Stavba „Silnice I/42 Brno, VMO, Dobrovského B“

• Foto

Podstatnou část stavby tvoří dva souběžně vedené jednosměrné dvoupruhové ražené tunelové tubusy, které jsou umístěny na území městských částí Královo Pole a Žabovřesky. Celý komplex je řízen z technologického centra, které se nachází v Králově Poli na povrchu, v prostoru ulic Dobrovského a Slovinské. Stavba dále zahrnuje mimoúrovňovou křižovatku v královopolském předportálí tunelu Dobrovského. Ta spojuje tunely Dobrovského s již vybudovaným úsekem okruhu Svitavská radiála – Lesnická – Kohoutova a uzavírá tak okruh na severu města. Tato všesměrová, útvarová křižovatka umožní napojení okruhu na centrum a Svitavskou radiálu.

Součástí zakázky bylo dalších 450 stavebních objektů a provozních souborů. Hustá povrchová zástavba se souvisejícími inženýrskými sítěmi a dopravními komunikacemi na povrchu, spolu se specifickými geologickými podmínkami brněnských neogenních jílů (téglů), řadí stavbu tunelů a souvisejících objektů VMO Dobrovského mezi zcela ojedinělá technická díla.

JAK SE STAVĚLO
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. Celkem bylo podrobně zdokumentováno 262 nadzemních objektů a vznikly tak podklady pro zpracování projektu statického zajištění více než 100 nadzemních objektů, u nichž byl předpoklad významnějších deformací a jejichž statická odolnost neodpovídala předpokládaným poklesům. Všech 262 objektů bylo pravidelně monitorováno, a to od zahájení ražby až po jeden rok od chvíle, kdy pod objektem prošla čelba. Následně je prováděna opět podrobná pasportizace stavu objektů a případné škody způsobené ražbou tunelu jsou na náklady investora odstraňovány. Tzv. monitoring „po stavbě“ bude probíhat ještě pět let od dokončení tunelů.

Již během výstavby bylo 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 Palackého ulice byla realizována tzv. kompenzační injektáž, tedy mimořádné opatření pro omezení poklesů. Zjednodušeně řečeno se jedná 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.

Rovněž rozsah podrobného observačního monitoringu a sledování účinků ražby na povrchu i v podzemí byl na této stavbě zcela ojedinělý. Vzhledem k výlučnosti projektu byla veškerá technická řešení podrobena expertízám nejpřednějších českých i zahraničních odborníků na podzemní stavitelství.

ZPŮSOB RAŽENÍ TUNELŮ A JEJICH VYSTROJOVÁNÍ
Tunelové roury byly vzhledem ke geologickým podmínkám (neogenní jíly) raženy jádrovou metodou s členěním čelby na malé dílčí části. Důvodem byla minimalizace deformací jak v podzemí, tak na povrchu. Rozestupy dílčích čeleb v rámci jednoho tunelu i vzájemná poloha ražeb v obou tunelech byly na základě zkušeností z ražby štol jiných tunelů předem definovány a postup ražeb byl koordinován tak, aby jejich účinky na povrch byly co nejmenší. V závislosti na výsledcích monitoringu a rozsáhlých měření v podzemí i na povrchu byl postup ražeb průběžně upravován.

Výrub tunelu byl prováděn v krocích po jednom metru v každé dílčí čelbě a v každém kroku bylo ihned prováděno jištění výrubu ocelovými svařovanými prvky HEBREX, které byly speciálně vyvinuty právě pro tuto stavbu, a rychle tvrdnoucím stříkaným betonem. Na takto vytvořené primární ostění potom byla připevňována mezilehlá izolační fólie a betonovalo se vnitřní trvalé železobetonové ostění. Na závěr pak byly dokončeny vozovky, chodníky a zejména technologické vybavení, které zajišťuje vysokou bezpečnost provozu.

PARAMETRY KRÁLOVOPOLSKÝCH TUNELŮ
Královopolský tunel I je dlouhý 1 237 metrů a byl vyprojektován v trase pod ulicí Dobrovského. Na 1 019 metrů ražené části tunelu navazují hloubené části budované v zapažených jamách dlouhé 168 metrů v Žabovřeskách a 50 metrů v Králově Poli.

Královopolský tunel II měří 1 258 metrů a vede paralelně s prvním tunelem v odsunutí jižně o cca 70 metrů. Ražená část měří 1 060 metrů a v hloubené části měří 149 metrů v Žabovřeskách a 49 metrů v Králově Poli. Plocha výrubu tunelů byla cca 130 m², v místech nouzových zálivů dokonce kolem 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. Jsou vybaveny vysoce nadstandardním automaticky řízeným systémem odvětrání s odsáváním znečištěného vzduchu. V případě požáru je možné odsávat z kteréhokoliv místa požáru až 250 m³ vzduchu za sekundu, a to se 100% zálohou (instalovaný výkon je 500 m³ za sekundu). Proudové ventilátory u obou portálů mohou regulovat rychlost proudění vzduchu v tunelech a eliminovat tak únik znečištěného vzduchu ven z portálů. Plně automatické je osvětlení tunelů, včetně nouzových režimů, s možností přizpůsobit se konkrétním podmínkám v tunelu a jeho nejbližším okolí.

Na okamžité dopravní podmínky jak na VMO, tak i v celém Brně, reaguje proměnné dopravní značení. To je propojeno s dopravním značením navazujících úseků VMO a umožňuje odklon dopravy v případě mimořádné události. Nouzově je možný 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 je osazeno zařízení na měření rychlosti, počtu vozidel v tunelu a videodohled se 114 televizními kamerami. Samozřejmostí je i 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. V tunelech funguje signál všech současných mobilních operátorů a jeden kanál je ponechán i pro případného dalšího operátora. Požární vodovod je na rozdíl od jiných brněnských tunelů stále zavodněn a vybaven nadzemními požárními hydranty, které budou v zimním období vyhřívány, aby nedošlo k jejich zamrznutí. Četněji osazená svítidla při vjezdu do tunelu mají zase přispět k přizpůsobení zraku řidičů na jiné světelné podmínky. Systémy napájení a řízení tunelů byly navrženy jako plně nezávislé s možností vzájemného propojení, ovládání a zálohování vedení.

ROZSAH ZEMNÍCH PRACÍ 
Na celé stavbě bylo dle 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 pak představovalo dalších cca 326 000 m³. Celkem tedy bylo při výstavbě tunelů a souvisejících objektů přemístěno více než 1 100 000 m³ zeminy. V průběhu výstavby bylo použito cca 147 000 m³ prostého betonu, 151 000 m³ železobetonu, 10 615 tun ocelové tuhé výztuže, 32 700 tun betonářské výztuže a 2 870 tun svařované sítě do betonu.

ZÁKLADNÍ INFORMACE O STAVBĚ
Hlavní stavební práce byly zahájeny v roce 2006, ražba tunelu byla zahájena v únoru 2008, tubus byl proražen v březnu 2010 a přes problémy se stavebním povolením,  které stavbu prodloužily, byly tunely zprovozněny v srpnu 2012. Financování stavby bylo zajištěno z prostředků SFDI a statutárního města Brna. Objednatelem bylo Ředitelství silnic a dálnic ČR. Podle projektové dokumentace Inženýrského sdružení VMO Dobrovského (vedoucí AMBERG Engineering a. s., členové sdružení PK OSSENDORFF s. r. o. a DOSING–DOPRAVOPROJEKT BRNO GROUP s. r. o.), stavbu realizovalo „Sdružení VMO Dobrovského B“ ve složení OHL ŽS, a. s. (vedoucí účastník sdružení), Metrostav a. s. a Subterra a. s. Náklady na stavební část dosáhly 6,9 mld. Kč.

Construction „Road I/42 Brno, VMO, Dobrovského B“
At the end of August this year, the Královopolské tunnels or Dobrovský tunnels were put into operation. Brno has thus lived to see the completion of key transport structure which is part of the Large City Circle (VMO).

Autor

• OHL ŽS, a.s.