje mezilehlá izolační fólie a betonuje se vnitřní trvalé železobetonové ostění. Na závěr se potom dokončí vozovky, chodníky a zejména technologické vybavení, které u tohoto tunelu bude představovat zajištění vysoké bezpečnosti provozu.

Parametry Královopolského tunelu I a II
Královopolský tunel I je dlouhý 1.237 m a je projektován v trase pod dnešní ulicí Dobrovského. Na 1.019 m ražené části tunelu navazují hloubené části budované v zapažených jamách dlouhé 168 m v Žabovřeskách a 50 m v Králově Poli. Královopolský tunel II měří 1.258 m a povede paralelně s prvním tunelem v odsunutí jižně o cca 70 m. Ražená část měří 1.060 m a hloubené části měří 149 m v Žabovřeskách a 49 m v Králově Poli. Plocha výrubu tunelů je cca 130 m², v místech nouzových zálivů cca 150 m2. Průjezdný normový prostor tunelů je 8,5 × 4,5 m. Dopravní prostor je 57,95 m².

Zajištění bezpečnosti v tunelech
Bezpečnostní vybavení tunelů je řešeno na špičkové evropské úrovni. Budou vybaveny vysoce nadstandardním automaticky řízeným systémem odvětrání s odsáváním znečištěného vzduchu. V případě požáru bude možné odsávat z kteréhokoliv místa požáru až 250 m³ vzduchu za sekundu a to se 100% zálohou (instalovaný výkon bude 500 m³ za sekundu). Proudové ventilátory u obou portálů budou moci regulovat rychlost proudění vzduchu v tunelech a eliminovat tak únik znečištěného vzduchu ven z portálů.

Plně automatické bude osvětlení tunelů – včetně nouzových režimů s možností přizpůsobit se konkrétním podmínkám v tunelu a jeho nejbližšímu okolí. Na okamžité podmínky, jak na VMO, tak i v celém Brně, bude reagovat proměnné dopravní značení propojené s dopravním značením navazujících úseků VMO s možností odklonu dopravy v případě mimořádné události. Nouzově bude umožněn obousměrný provoz v každé tunelové rouře, a to v případě oprav a odstávek jedné tunelové roury. Systém skříní SOS propojený s CTD umožní přímé spojení se složkami záchranného systému.

V tunelech bude osazeno zařízení na měření rychlosti, počtu vozidel v tunelu a videodohled s více než 40 TV kamerami. Rovněž tak samozřejmostí bude elektronická požární signalizace, doplněná videodetekcí požáru a stojících vozidel a bezdrátové spojení s jedoucími vozidly, navíc s možností vstupu operátora do vysílání dopravních informací rozhlasové stanice v prostorech tunelů. Systémy napájení a řízení tunelů jsou navrženy jako plně nezávislé s možností vzájemného propojení, ovládání a zálohování vedení.

Zemní práce a materiálová skladba
Na celé stavbě bude podle souhrnné bilance zemních prací vytěženo cca 805.000 m³ zeminy, z toho vlastní tunelové roury představují cca 360.000 m³ vytěžené zeminy. Zpětný násyp zemních těles a zasypání hloubených částí tunelu potom představuje dalších cca 326.000 m³. Celkem bude tedy na této stavbě přemístěno více než 1.100.000 m³ zeminy.

V průběhu stavby byly použity tyto materiály (přibližné množství):

• beton prostý 147.000 m³
• železobeton 151.000 m³
• ocelová výztuž tuhá 10.615 t
• betonářská výztuž 32.700 t
• svařované sítě do betonu 2.870 t

Po dokončení stavby budou mít tunely na Žabovřesky a především na Královo Pole zcela pozitivní vliv. Lze uvést zejména takové důvody, jako je:

• zklidnění dopravy na povrchu,
• zvýšení komfortu jízdy po městském okruhu a zkrácení jízdních dob,
• výrazné zmenšení zatížení obyvatel hlukem a emisemi pro celé Královo Pole a Žabovřesky,
• související oprava komunikací, výsadba nové zeleně, opravy inženýrských sítí, především kanalizací, které jsou již dnes mnohdy v havarijním stavu,
• opravy domů v poklesové kotlině.

Během výstavby je nutné samozřejmě počítat s omezením stávající dopravy, se zvýšenou prašností a hlukem. Všechno je ale důsledně monitorováno a překročení přípustných hodnot zhotovitel stavby v souladu s požadavky stavebního povolení neprodleně řeší. Dokončení tunelu a uvedení stavby do zkušebního provozu je plánováno na konec roku 2011. Přes známé potíže s platností některých stavebních povolení a tím dost velkého zdržení výstavby je cílem zhotovitelů termín uvedení do zkušebního provozu dodržet. Některé práce na stavbě se však budou dělat až po uvedení stavby do provozu. Jedná se hlavně o protihluková opatření, která budou realizována na základě výsledků měření, a dále pak sadové úpravy v blízkosti protihlukových stěn. Kompletní dokončení stavby je plánováno na rok 2012.

Construction of road I/42 Brno, GCC, Dobrovského B
Construction as a part of Great City Circuit is located in the area of town sections Královo Pole and Žabovřesky. The main construction elements are two tubes of driven tunnels, each for a separate direction of driving. Outside the tunnels themselves, there are additional 450 building units and operational sets as a part of the construction. Dense ground built-up area with related utilities and transport roads on the land together with specific geological conditions of Brno neogene clays classifies the tunnels and related units of GCC Dobrovského among the absolutely unique works with no comparison in the Czech Republic.

Autor

• Ing. Macík Vladimír