Drsné podmínky východního pobřeží Islandu

  • 20. 11. 2018 | zdroj: Stavitel Téma - dopravní stavby
  • Zpráva

Na přelomu 19. a 20 století se na většině staveb tunelů na našem území podílely buď italské firmy, nebo firmy, které zaměstnávaly italské specialisty. Dnes je zajišťují české frmy, a to i v případě velmi rozsáhlých realizací, jako je například železniční tunel Ejpovice. A tunely se budují s českou účastí i v zahraničí. Firma Metrostav už jich realizovala několik ve Finsku, Norsku a na Islandu. Poslední z nich, tunel Nordfjordur, získal titul Zahraniční stavba roku.

Na začátek jen drobné opakování: Island se zhruba 325 tisíci obyvateli vykazuje hustotu osídlení 3,16 obyvatel na čtvereční kilometr (ČR má 133 obyvatel/km2). Ekonomika ostrova je po nedávném poklesu opět ve velmi dobré kondici, HDP na jednoho obyvatele činí 34 tisíc eur, což reprezentuje druhou nejvyšší hodnotu v Evropě (ČR má asi 15 tisíc eur na obyvatele). S ohledem na klimatické podmínky se tunelovými stavbami řeší silniční spojení důležitých částí ostrova především v zimním období, kdy jsou některé komunikace delší dobu nesjízdné.


            Tunel Nordfjordur na východním pobřeží ostrova slouží k zajištění spojení města Neskaupstadurs s 1500 obyvateli. Je tu nemocnice a střední škola, v přilehlé oblasti žije zhruba 10 tisíc obyvatel. Původní silnice č. 92 s délkou 24 kilometrů překonává převýšení přes 600 metrů a je nejvýše položenou celoročně užívanou komunikací na ostrově. Její součástí je i 660 metrů dlouhý jednopruhový tunel, dokončený v roce 1977, který už nevyhovuje svojí kapacitou a navíc nesplňuje současné bezpečnostní požadavky. V zimním období je údržba komunikace velmi náročná a nebyly výjimečné situace, kdy silnice byla neprůjezdná několik dnů i několik týdnů. Město Neskaupstadurs tak bylo odříznuto od okolí. Cílem výstavby tunelu Nordfjordur bylo zajištění jeho spolehlivé celoroční přístupnosti, zvýšení bezpečnosti dopravy a současně snížení nepříznivých dopadů dopravy na životní prostředí, především výrazným omezením spotřeby paliva, potřebného k překonání trasy.


Jednotubusový silniční tunel


Tunel prochází horským masivem Ófeigsfjall s nadmořskou výškou přes 1000 metrů (maximální výška nadloží tunelu je 950 metrů). Svojí celkovou délkou 7908 metrů (z toho 7566 metrů je ražených) je nejdelším silničním tunelem na Islandu.


            Realizován byl jako jednotubusový silniční tunel se dvěma jízdními pruhy. Podle islandských předpisů jsou na každých 500 metrech bezpečnostní zálivy, kdy se příčný profil tunelu s plochou 54,7 m2 rozšíří o další pruh na 77,3 m2. Vzhledem k extrémní výšce nadloží nemá tunel žádnou vertikální šachtu ani únikovou štolu. Jeho raženou část u obou portálů doplňují hloubené železobetonové tunely s celkovou délkou 342 metrů, na které navazuje 7401 metrů nových komunikací, zajišťujících připojení tunelu na silnici č. 92.


            K odvodnění komunikace v tunelu slouží ražený kanál při pravé straně (ve směru staničení), doplněný soustavou potrubí a čisticích jímek. Vozovka je ke kanálu v celé své šířce v příčném sklonu vyspádována. Voda z levé části výrubu se do kanálu svádí soustavou příčných drenáží. Vně tunelu je pak přes odlučovače oleje vedena do říček u obou portálů.


Skandinávská metoda ražení


Ražba tunelu probíhala povrchně se stoupáním 1,5 až 3,0 % z obou portálů situovaných ve výšce 25 a 60 metrů nad mořem. Ze západního portálu se razilo 4740 metrů tunelu, zbývající část z portálu východního, přičemž pouze posledních 400 metrů ražby nemělo zmiňovaný spád. Bilance vyrubané horniny s ohledem na množství materiálu potřebného k zásypům je prakticky nulová - veškerá hornina byla využita při stavbě přístupových komunikací k novému tunelu.


            Použitá metoda ražby, označovaná jako „skandinávská metoda ražení“ nebo také „Drill & Blast“ (navrtej a odstřel), je klasická metoda ražby prostřednictvím trhacích prací se zajištěním pomocí stříkaného betonu a kotev. Jejím charakteristickým prvkem je užití svorníků a stříkaného betonu jako provizorní výztuže, která tvoří s definitivním ostěním jeden celek, vzniklý doplněním svorníků do definovaného rastru a zpravidla i provedením další vrstvy stříkaného betonu. V daných geologických podmínkách, kdy se razí v horninách s častými průsaky podzemních vod a poruchovými zónami, se tato metoda ražby dlouhodobě ukazuje jako velmi úspěšná a výkonná. Je výhodná i z pohledu relativně nízkých nákladů, ale lze ji použít pouze v soumístodržných skalních horninách, ty však na Islandu převládají.


            Práce probíhala v pětimetrových záběrech, kdy se po průzkumných vrtech pomocí vrtného vozu se třemi lafetami odvrtalo zhruba 130 produkčních a 4 odlehčovací zálomové vrty. Během vrtných prací probíhalo kotvení předchozího výrubu 14 - 35 kusy svorníkové výztuže v délce 3 až 6 metrů (v závislosti na geologických podmínkách). Následovalo nabití vrtů čerpanou emulzní trhavinou, odpal a odvětrání plynů, dále pak odtěžení odstřelené rubaniny a obtrhání výrubu rypadlem s impaktorem. Po geodetickém zaměření výrubu se realizovala vrstva stříkaného betonu. Práce na jednom záběru trvala osm až dvanáct hodin, průměrný týdenní výkon byl 55 až 65 metrů tunelu.


Organizace práce


Ražbu tunelu zajišťovalo padesát zaměstnanců firmy Metrostav, kteří pracovali ve dvanáctitýdenních cyklech - osm týdnů práce a čtyři týdny turnusového volna. Práce byla organizována ve dvanáctihodinových směnách se dvěma hodinami přestávek. Pracovalo se v šestidenním nepřetržitém týdenním pracovním cyklu, osádky se střídaly vždy jednou za měsíc. Islandská firma, pracující ve sdružení, zajišťovala svými dvaceti pracovníky práce na povrchu a manipulaci s odtěženou zeminou.


            Stavba se vlivem zhoršených geologických podmínek (nepředpokládané zastižení nestabilních sedimentálních vrstev) v ražbách o šest měsíců opozdila, ale díky přijatým opatřením a obětavosti všech pracovníků se podařilo projekt dokončit se zpožděním pouze jeden měsíc proti požadovanému termínu. *


 


tunel Nordfjordur Vinnubudir Dalbraut, Eskifjordur, Island investor: Vegagerdin, Reykjavík, Island autor projektu: Mannvit hf., Kópavogur, Island Hlavní inženýr projektu: Matthias Loftsson dodavatel stavby: Sdružení Metrostav, a.s., Sudurverk hf., Kópavogur, Island významní partneři: BM Vallá ehf. - dodavatel betonu; Renesco, a.s. - izolace proti vodě a mrazu délka tunelu: 7908 m délka ražené části: 7566 m Profil tunelu: 54,24 m2 objem výrubu: 443 873 m3 objem hloubených částí: 96 700 m3 stříkaný beton: 27 350 m3 izolace proti vodě a mrazu: 47 750 m2 Celková délka svorníků: 190 400 m Průzkumné vrty: 8210 m doba výstavby: 08/2013 - 11/2017 náklady: 8 433 734 000 ISK (tj. 1,757 mld. Kč) - stavba byla hrazena z rozpočtu státního investora HOdně užiTečný Tunel


Vždy píšu o stavbách, které znám. Tedy o takových, kolem kterých jsem se mohla projít, mohla jsem vejít, mohla jsem je ohmatat, cítit. Tedy ne o takových, které bych znala jen z obrázků - neb jak už René Magritte správně na svém obrázku dýmky napsal: toto není dýmka. Není, neboť z ní si nikdo nezakouří, nikoho nehřeje v ruce - jen obrázek může vyvolat vzpomínku nebo touhu... Obrázek stavby není stavba. Na Islandu jsem nebyla, jako ostatně nikdo z poroty -zahraniční stavby se obvykle posuzují právě jen na základě zprostředkovaných materiálů. Mohu napsat, že o tom sním - ale nejsem si tím tak úplně jista. Můj vztah k tunelům je dvojznačný - vím, že jimi se zkracují vzdálenosti a omezují se cesty dramatickými krajinami (nebo pod mořem, ale tam přiznávám, že plavba lodí mi byla na cestě do Anglie milejší než cesta tunelem. Je to sice rychlejší, ale nějak to ztrácí romantiku). Ovšem - není z nich nic vidět. Ale také vím, že slovo tunel nabylo v uplynulých třiceti letech v Česku také ještě jiný význam. Tady se sice buduje jeden dlouhý železniční tunel mezi Plzní a Rokycany, jsou tunely na dálnicích, ale v zásadě je česká krajina příjemná, milá, vlastně velmi pohodlná. Tedy, skoro všude. Z vesnice do vesnice či z města do města se dá kdykoli dojet (a často i dojít), dní, kdy to nejde, je relativně málo. Asi si jen těžko umíme představit, že by se někam dalo dojít jen od pozdního jara do raného podzimu, kolem toho by to pár dní bylo složité a pak by to spíš nešlo, než šlo. Byť je to pár kilometrů, pár desítek kilometrů. Jenomže v kraji hornatém, tam, kde je půl roku zima a tma… K sousedovi si nezaběhnu. Mám-li v místě, kde bydlím, všechno, je to relativně bez problémů. Mámli tam lékaře, školu, obchod, také něco ke kultuře a ke sportu, mám-li tam práci a kamarády. A mám-li je vedle, za horami? Je-li to na Islandu, znamená to, že si na to a na ně třeba půlroku počkám - anebo se přestěhuji tam, kde stejně již žijí dvě třetiny obyvatel, tedy do Reykjavíku. Což však asi není z hlediska rozvoje země to nejlepší řešení. Navíc městečka ve fjordech, rybářská městečka, mají svůj neopakovatelný půvab a ne každý se ho chce vzdávat. Neskaupstadurs vypadá na obrázcích jako městečko přesně toho typu. Posazené ve fjordu hluboce zakousnutém do pevniny. Posazené tak, aby se většina domů dívala směrem k jihu. Má svůj sportovní stadion, svůj plavecký stadion, kostel a dokonce tři muzea (sice v jedné stavbě, ale každé o něčem jiném).


Žije v něm přes tisícovku obyvatel, stejně jako v „sousedním“ městečku Eskifjordur. Tedy - sousedním. Z centra do centra je to asi 22 kilometrů, ale je to v druhém fjordu čili po moři mnohonásobně víc kolem rozeklaného pobřeží. Po souši - přes hory, jež mají minimálně tisíc metrů nad mořem a platí pro ně, že když se jim nechce, tak přes sebe nikoho nepustí. I když tu byla silnice, její údržba byla náročná a někdy až nemožná. V takové chvíli je tunel tím nejrozumnější řešením. Těch osm kilometrů cestu nejen zkrátilo (před výstavbou tohoto tunelu to bylo jen o málo delší, ale především - do kopce a pak zase dolů, asi tak 600 metrů výškového rozdílu), ale především ji učinilo průjezdnou po celý rok. Ten, kdo to nezažil, si asi jen těžko umí představit, co to znamenalo vědět, že k sousedům se dostanu zase až za pár měsíců… Nejde jen o kvalitu života, ale o vědomí, že už nejsem na konci světa, jsem součástí celého společenství. A také to znamená, že už nemusí být v každém městě všechno, už se lze dělit o školy, o nemocnice, o kulturní zařízení. Ten tunel, ale také další, které tam už čeští tuneláři vybudovali, je prostě pro život blahodárný. A potvrzuje, že slovo tunel patří především k označení významného stavebního díla a tunelář je ten, kdo ho skvěle umí postavit. Snad ne jen na Islandu. Doc. Ing. arch. Radomíra Sedláková, CSc.


O autorovi| Doc. Ing. František Kulhánek, CSc. Stavba tunelu Nordfjordur na Islandu získala v soutěži Stavba roku 2018 titul Zahraniční stavba roku za vytvoření ojedinělé dopravní stavby v náročných terénních a klimatických podmínkách se zřetelem k přínosu pro kvalitu životního prostředí.