časopis Zakládání staveb, a.s. Obsah · Aleš Havránek, Zakládání staveb, a. s....

Obsah

Editorial 2Evropská konference Mezinárodní společnosti pro mechaniku zemin a geotechnické inženýrství, Praha 25. - 28. srpna 2003 3Ing. Richard Barvínek, člen přípravného výboru

INTERMAT 2003, Mezinárodní veletrh strojů a techniky pro stavební a zemní práce v Paříži 4Petr Brandejs, Zakládání staveb, a. s.

Pražské geotechnické dny 2003 6 Ing. Václav Hořejší, Stavební geologie − Geotechnika, a. s.

Metodika měření odezvy horninového masivu na ražbu tunelu 9Ing. Alexandr Rozsypal, CSc., Stavební geologie − Geotechnika, a. s.

Namáhání kruhových kalichů pilot řešené metodami a modely statiky zakládání 14Ing. Petr Hurych, FG Consult, s. r. o.

Šroubové kompresory Atlas Copco 16Ing. Miloš Veselý, Acstroje, s. r. o.

Jižní hloubený úsek tunelu Mrázovka − zajištění stavební jámy pro dilatace 11 a 12 19Ing. František Červenka, Satra, spol s. r. o., Ing. Jan Horák, Zakládání staveb, a. s.

Dokončovací práce na stabilizaci tubusů metra v úseku IV. C1Vladimír Malý, Ing. Milan Jeřábek, 22Ing. Martin Čejka, Zakládání staveb, a. s.

Modernizace železniční trati Kolín-Přelouč, rekonstrukce mostu v Záboří nad Labem 24Ing. Martin Čejka, Zakládání staveb, a. s.

Oprava povodňové hráze a plynovodní shybky u Veltrus 26Ing. David Peč, Zakládání Group, a. s., Ing. Martin Čejka, Ing. Aleš Havránek, Zakládání staveb, a. s.

Rekonstrukce a dotěsnění hráze vodního kanálu Nová řeka v chráněné krajinné oblasti Třeboň 30Ing. Ján Bradovka, Zakládání Group, a. s.

1

č a s o p i s Z a k l á d á n í s t a v e b , a . s .

Aktuality

Teorie a praxe

Dopravní stavby

Vodohospodářské stavby

Časopis ZAKLÁDÁNÍvydává:Zakládání staveb, a. s.K Jezu 1, P. O. Box 21143 01 Praha 4 - Modřanytel.: 244 004 111fax: 241 773 713E-mail: [email protected]://www.zakladani.cz

Redakční rada:vedoucí redakční rady:Ing. Dušan Houdekčlenové redakční rady:RNDr. Ivan BenešIng. Martin ČejkaIng. Alois KoubaIng. Jiří MühlIng. Michael RemešIng. Libor Štěrba

Redakce:Ing. Libor ŠtěrbaDesign & Layout:studio 66, Karel HruškaJazyková korektura:Antonín GottwaldSazba, lito:Studio 66, Karel Hruška Tisk:Tiskárna VHFFoto na titulní straně:Shybka ve Veltrusích, k článku Oprava povodňové hráze a plynovodní shybky u Veltrus na str. 26Foto: Libor Štěrba Překlady anotací:Mgr. Klára Ouředníková

Ročník XV2/2002Vyšlo 30.6.2003v nákladu 1500 ksMK ČR 7986ISSN 1212 – 1711Vychází čtyřikrát za rok

Pro rok 2003 je cena časopisu 72 Kč.Roční předplatné 288 Kč vč. DPH, balného a poštovného.Objednávky předplatného na tel.:244 004 305, 244 004 227 nebo na www.zakladani.cz

Podávání novinových zásilekpovolila PNS pod č.j. 6421/98

25


33.. Konstrukce původního historického jednokolejného mostu,která komplikovala vrtání mikrozápor.

44.. Realizace jednotlivých sloupů tryskové injektáže v podzákladí rozšiřujících se mostních opěr pro zvýšení únosnosti mostu. V pozadí je dobře patrné zapažení výkopu pro závěrnou ze� rozšiřované opěry, která je kotvena stěnou z tryskové injektáže (jednotlivésloupy tryskové injektáže jsou vyztuženy ocelovou trubkou).

55.. Detailní pohled na pramencovou kotvu, jejíž vrt i kořenbyly realizovány technologií tryskové injektáže.

55.. Část vytěžené stavební jímky pro založení nového mostníhopilíře č. 3 realizovaná pomocí tryskové injektáže.

Pro založení pilíře č. 2 a č. 3 byly provedenydvě stavební jímky obr. 5, 6). Stěny jímek bylyzhotoveny z jednotlivých jednořadých překrý-vajících se sloupů tryskové injektáže, z nichžbyly rovněž provedeny desky tvořící dnajímek. Stěny jímek musely být nejen stabilní,ale musely též omezovat průsak podzemnívody, která korespondovala s hladinou vody v mostem překonávaném vodním toku.Trysková injektáž ve dně jímek zvyšovalakromě těsnicí funkce také únosnost podzá-kladí nově realizovaných mostních pilířů.Tento systém realizace stavebních jímek bylzvolen z důvodu dispozičních, nebo� vrtné a injekční práce byly prováděny pod kon-strukcí provozovaného mostu s pracovní výš-kou pro stavební mechanismy okolo 3 m.Součástí založení nových mostních pilířů č. 2 a č. 3 bylo také zajištění stability stávají-cích mostních pilířů, které jsou v těsné blíz-kosti hloubených stavebních jímek. Stabilitabyla zajištěna po dobu výstavby zakotvenímjejich základů ze stran stavebních jímekdočasnými pramencovými kotvami. Při reali-zaci kotev ve stísněných podmínkách pod

mostní konstrukcí byla obava, že při hloube-ní vrtů pro kotvy systémem TUBEX XL budeopět docházet k temování vnější pažnicev převrtávaných stávajících základových

konstrukcích pilířů. Proto byly vrty pro kotvyse současnou injektáží jejich kořene realizo-vány alternativní, ne zcela běžně používanoutechnologií tryskové injektáže. Toto řešení se ukázalo v daných dispozičních a geologic-kých podmínkách jako velice rychlé a účinné– kotvy byly bez sebemenších problémů akti-vovány na hodnoty určené projektem, obr. 5.

Výše popsané stavební práce provedla spo-lečnost Zakládání staveb, a. s., v požadova-ných termínech a především kvalitě. Použitímalternativních technicko-technologickýchřešení speciálního zakládání jsme dokázalirealizovat založení rekonstruovaného želez-ničního mostu i ve velice stísněných pracov-ních podmínkách a s minimálním omezenímdrážní dopravy.

IInngg.. MMaarrttiinn ČČeejjkkaa,, Zakládání staveb, a. s.foto: autor

66.. Realizace tryskové injektáže stavební jímky pro založení mostního pilíře č. 2

Modernisation of the Kolín-Přelouč rail-way line, reconstruction of a bridge

in Záboří nad LabemThe modernisation of the Kolín-Přelouč railwayline includes also a reconstruction of a bridge

in Záboří nad Labem. At this construction, the Zakládání staveb, Co., carried out anchoredmicro-braced sheeting combined with anchoredsheeting wall made by jetgrouting, micropiles

improving the foundation conditions, strengthe-ning, sealing and sheeting jetgrouting and

anchoring the foundations with stranded rockanchors. All these works were done for the

foundation of new bridge piers and extendingthe existing basement.

25-32.qxd 27.6.2003 17:02 StrÆnka 25

26

P ři průchodu ničivé povodně v srpnu2002 byly způsobeny v povodí dolníhotoku Vltavy rozsáhlé škody. Z vodo-

hospodářského hlediska se jednalo předevšímo poškození vlastního koryta toku a přilehlýchpovodňových hrází. V konkávních částechtoku byly celé úseky těchto hrází kompletnězničeny a odplaveny. V dolní části toku bylatakto poškozena pravobřežní hráz délky1600 m, ležící pod zdymadlem Miřejovicepoblíž obce Veltrusy. Proti povodňová hrázchrání před zaplavením státní zámekVeltrusy a okolní památkově chráněnéúzemí. Zde povodňová vlna loni v srpnuodplavila cca 440 m hráze a porušila ply-novodní potrubí DN 500 mm procházející

pode dnem toku a tělesem hráze. Správcetoku a přilehlé povodňové hráze PovodíVltavy, s. p., vypsal výběrové řízení naobnovu pravého břehu toku, v němž uspělaspolečnost Zakládání Group, a. s. Úkolem bylo odtěžení nevhodného materiá-lu naplaveného v místě hráze a vytvořenínového tělesa opevněného záhozem z lomového kamene a kamennou dlažboudo betonu (obr. 5). Součástí dodávky je téžzatažení nového úseku potrubí plynovodupode dnem toku a jeho napojení na stávají-cí trasu. Vlastní těleso hráze tvoří lichoběž-níkový hutněný násyp výšky od 4,0 m do 10,0 m se sklony svahů 1 : 2,5. Jakozákladní materiál nové hráze byla projek-tantem (Hydroprojekt cz, a. s.) navrženapísčitá zemina zhutněná v celém rozsahupříčného řezu a v ose zpevněná štětovoustěnou. Pro zhutnění materiálu hráze bylyzvoleny tři různé technologie tak, aby u použitého nesoudržného materiálu bylo

V o d o h o s p o d á ř s k é s t a v b y

V článku je popsána oprava tělesa hráze opevněné záhozem z lomového kamene a kamennou dlažbou. Jako základní materi-ál nové hráze byla použita písčitá zemina zhutněná v celém roz-sahu příčného řezu hráze. Záhozová patka z lomového kamenebyla zhutněna dynamickou konsolidací deskou. Pro zhutněnípísčitého materiálu pod úrovní hladiny vody byla použita metodahloubkového hutnění vibroflotací. Nad úrovní hladiny byla hrázhutněna pojezdy vibračního válce. Do osy hráze byla dále insta-lována štětová stěna, zvyšující odolnost násypu hráze při jejímpřípadném přelití povodňovou vlnou. Součástí opravy hráze bylotéž zatažení shybky středotlakého plynovodního potrubí podednem toku a její napojení na stávající trasu.

11.. Celkový pohled na opravovaný úsek hráze u Veltrus

22.. Strojní sestava použitá pro hloubkové hutnění metodou vibroflotace OPRAVA PROTI-

POVODŇOVÉ HRÁZE a plynovodní shybky u Veltrus

25-32.qxd 27.6.2003 17:02 StrÆnka 26

27

dosaženo indexu ulehlosti minimální hodno-ty Id = 0,75. Na návodní straně se kamennádlažba opírá o záhozovou patku z lomového kamene, k jejímuž zhutněníbylo použito metody dynamické konsolida-ce. Lomový kámen byl hutněn dynamic-kým účinkem ocelové desky o rozměrech 1,0x1,0 m a hmotnosti 8250 kg, spouště-né volným pádem z výšky 12,0 m. Prozhutnění písčitého materiálu hráze podúrovní hladiny vody a cca 0,5 m nad ní,kde nebylo možno použít běžného způsobuhutnění vibračním válcem, byla zvolenametoda hloubkového hutnění vibroflotací.Ačkoli použitá zemina hutněného násypuvykazovala značný rozptyl podílu jílovitýchčástic, a místy se jejich množství přibližo-valo limitní hodnotě pro použitelnost tétotechnologie, ukázala se volba této metodyhutnění jako správná. Zbývající část profiluhráze byla již hutněna běžným způsobempojezdy vibračního válce. Osou hráze pro-chází štětová stěna vytvořená ze štětovnicVL 602, zvyšující odolnost násypu hrázepři případném přelití povodňovou vlnou(obr. 3, 7).Přestože se jedná o klasické vodohospo-dářské dílo s velkým podílem zemníchprací, nalezly zde uplatnění tři technologiespeciálního zakládání, které zaručují, žeodolnost nově vestavěného úseku povod-ňové hráze byla podstatně zvýšena.Doufejme, že nově realizovaný úsek povod-ňové hráze nebude v brzké době opětněvystaven ničivé síle povodní rozbouřenéhotoku, ale dojde-li k tomu, věříme, že dobřeobstojí. O ničivosti povodně v této lokalitě svědčí i orientační objemy provedených hlavníchprací:● zemní práce celkem: 74 000 m3,● hutnění vibroflotací 11 000 m3,● hutnění dynamickou konsolidací 3 000 m3,● štětová stěna 4 000 m2,● kamenná dlažba 8 000 m2.

Ing. David Peč, Zakládání Group, a. s.

Hloubkové zhutnění násypu ochranné hráze

Část násypu nově vytvářené hráze bylonutné realizovat pod hladinou současnéhotoku řeky Vltavy. Na projektem požadovanéparametry byl násyp zhutněn technologiíhloubkového vibroflotačního hutnění, kte-rou zajistila společnost Zakládání staveb, a. s. Před zahájením hloubkového hutněnínásypu ze štěrkopísku byl na malé plošezájmové oblasti proveden touto technologiíhutnicí pokus. Tento pokus byl provedenpro určení optimálních provozních para-metrů potřebných k dosažení požadovanémíry zhutnění násypu, vyjádřené indexemulehlosti ID = 0,75 (obr. 4).Po provedení pokusu a jeho vyhodnoceníbyly stanoveny optimální provozní para-metry a technologický postup hloubkového

hutnění a následně realizovány hutnicípráce v zájmové oblasti, tedy tam, kde bylnásyp ukládán pod vodní hladinou. Pro hloubkové hutnění byla použita vibroflotační jehla PTC 160 HL1 se dvěmanástavci a hydraulický agregát FK GG 23,který byl zavěšen na zádi nosiče. Jakonosič byl použit bagrjeřáb RDK 300. Připenetraci vibroflotační jehly do násypu bylpoužíván vodní výplach a při následnémhutnění byl přídavný materiál přihrnován k tělu vibroflotační jehly kolovým naklada-čem typu Liebherr (obr. 2, 6). Hutnění bylo monitorováno monitorovacímzařízením Lutz. Práce se uskutečnily během třítýdnů a jejich průběh byl plynulý, bez provoz-ních a technologických problémů.Projektem daná míra zhutnění štěrkovéhonásypu byla během prací ověřována dynamic-kými i statickými penetračními zkouškami


3. Vibroberanicí souprava ustavená na nasypané hrázi provádíberanění štětové stěny, v dolní části nad hladinou toku je zřetel-

ná patka z lomového kamene.

4. Pohled na realizaci hutnicího pokusu pro stanovení opti-málních provozních parametrů pro následné hutnicí práce

5. Obnovená kamenná dlažba břehového svahu lomovýmkamenem do betonu

66.. Přihrnování přídavného materiálu během hutnění k tělu vibroflotační jehly

25-32.qxd 27.6.2003 17:02 StrÆnka 27

28


a jejich výsledky potvrdily dosažení požado-vaných parametrů v zájmové oblasti.Provedení zhutnění štěrkového násypu podvodní hladinou je dalším použitím nově zavádě-né technologie hloubkového hutnění nesoudrž-ných zemin metodou vibroflotace společnostíZakládání staveb, a. s., přičemž dosaženévýsledky opět potvrzují její vysokou efektivnost.

Ing. Martin Čejka, Zakládání staveb, a. s.

Obnova plynovodní shybky

Samostatným objektem v rámci celé stavbyje i nový přechod středotlakého plynovéhopotrubí DN 500 shybkou pode dnem řeky,který prováděla společnost Zakládání sta-veb, a. s. Po podrobném vyhodnocení variant splavované a zatahované shybkybyla vybrána varianta zatažení shybky dorýhy s využitím pružných přetvoření potru-bí, tzn. bez předem vyrobených ohybůpotrubí. To si vyžádalo sice větší objemzemních prací na obou březích řeky, avšakodpadla dodatečná opatření pro zajištěnístability splavovaného potrubí. Montážní plocha shybky byla umístěna na levém břehu řeky podél osy potrubí

(obr. 9). Vzhledem k tomu, že zatahovanáčást shybky je dlouhá 168 m a nebyla k dispozici potřebná délka montážní plo-chy, byla shybka smontována a odtlaková-na ve dvou samostatných kusech. V prů-běhu zatahování pak byla spojena do

jednoho kusu.Výkopy pro rýhu se provádě-

ly v otevřeném výkopu. Šířkavýkopu v dolní hraně je sice

jen 2 m, avšak při předpokládaném při-rozeném sklonu svahu 1 : 2 (štěrkopísky a písky) a hloubce rýhy až 6,5 m pod hladi-nou řeky vychází šířka výkopu na terénu až35 m. Těžba byla prováděna v řečišti dra-pákovým zařízením z lodi, v březích bylonutno vzhledem k hloubce výkopu a přiro-zenému sklonu materiálu využít bagr s pro-dlouženým 17metrovým výložníkem. V průběhu těžby rýhy byla odstraněna stará

77.. BBeerraanněěnníí ššttěěttoovvéé ssttěěnnyy pprroo zzppeevvnněěnníí nnáássyyppuu ppoovvooddňňoovvéé hhrráázzee

Obr. 7: Spojení dvou částí shybky při jejím zatahování

25-32.qxd 27.6.2003 17:03 StrÆnka 28

29

shybka z rýhy a vytažena na břeh k demontáži.Z montážní plochy na levém břehu bylashybka zatažena na pravý břeh, kde byly v ose zatahování zaberaněny kotevní prvkypro ukotvení kladky na zatahovací lano(obr. 8). Celková váha zatahovaného potru-bí byla cca 30 tun.Proti vztlaku bylo potrubí opatřeno 140 kszatěžovacích betonových sedel z lodě, prove-deny budou dále zpětné zásypy původnímmateriálem a ochrana čerstvých zásypů rýhykamenným záhozem. Po dokončení zásypůshybky bylo možno pokračovat v sypáníhráze, které muselo být v místě shybkydočasně přerušeno.

Ing. Aleš Havránek, Zakládání staveb, a. s.Foto: Ing. Libor Štěrba, Ing. Martin Čejka


Reparation of flood protection dam and gas linesiphon near Veltrusy

The article describes the reparation of a flood protectiondam body walled with a backfill of quarry stone and stone

paving. A sandy soil compacted to the full extent of thedam cross cut was used as a primary material for the newdam. Backfill footing from the quarry stone was compac-ted with a dynamic consolidation slab. A method of deepvibro-floating compaction was used for compacting thesandy material under the water level. Above the water

level the dam was compacted with vibration compactortravels. A sheet pile wall was then installed into the damaxis to increase the resistance of the dam filling in case

of its potential overflow by a flood wave. The dam recon-struction also included retraction of the medium-pressuregas line siphon under the riverbed and its connection to

the existing line.

8. Trasa zatahované shybky plynového potrubí

25-32.qxd 27.6.2003 17:03 StrÆnka 29

L etní povodně v roce 2002 důkladněprověřily technická díla i celou českouzemi od jihu k severu. V této dosud nej-

vážnější zkoušce obstály inženýrské stavbypostavené ve středověku vcelku dobře, i kdyžje potřeba rekonstruovat jejich části, opravo-vat je a utěsňovat tak, abychom v budoucnuměli nervy napjaté jen při opravdu velképovodni.Na Třeboňsku je několik staveb „vyvolaných“povodněmi. Jednu z nich – rekonstrukci hrázevodního kanálu Nova řeka – dokončuje v sou-časnosti v tomto vzácném lužním prostředí a pod bdělým krajinářským dohledem společ-nost Zakládání Group, a. s.

Před patnácti lety by se takové stavbě říkalo „na zelené louce, nebo v lese tma-vém“, což bylo synonymum pro vzorec cho-vání: „stavbaři dělej jak chceš, když nikohonerušíš a když tě nikdo nevidí, jen a� je to rychle hotové“. Doba však pokročila. I ve stavebnictví vyžadujeme slušné chovánía ohleduplnost, a to i vůči louce, lesu či hrázi. Je to společenská podmínka, vyplývající z úcty k matce přírodě.

Z historie širšího okolí rekonstruované hrázeOjedinělá třeboňská krajina je plochou rybnič-ní pánví s meandrujícím korytem řekyLužnice. Linie hrází osázených duby a umělévodní kanály s bohatou pobřežní vegetací

dnes představují zdařilou vodohospodářskousoustavu lidmi vytvořených vodních toků a rybníků.Původně nehostinné území s nepřístupnýmimokřinami a močály bylo od středověkupostupně kultivováno systémem koordinova-ných technických a vodohospodářskýchúprav. Vznikla tak dobře obyvatelná krajina s vysokou přírodní i kulturně-historickouhodnotou, která je v současnosti plně funkč-ní a hospodářsky prosperující.Základ soustavy tvoří rybníky propojené umě-

30


REKONSTRUKCE A DOTĚSNĚNÍ HRÁZE

VODNÍHO KANÁLU NOVÁ ŘEKA

v chráněné krajinné oblasti Třeboň

V článku je popsána rekon-strukce protipovodňové hráze

vodního kanálu Nová řeka v celkové délce cca 3900 m.Nasypaná hráz byla sanována

zaražením štětové stěny až do nepropustného neogenního

podloží. V místech, kde nebylomožno štětovou stěnu zarazit,

byla provedena stěna ze sloupůtryskové injektáže, kterou

se řešilo i navázání stávajícíchobjektů v hrázi. Práce byly pro-

vedeny pod přísným krajinář-ským dohledem a s maximálním

ohledem ke stromům, kterýmije hráz osázena.

11.. Mapa CHKO Třeboň, rekonstruovaný úsek Novořecké hráze v délce 3894 m, situace

25-32.qxd 27.6.2003 17:03 StrÆnka 30

lými kanály. Zakládány byly v severojižnímsměru podél řeky Lužnice mezi městy Třeboňa Veselí nad Lužnicí. Přestože nejstarší rybní-ky vznikaly na Třeboňsku v důsledku příhod-ných geografických podmínek už ve 14. a 15.století (rybníky Dvořiště, Bošilecký, Záblatský,Ponědražský), ráz a charakter třeboňské kraji-ně vtiskly až systematické úpravy rybníkářůŠtěpánka Netolického (1460–1539) a JakubaKrčína z Jelčan (1535–1604).V letech 1585 až 1587 rožmberský regentJakub Krčín založil současně s rybníkemRožmberkem umělý vodní kanál Nová řeka v celkové délce necelých 14 km, který je sku-tečnou řekou, sloužící k odvedení velké vody z řeky Lužnice mimo rybník Rožmberk dořeky Nežárky. Z řeky Lužnice odbočuje Novářeka pod Majdalenou, přivádí a odvádí vody z přilehlých rybníků, a místy hlubokým záře-zem, jinde jen v rovině, se vine severním smě-rem k zaústění do Nežárky v blízkosti černín-ského loveckého zámku Jemčina.Protipovodňová ochrana rybníka Rožmberkvznikla přehrazením plochého údolí Lužnice

31


Provádění štětové stěny ze štětovnic VL 602

Těleso hráze před rekonstrukcí Hráz v místě protržení, probíhající dynamické hutnění pomocí 8,7 tunového závaží

Úsek těsněný tryskovou injektáží, vzorový příčný řez (a). Úsek těsněný štětovou stěnou, vzorový příčný řez (b)

a) b)

25-32.qxd 27.6.2003 17:04 StrÆnka 31

32


hrází asi 3,0 m vysokou, v níž jsou zřízeny dvasplavy. Ochranná hráz na levém břehu Novéřeky už byla v minulosti rekonstruována,naposledy v letech 1888 až 1891, a to zvýše-ním a rozšířením. V nedávné době – v letech 1991 až 1994 – proběhly první dvěetapy opravy hrází v km 3,5 až 6,2. Při povodni v srpnu 2002 docházelo k míst-

nímu přelévání koruny hráze a v km cca3,350 až 3,450 tj. v délce cca 100 m, došlok jejímu protržení. Následně pak bylo zapla-veno území v podhrází a veškerý povodňo-vý průtok převeden do rybníka Rožmberk.Současná rekonstrukce hráze Nové řeky se provádí v celkové délce 3 894 m se začátkem ve staničení –344 m pod roz-dělením řeky Lužnice do kanálu Nová řeka a končí ve staničení 3 550 m.

Popis stavu hráze, geologické a hydrologické poměryPokud jde o profil a složení hráze, má tělesohráze klasický lichoběžníkový tvar nasypaný z písčitého až hlinitopísčitého materiálu z místních zdrojů. Podloží hráze je zpočátkupísčité, v hloubce cca 2 až 2,5 m pod úrovnípůvodního terénu prakticky nepropustné −z hlinitojílovitých neogenních sedimentů. Výška hráze je na většině délky 3 až 4 m, šířka v koruně je proměnlivá od 2,5 do 4 m a je zpevněna štěrkovitou vozovkou. Sklonnávodního svahu je 1 : 1,3 až 1 : 2,1, sklonvzdušného svahu je 1 : 1,9 až 1 : 2,7. Návodní líc hráze je proveden z pečlivě uloženého kamenného tarasu bez opěrnépatky. Vzdušná pata hráze je neopevněná a překryta černou a hnědou humosní hlínou.Svahy hráze jsou porostlé na návodním i vzdušném svahu v nepravidelných vzdále-nostech vesměs velkými duby. U patyvzdušného svahu převládají olše. Na sva-zích návodní strany jsou i úseky, kde se stromy nevyskytují. Na vzdušné stranějsou stromy často ve stadiu zániku a před-stavují značné riziko, že jejich případnévývraty způsobí porušení hráze. U návodní paty hráze se pod terénem nachází řada ležících stromů o průměru cca 30 cm, které jsou fixované dřevěnýmikůly. Kmeny částečně zasahují do podloží,částečně překrývají propustnou zónu šedýchprachovitých až štěrkovitých písků. Vzorkyodebrané z tělesa hráze signalizují, že násyphráze je tvořen značně propustnými nesou-držnými písky, které jsou náchylné k vnitřní

erozi. Nebezpečí představuje dále vyhnilýkořenový systém uhynulých stromů, který na návodní straně zasahuje pod průsakovoukřivku a přispívá k rozšiřování průsakovýchcest v tělese hráze. Na takových místechvznikají při vyšších vodních stavech soustře-děné výrony na vzdušném svahu, které zvyšují riziko protržení hráze. Průsaky jsou závislé na momentálním stavuhladiny v korytě Nové řeky. Jestliže hladinadlouhodobě vystoupí nad 100 cm na vodo-čtu v Novořeckých splavech, dochází na vzdušné patě hráze k plošným průsako-vým jevům i místním vývěrům a zvyšuje se celkové zamokření podhrází. Hladina na vodočtu vystupuje nad 100 cm dlouhodo-bě poměrně často, i dvakrát ročně.V hrázi je situováno několik umělých objektů,které musejí být při rekonstrukci hrázerespektovány:● Tři vypouštěcí objekty klasického rybniční

ho typu z kameninového potrubí DN 300, ve správě Povodí, s. p.,

● Dušákovský splav – stavidlový objekt ve správě Povodí s. p.,

● Napouštěcí objekt na Dušákovský rybník ve správě Rybářství Třeboň, a. s.

Technické řešení rekonstrukce a dotěsnění hráze Cílem rekonstrukce byla úprava tvaru hrázetak, aby kóta její koruny byla min 0,5 m nad hladinu Q100 (stoleté vody) a nejužší šířkakoruny hráze 3,5 m. Základní řešení při dotěs-nění tělesa hráze představuje konstrukce štětové stěny ze štětovnic VL602 nebo PU 8,vedená z koruny hráze až do nepropustnéhopodloží, do hloubky 5,4

Provádění jílocementové clony pomocí tryskové injektáže v místě oddělení Nové řeky z Lužnice 88.. Jílocementový práh v místě porušeného úseku hráze

Provádění štětové stěny ze štětovnic VL 602

Provádění jílocementové clony do předvýkopu pomocí tryskové injektáže

25-32.qxd 27.6.2003 17:04 StrÆnka 32

až 6,3 m. Trasa štětové stěny je v koruně hrázesituována co nejblíže k jejímu návodnímu líci a místy má i zvlněný tvar, který respektujezásadu nepoškodit ani koruny stromů na hrázi,ani kořenový systém. Pro dosypání koruny hráze byl použit štěrkopísek, hutněný po vrstvách mocnostimax. 30 cm. Bylo-li třeba rozšířit korunuhráze, rozšířila se vzdušná strana. Pokud při tom mohlo dojít k poškozeníchráněné vegetace či stromů, byla hrázrozšiřována na straně návodní.V místech, kde nebylo možné provést štěto-vou stěnu, byla jako alternativa provedena těsnicí jílocementová stěna metodou trysko-vé injektáže M2, při níž je tryskaný paprsekobalen vrstvou stlačeného vzduchu. Jednalo se o místa či úseky, kde hrozila kolize strojů a zarážených štětovnic se stromy nebo kdepatu štětové stěny nebylo možno zapustit až do nepropustného podloží. Dále byla trys-ková injektáž používána při napojování stávají-cích objektů ke štětové stěně a při utěsněníobjektů procházejících hrází. Štětovnice se vibroberanily, nebo� beranění je hlučné. Před vibroberaněním byl v osestěny proveden předvýkop šířky cca 0,5 m a hloubky 1,0 až 1,5 m, kde se větší obnaže-né kořeny ručně odřízly a ošetřily. Pokudmohl zásah do kořenů ohrozit stabilitu stro-mu, pak byla těsnicí stěna přerušena a v minimálním možném rozsahu vynechá-na. Pokud nebylo možno štětovnice stražit v potřebné délce s ohledem na koruny stro-mů, byly zaráženy z několika kratších kusů a spojovaly se pracným navařováním, nebose zarazila jen kratší část a partie pod patou

štětovnic se dotěsnila tryskovou injektáží,nebo se celý úsek vynechal. Trysková injektáž se na výše uvedených mís-tech prováděla pomocí vrtné soupravy MSV.Minimální průměr vytryskaných sloupů trysko-vé injektáže byl cca 140 cm. Při osové vzdále-nosti vrtů 115 cm, i při vyčerpání povolenýchtolerancí pro provádění (nasazení vrtu na teo-retickou polohu ± 5 cm a odchylka od svislos-ti v libovolném směru 1 % z hloubky vrtu), se sloupy vzájemně překrývají a tvoří spojitou,prakticky nepropustnou stěnu. Předpokládanápevnost jílocementových sloupů po 28 dnechje 1,5 MPa, min však 1,0 MPa.

V koruně stěny je navržen jílocementový práhšířky cca 1,4 m a výšky 1 m. Horní líc prahuje na kótě Q100 + 25 cm. Práh bylo možnobudovat již před prováděním tryskové injektá-že a sloupy dotryskat k jeho spodnímu líci,nebo i po provedení injektáže. V druhém pří-padě bylo nutno koruny sloupů před provádě-ním trámu opatrně obnažit a očistit. V defini-tivním stavu bude práh přesypán štěrkopísko-vou pojezdnou vrstvou.

(Z přiložených pracovních fotografií lze vnímatpřírodně poutavá místa Třeboňského kraje.Pokud vás krajina zaujme, k nejrychlejší virtu-ální návštěvě jsou k dispozici internetovéadresy. http://www.trebon.cz,http://www.estav.cz, http://chkot.envi.cz)

IInngg.. JJáánn BBrraaddoovvkkaa, Zakládání Group, a. s.

Foto: Ing. Libor Petrů, Ladislava Belšan

Grafické přílohy: Ing. Ján Bradovka

33


Pohled na opravenou hráz s pojezdnou vrstvou

Reconstruction and final sealing of a water channel Nová řeka in the

natural preserve Třeboň

The article describes a reconstruction of anti-flood dam of the Nová řeka water channel in the total length

of approx. 3900 m. The earth dam wasredeveloped by driving a sheet pile wallinto impermeable neogennous subsoil.

In places where it was not possible to drive in the sheet pile wall, a wall of jetgrouted piles was carried out,

which also solved the connection withthe existing work in the dam.

All works were carried out under stringent supervision

of natural reserve authorities and with a maximum respect

to the trees planted on the dam.

25-32.qxd 27.6.2003 17:04 StrÆnka 33

Vhodné provozní náplně – kompresorové olejePro kompresory s provozním přetlakem do 1,0 MPa postačují minerální oleje, prostroje s vyšším provozním přetlakem se doporučují oleje na syntetické bázi. V provozních podmínkách běžných v Českérepublice se jedná o oleje viskozitního stup-ně ISO VG46 s oxidačními inhibitory a přísa-dami proti pěnění oleje. Oleje jsou označová-ny: ParOil M Atlas Copco – minerální olej,ParOil S Atlas Copco – syntetický olej.Zásadní chybou je používání olejů vyhovují-cích pouze viskozitou, ale nikoliv složením.Vznikají pak usazeniny v olejovém hospodář-ství stroje, které zůstávají i na rotorech strojea snadno poškodí pracovní plochy zpětnýchventilů (resp. ventily netěsní). Problémy takévznikají díky výrazné tepelné zátěži oleje,stroj s nekvalitním olejem se snadno přehří-vá, životnost olejové náplně pak zpravidladosahuje 20–50 % životnosti náplně kvalitní.

Účinnost šroubového elementuZ výše popisovaného principu stlačovánívzduchu ve šroubovém elementu vyplývá, žeširokého spektra výkonností kompresorů lzedosáhnout různými dimenzemi šroubovéhoelementu a změnou otáček:● se zvyšujícími se otáčkami stoupá výkon-nost (nikoliv lineárně),● přetlak stlačeného vzduchu závisí na krou-ticím momentu na rotorech elementu –

na schopnosti stroje překonat odpor, kterývytváří regulační ventil na výstupu ze stroje.Uvedené parametry nelze měnit u jednohošroubového elementu bez omezení.Parametry jsou omezeny rozměry a únos-ností použitých ložisek rotorů, určitou mini-mální plochou rotorů a skříně pro odvodtepla, ale zejména proměnnou účinností ele-mentu vzhledem k jeho otáčkám a rozdílutlaku před a za ním − a to to velmi výrazně.Ta má poměrně úzký, technicky daný rozsah.Tvar křivky účinnosti v závislosti na otáčkáchznázorňuje zjednodušeně obr. 2. Křivku lzemodelovat změnou rozměrů šroubového ele-mentu, délkou apod., ale pouze s ohledemna zmíněné limity technologických možnostía také na cenu.Účinnost stlačování vzduchu ve šroubovémelementu zásadně ovlivňuje zejména tvarprofilu zubů/drážek rotorů. Tento tvar jepředmětem neustálého výzkumu a zkoušek,

je výrobcem zpravidla patentován a dále zdo-konalován. Např. nový typ šroubového ele-mentu Atlas Copco, používaný v kompreso-rech XAS 96Dd dosahuje výkonnosti 88 l/secnasávaného vzduchu pří výstupním přetlaku0,7 MPa pouze s příkonem 34 kW! Jedná se o stejnou výkonnost, jako měly kompre-sory Škoda DK331…Atlas Copco vyrábí vlastní šroubové elemen-ty od r. 1953, stejnou dobu se firma věnujevýzkumu v tomto oboru. Právě patentovanýtvar a přesnost výroby rotorů kompresoruzajiš�ují výbornou účinnost šroubového ele-mentu v co nejširším spektru otáček, resp.při relativně nízkých provozních otáčkách.Vhodnou kombinací takových šroubovýchelementů a pohonných jednotek s opti-mální účinností v potřebném rozsahu otá-ček vznikají provozně úsporné stroje s dlouhou životností.

Otáčky šroubového elementuŠroubový element je klíčovou součástístroje, na jeho kvalitě a účinnosti závisí –již následně nezměnitelné – skutečné ener-getické náklady na provoz kompresoru,které ponese uživatel. Životnost šroubo-vých elementů je obecně velmi vysoká,tzn. za eventuální nižší účinnost budetento uživatel platit vyššími energetickýminároky třeba 10–15 let i více. Důvodemodstavení nebo záměny kvalitních šroubo-vých kompresorů za nové je v minimálnímíře šroubový element, stroj zpravidlatechnicky „přežije“ svou morální či ekono-micky zdůvodnitelnou životnost (kvůlizměně technologických nároků, v posled-ních několika letech např. využití vysokéhotlaku vzduchu pro pohon vrtacích kladivapod.) nebo je důvodem vyřazení strojestav a náročnost opravy motoru.Rozsah otáček šroubových elementů, kterýrůzní výrobci využívají, se pohybuje od cca2000 až do cca 13000 rpm!! Obecně lze říci, že jednodušší a výrobně lev-nější zuby rotorů (dále rotory 01) šroubové-ho elementu mají v řezu tvar paraboly x-téhořádu, křivka má jediný vrchol, který je mís-tem jediného „těsnění“ zubu jednoho rotoruv drážce druhého rotoru (schematicky naobr. 3). Vzájemné těsnění rotorů je tedy rela-tivně nízké, element má vyšší ztráty (před-stavme si je jako prosak čerpadla). Potřebnávýkonnost se dosahuje bu� většími rozměry,nebo vyššími otáčkami elementu, pracovníotáčky se snadno dostávají mimo rozsahoptimální účinnosti. Výhodou tohoto postu-pu je obecně nižší cena.

17


Drá�ka

Zub

44.. Rotory 02, tvar zkreslen

33.. Rotory 01, tvar zkreslen

Zub

Drá�ka

22.. Účinnost šroubového elementu v závislosti na otáčkách, p = 0

Propracovanější tvary zubů rotorů nejsoudefinovány jedním matematickým vzorcem,tvar může být i nespojitá křivka (dále rotory02). U šroubových elementů Atlas Copco je tvar zubu rotoru výsledkem soustavnéhosystematického vývoje, profil zubu v řezu má3 vrcholy (obr. 4), takže oproti řešení „rotory01“ výrazně lépe těsní. Pro dosažení danévýkonnosti může být bu� kompaktnější,nebo provozován v nižších otáčkách. Díkytomuto řešení je „rotory 02“ energetickyúspornější (jedná se o procenta, ale třeba

i 10 % a více !!), výše zmíněný prosak je menší. Díky postačujícím nižším otáč-kám je životnost takových šroubových ele-mentů vyšší, u stavebních kompresorů vět-šinou výrazně nad celkovou dobou využitístroje od pořízení do odstavení.

Celkové náklady na provoz kompresorůCelkové náklady na pořízení a provoz šrou-bových kompresorů jsou z převážné většinytvořeny energetickými náklady (elektřina,nafta – dle pohonu), následně pořizovacícenou a teprve potom – s časovým odstu-pem – náklady na servis a ND.

Obr. 5 reprezentuje stroj v průmyslovémprovozu v podmínkách EU. Nicméněi v tuzemských podmínkách, kdy cenyenergií jsou (vzhledem k příjmové a zis-kové stránce) také relativně vysoké,je aplikace skutečně kvalitního stroje

mnohem podstatnější úsporou než rozdílv pořizovacích cenách kompresorů, kdese ostatně diference v posledních letechvelmi výrazně zmenšily.

Ing. Miloš Veselý, Acstroje, s. r. o.

T e o r i e a p r a x e

18

Atlas Copco screw compressorsThe trademark of Atlas Copco is a world-known

name in the field of production of compressors

and equipment for treatment of compressed air,

drilling machines and drilling equipment, etc.

On the following lines we would like to descri-

be the way and principle of compressing air

with a screw element of compressor with oil

spray, especially with respect to the practical

point of view. This principle of compressed air

production is used practically by all modern

construction and common industrial screw

compressors.

Acstroje, s. r. o. kancelář PrahaŽelivského 4395 areál Skanska CZ, a. s.466 05 Jablonec nad Nisou Jeremiášova 870tel.: 483 705 352 150 00 Praha 5fax: 483 704 042 tel./ fax: 251 614 104mobil: 603 237 192 mobil: 602 206 557e-mail: [email protected] www.acstroje.cz e-mail: [email protected]

55.. Náklady spojené s nákupem a provozem kompresoru

Nová typová řada šroubových kompresorů Atlas CopcoKompaktní elektrogenerátory

Svařovací agregáty

19

T unely Mrázovka jsou součástí jihozá-padní části městského okruhu. Tunelytvoří dvě třípruhové trouby – západní

(ZTT) a východní (VTT), které se v raže-ných tunelových rozpletech dále větví nadvoupru-hovou a jednopruhovou troubu(větve A a B). U severního portálu navazujíoba tunely na přemostění Plzeňské ulice,spojující tunel Mrázovka se Strahovskýmtunelem. Směrem k jihu podchází trasatunelů vrch Mrázovka a dále pokračuje podhustě zastavěným územím mezi ulicemiOstrovského, U Nikolajky, U Santošky,Bieblova a Na Doubkové. Na jihovýchodnímkonci tunely podcházejí Paví vrch.Dvoupruhové tunely ZTT i VTT vyús�ují dohloubených tunelů pod ulicí Radlická, zatím-co jednopruhové větve A a B ústí na povrchudo Radlické ulice.

Projekční řešeníProti dokumentaci ke stavebnímu povolenídošlo při návrhu realizační dokumentace pro jižní hloubený úsek k zásadním změnámv postupu výstavby v důsledku průtahů se stavebním povolením na VTT.Pro zajištění plynulosti stavby bylo nutnéumožnit přístup k větvi A a dále do ZTT přivýstavbě VTT. Jako nejvhodnější se jevil pří-stup přes hotovou konstrukci hloubené částiVTT – dilataci č. 13. Proto byla v předstihuprovedena nejprve jáma pro tuto dilataci.Jako poslední část stavební jámy pro hlou-bené úseky byla hloubena stavební jáma pro

dilatace č. 11 a 12. V závislosti na stavuprací bylo třeba zajistit pouze podélné stěny„A“ a „K“. Příčné mikropilotové a záporovéstěny k dilatacím č. 9 a 13 byly v průběhu

prací naopak odstraňovány, protože sloužily k zajištění stavebních jam pro tyto dilatace. Jáma pro dilatační celky 11 a 12 je situovánapřevážně v prostoru Radlické ulice. S ohle-dem na prostorové poměry staveniště bylonutné provést stěny stavební jámy svislé.Podle předpokládaného geologického slože-ní v místě stavební jámy měla být stěna „K“ a větší část stěny „A“ zahloubena dozvětralých či navětralých břidlic a fluviálníchsedimentů údolní vltavské terasy. Proto bylozajištění stěn navrženo kotvenými záporový-mi stěnami, pouze část stěny „A“ zasahujícído zdravých břidlic byla navržena jako kot-vená skalní stěna s ochranným nástřikem. V hlavách zápor jsou stěny „A“ a „K“ roze-přeny sedmi kusy ocelových trub. Záporovou stěnu tvoří zápory z I profilů IPN 300, osazené do svislých vrtů o průměru 500 mm. Zápory jsou v osové vzdálenosti 1,5 m na vnějším oblouku (stěna „K“) a v osové vzdálenosti 1,4 m na vnitřnímoblouku (stěna „A“). Hloubka vrtů byla v RDnavržena 14,0 m. Zápory jsou v délce 4,0 mode dna vrtu zabetonovány betonovou směsíB15. Pažení je z dřevěných pažin z trámků tl.80 mm, kvalita dřeva SII.Stěny jsou kotveny přes převázky z dvojic U profilů č. 260. K ukotvení jsou použity hor-ninové, tří- a pěti pramencové kotvy ve sklo-nu 5 ˚ a 25 ˚ od vodorovné.Po osazení druhé řady kotev byly každé třetízápory rozepřeny v úrovni 200,00 rozpěra-mi z ocelových trub profilu 324/8 mm.Teprve poté se stavební jáma vyhloubila nakonečnou úroveň.Během hloubení jámy se průběžně bouralypříčné stěny, které zajiš�ovaly stavební jámypro dilataci č. 9 a č. 13.

D o p r a v n í s t a v b y

JIŽNÍ HLOUBENÝ ÚSEK TUNELU MRÁZOVKA zajištění stavební jámy pro dilatace 11 a 12Článek se věnuje projekčnímu řešení a realizaci zajištění sta-vební jámy pro dilatace 11 a 12 jižního hloubeného úsekuvýchodní tunelové trouby (VTT) tunelu Mrázovka. Stavební jámahloubky cca 11 m a půdorysných rozměrů 15x36 m byla paženazáporovými stěnami, kotvenými ve čtyřech úrovních. V hlaváchzápor jsou stěny stavební jámy rozepřeny sedmi kusy ocelovýchtrub. Těžba jámy probíhala vzhledem k tvrdosti břidlic poměrněobtížně, v konečné fázi prakticky pouze bouracími kladivy.

Podélný řez kotvenou záporovou stěnou stavební jámy

20

Při vrtání zápor i vlastním hloubení jámy bylyzastiženy jak původní betonové či zděné kon-strukce – tělesa kanalizačních stok a původníopěrné stěny ulice Radlické do Smíchovskéhonádraží –, tak materiály vyšší třídy těžitelnosti,než předpokládala RD. Na základě těchto zjiš-tění byly po dohodě projektanta s dodavate-lem provedeny potřebné změny.Stabilita jámy byla sledována geodetickýmměřením šesti kontrolních bodů, osazenýchna hlavách zápor a na temeni ochranné zídky.Nulté měření bylo provedeno po osazenízápor a zabetonování jejich kořenů. Dalšíměření byla prováděna při hloubení jámy 2xtýdně. Získané výsledky potvrdily stabilitu stěnjámy a během hloubení nebylo třeba dalšíchopatření ke zvýšení stability.

IInngg.. FFrraannttiiššeekk ČČeerrvveennkkaa,,

Satra, spol s. r. o.

RealizacePráce na zajištění jámy byly zahájeny v půliříjna 2002 vyvrtáním pěti kusů kotev prvníkotevní úrovně na té části stěny A, která

byla zajištěna kotvami a stříkaným beto-nem. Těmito kotvami jsou přes převázkukotvené mikropiloty, zajiš�ující skalníodřez, který byl provedený již v předchá-zející etapě, kdy se zajiš�oval portál tunelua skála odtěžena na úroveň ulice Radlické.Z této úrovně následovalo vrtání zápor vrt-nou soupravou Delmag RH 1413. Prozápory byly použity ocelové profily I 300.Projekt předpokládal vrtání pro zápory v hornině třídy vrtatelnosti II a III, při vrtá-ní však došlo k zastižení břidlic, jejichžvrtatelnost se dala charakterizovat třídouIV až V. Tato zastižená geologie předzna-menala i obtížnější těžitelnost vlastní jámy.Dalším krokem bylo odstranění živičnéhokrytu vozovky a chodníku a jejich podklad-ních vrstev a těžba na druhou kotevní úro-veň. Současně s těžbou probíhalo paženístavební jámy dřevěnými pažinami. V místě napojení na sousední jámy, tj. sta-vební jámy pro dilatace 9 a 13, byly


Příčný řez stavební jámou paženou záporovým pažením

Pohled na stěnu A v místě kotvené mikropilotové stěny Pohled na stavební jámu od portálu Pohled na částečně demontovanou mikropilotovou příčku

Bourání a těžba břidlic ve stavební jámě

21

po odstranění příčných stěn použity propažení ocelové pažiny Union. Už při těžběna druhou kotevní úroveň byla zastiženabřidlice, která byla geologickým dozoremklasifikována třídou těžitelnosti 6, zatímcoprojektem byl předpokládán výskyt horni-ny třídy 4 až 5. Tuto horninu nebylomožno běžnými prostředky hloubit. Narozdíl od jedné z předchozích etap všaknebylo pro rozpojení horniny použitostřelných prací, ale břidlice byla rozpojo-vána bouracími kladivy. Pro kotvení sta-vební jámy celkem ve čtyřech kotevníchúrovních byly použity dočasné tří- a pěti-pramencové kotvy. Zápory byly kotvenypřes ocelovou převázku, tvořenou dvěmaprofily U 260. Celková hloubka stavebníjámy je cca 11 m při půdorysném rozmě-ru byl 15x36 m. Při těžbě na jednotlivékotevní úrovně rostl v jednotlivých etážíchpodíl horniny, kterou bylo nutno rozpojo-vat kladivem. V poslední těžební etapě, tj. těžbě na základovou spáru, činil tentopodíl již téměř sto procent. Při koordinaciprací bylo nutno počítat s tím, že umístěnístavební jámy neumožnilo vytvořit nájez-dovou rampu. Při těžbě, nakládání a odvo-zu těženého materiálu musely být tedypoužity stroje pro přemístění těženéhomateriálu v prostoru jámy a dále strojepro vlastní naložení materiálu. Právě takbylo nutné použít jeřáb pro spuštění a vytažení vrtné soupravy pro vrtání kotev.Stejným způsobem bylo do jámy přepra-vováno veškeré potřebné příslušenství pro výrobu a injektáž kotev a výrobu a osazení kotevních převázek. Celá stavba probíhala přes vysoké nároky na koordinaci subdodavatelů i vlastních pracíplynule a bez větších problémů. Přes uvedené vícepráce bylo dílo předánoobjednateli v lednu 2003 pouze s nepatrnýmzpožděním oproti původnímu termínu, kterénemělo vliv na celkový harmonogram stavby.

Ing. Jan Horák, Zakládání staveb, a. s.

Foto na str. 19-21: autoři článku


Stavební jáma rozepřená sedmi kusy ocelových trub

Southern excavated section of the Mrázovka tunnel - securing

the foundation pit for dilatations 11 and 12

The article deals with the projection soluti-on and realisation of securing

the foundation pit for dilatations 11 and 12of the southern excavated section

of the eastern tunnel tube of the Mrázovka

tunnel. The foundation pit of the depth of approx. 11 m and ground plan of 15 x 36 m was cased with Stent

Walls anchored at four levels. At the brace heads the foundation pit walls

are strutted with seven pieces of steel pipes. Due to the hardness

of slates the pit excavation was ratheraggravated and its final phase was

done merely with demolition hammers.

Stabilizace levého tubusu metra po povodni

P ovodně v srpnu 2002 přerušily prácena stabilizaci druhého tubusu ulože-ného mezi Holešovicemi a Trojou

ve fázi, kdy byl tubus přitažen ke dnu výkopukotevními branami a obsypán štěrkopískem.Takto stabilizovaný tubus překonal zvýšenéprůtoky vody při povodních bez poškození.Do letošního ledna nedovolovaly podmínkyna řece pokračovat v dalších pracech. Při

první prohlídce potápěči bylo zjištěno, že se na tubusu nachází vrstva naplavenéhomateriálu o mocnosti od jednoho do dvoumetrů, která překryla průchodky pro podin-jektování tubusu uložené v jeho stěnách. Pro odstranění nánosů byl použit sací bagrPlivnik 1 sestavený na stavbě (obr. 1) Tentozpůsob odstranění nánosů zajistil, že prů-chodky nebyly poškozeny a bylo možno do nich osadit injekční kolony o průměru 50 mm až na dno výkopu. S jejich pomocí

bylo zahájeno podinjektování tubusu, kteréproběhlo v pěti etapách − od nejhlubší částiu trojské břehové jímky až po nejvyšší částtubusu u Holešovic. Jednotlivé injektovanéčásti (sekce) byly vymezeny příčnými beto-novými prahy pod tubusem. Injektováníkaždé sekce bylo ukončeno dosaženímúrovně hladiny injekční směsi v průchod-kách stěn tubusu ve výšce 1,0 m nad spod-ní hranou tubusu. Rychlost injektáže bylaregulována v rozmezí 50–200 l/min.

Injekční směs (popsána dále) byla vyráběnav míchacím centru postaveném na břehu a čerpadly dopravována až do vzdálenosticca 170 m. Potrubí bylo uloženo na soulo-dí, zakotveném napříč řeky. Po celou dobuprovádění injektáže probíhalo geodetickésledování tubusu, aby byly včas podchyce-ny jeho případné nežádoucí pohyby. Po podinjektování tubusu v celé délce bylyinstalovány kotevní mikropiloty s výztužnoutrubkou 108/16 a osazeny do průchodek v tubusu. Prováděny byly pomocí vrtné sou-pravy Cassagrande M5SD umístěné na lodi.

VVllaaddiimmíírr MMaallýý,, Zakládání staveb, a. s.

22


Práce na stabilizaci tubusumetra mohly pokračovat po pře-

rušení loňskými povodněmi ažletos v lednu. Odstraněna bylavrstva naplaveného materiálu,tubus byl podinjektován směsí

na bázi velmi jemně mletéstrusky a následovalo osazení

kotevních mikropilot do průcho-dek v tubusu. Dále byl mezi

tubusy v místě plavební dráhy u holešovického břehu prove-

den hutněný štěrkový zásypmetodou hloubkového hutněnívibroflotační jehlou a uzavřen

betonovou deskou v úrovnihorní hrany tubusů. Zbývající

část tubusů mimo plavebnídráhu byla celá překryta vrst-

vou těžkého kamenného záhozuv tlouš�ce 0,6–1,3 m.

11.. Sací bagr zavěšený na jeřábu RDK, fáze čistění průchodek propodinjektování tubusu

33.. Vibroflotační jehla ve fázi hutnění zásypu pod vodní hla-dinou

22.. Příčný řez a půdorys tubusů metra s vyznačenou oblastí hloubkově hutněného zásypu pod vodní hladinou uzavřeného betonovou deskou

DOKONČOVACÍ PRÁCE NA STABILIZACI TUBUSŮ METRA v úseku IV. C1

Směs pro podlití tubusu Směs pro podlití tubusu metra musela dleprojektu a z technologických důvodů splňo-vat následující požadavky:● výroba směsi na obvyklém míchacím zaří-zení (rozplavovač 7 m3),● čerpatelnost čerpadlem GFHU 100 na vzdá-lenost 200–215 m, viskozita Marsh, max. 48vteřin,● stabilita - odstoj vody max. 1 % obj./2 h,● pevnost v tlaku min. 2,0 MPa/28 dní.

V laboratoři společnosti Zakládání staveb, a. s.,byly provedeny zkoušky řady směsí z růz-ných hydraulických pojiv, stabilizačních a ztekucujících přísad, jejichž účelem bylourčit složení směsi, které vyhoví výše uvedeným požadavkům.Jako optimální se ukázala směs na bázivelmi jemně mleté strusky se stabilizující pří-sadou. S ní pak byly provedeny poloprovoznízkoušky a po jejich úspěšném uskutečněníbylo rozhodnuto o použití této směsi procelkovou stabilizaci tubusu metra. Úspěšnýprůběh stabilizace potvrdil správnost výběrusměsi a jejího složení.

IInngg.. MMiillaann JJeeřřáábbeekk,, Zakládání staveb, a. s.

Hloubkové zhutnění štěrkového zásypumezi tubusy metra Součástí stabilizace levého tubusu tunelové-ho podchodu Vltavy právě realizovanédostavby trasy IV.C pražského metra byloprovedení zhutněného zásypu mezi zatažený-mi tubusy metra v místě plavební dráhy, tedyu Holešovického břehu (obr. 2).Zásyp mezi tubusy měl výšku cca 6 až 7 m,byl z hrubého štěrku a pod vodní hladinu bylukládán hydraulickým drapákem. Pro jehozhutnění byla použita technologie hloubkového

hutnění vibroflotační jehlou PTC 160 HL1 se dvěma nástavci (obr. 3) (celková délkasestavy 12,88 m) a hydraulický agregát FK GG23. Penetrace vibroflotační jehly do zásypubyla podpořena vodním výplachem (obr. 4). Zásyp mezi tunely byl cca o 1 m přesypánpřes horní okraj tubusů; při technologiihloubkového hutnění dojde v této vrstvě k rozvolnění a po dokončení hutnicích prací bude odtěžena. V zájmové ploše zásypu bylo projektemnavrženo celkem 45 vpichů hloubkovéhohutnění v základním rastru 2x2 m. Hutnilo se po jednotlivých řadách směrem od břehuke středu toku řeky (obr. 5). Jednotlivé vpi-chy hloubkového hutnění procházely nejdřívena hloubku cca 3,5 až 4 m přes vodní tok a následně byly penetrovány do zásypu nahloubku cca 6 až 7 m (dle skutečného prů-běhu dna těžené rýhy v místě mezi tubusy). Hutnění probíhalo z palub dvou pracovníchtlačných člunů – na jednom byl umístěnnosič Liebherr HS 843, na druhém hydrau-lický agregát s výplachovým čerpadlem.Průběh hutnicích prací byl monitorovánmonitorovacím zařízením Lutz. Práce na zhutňování trvaly celkem čtyři dny a jejich průběh byl plynulý a bez provozních a technologických problémů. Projekt požadoval dosažení deformační-ho modulu zhutněného zásypu Edef = 40–60 MPa. Tato míra zhutněníbyla po dokončení prací ověřena třemisondami dynamické penetrace.Po dokončení hutnicích prací byl zásyp odtě-žen do úrovně 1 m pod horní okraj tubusů

a dle projektové dokumentace uzavřen betonovou ochrannou deskou.

Technologie vibroflotačního hloubkovéhohutnění byla tak u společnosti Zakládání sta-veb, a. s. strojně dovybavena, úspěšněodzkoušena a zavedena do výrobního pro-gramu. Technologie dále rozšiřuje škálu pro-váděných prací speciálního zakládání a umožňuje realizovat nová technická řešenípro zlepšování základových poměrů na méněúnosných zeminách.

IInngg.. MMaarrttiinn ČČeejjkkaa,, Zakládání staveb, a. s.

23


Finishing works on the stabilisation ofthe underground tubes of IV.C1 sectionThe works on the stabilisation of the underg-round tube after last year's interruption by flo-

ods could only start this year in January. A layerof water-laid material was removed, the tubewas under-injected with mixture on the basis

of finely ground slag and then the setting of anchoring micropiles into the bushing in thetube followed. Further a compacted gravel fillingwas carried out between the tubes in the placeof channel near the Holešovice embankment

with the method of deep compaction with a vibro-floating needle. The filling was closedwith a concrete slab to the upper tube level.

The remaining part of the tubes off the channelwas fully covered by a layer of heavy stone

backfill of the thickness of 0,6 to 1,3 m.

44.. Detailní pohled na špici vibroflotační jehly při spuštěném vodním výplachu

55.. Strojní sestava použitá při hloubkovém hutnění zásypu pod vodní hladinou mezi tubusy metra

24


MODERNIZACE ŽELEZNIČNÍ TRATIKOLÍN–PŘELOUČ, rekonstrukcemostu v Záboří nad Labem

S oučástí rekonstrukce mostu je vedlevytvoření nové mostovky i realizacedvou zcela nových mostních pilířů

a rozšíření stávajících mostních opěr.Pro vyššího dodavatele stavby – společ-nost SSŽ, a. s., – realizovala společnostZakládání staveb, a. s., na této stavbě kot-vené mikrozáporové pažicí stěny v kombi-naci s kotvenou pažicí stěnou z tryskovéinjektáže pro zapažení výkopu rozšíření stá-vajících mostních opěr, následně pak mik-ropiloty a tryskovou injektáž pro zlepšení

základových poměrů těchto opěr. Pro zalo-žení nových pilířů byly dále zhotoveny dvězákladové jímky, které byly realizoványpomocí tryskové injektáže. Součástí výstav-by nových pilířů bylo i kotvení základů stá-vajících pilířů pramencovými kotvami. Zapažení výkopu pro rozšíření stávajícíchmostních opěr bylo původně navrženo pouzekotvenou mikrozáporovou stěnou. Při realiza-ci vrtů pro mikrozápory této stěny (obr. 1)byly vrty hloubeny nejprve přes původní his-torickou konstrukci jednokolejného mostu

a následně ve zvodnělých píscích. Při vrtánírotačně-příklepovým způsobem se součas-ným zatahováním ocelových výpažnic(systém TUBEX XL) docházelo velice často k temování vnější výpažnice v původní kon-strukci historického mostu (obr. 3). To byločasově náročné a vrtná kolona se nadměrněopotřebovávala. Vrtné práce byly realizoványve výluce z kolejiště pod trakčním vedením, a tudíž nebylo možné nasadit větší vrtnémechanismy s vhodnějším systémem vrtání(např. duplexovým). Z těchto důvodů jsmenavrhli a po odsouhlasení projektantem pro-vedli zapažení protilehlého výkopu pro rozší-ření stávající mostní opěry pažicí kotvenoustěnou z překrývajících se sloupů tryskovéinjektáže s výztužnou ocelovou trubkou. Tatotechnologie zapažení výkopu pro závěrnouze� opěry umožnila dostatečně rychlý a ply-nulý průběh prací s výsledkem, který plněvyhověl požadavkům projektu (obr. 4). (Práce probíhaly ve shodných geologickýchpodmínkách, v jakých byla realizována mikro-záporová stěna.) Stejný systém zapažení výkopu se použil i na zbývajících dvou zajiš�ovaných stěnách.Protilehlé stěny se vždy v horní úrovni navzá-jem zajistily ocelovými táhly, která byla vede-na v mělkém výkopu pod kolejištěm; v dolníčásti byly stěny kotveny pramencovými kot-vami. Mimo stávající základy pak byly prozvýšení únosnosti podzákladí rozšiřovanýchopěr realizovány jednotlivé sloupy tryskovéinjektáže a pod stávajícími základy systémmikropilot.

Součástí modernizace železniční trati Kolín–Přelouč je i rekon-strukce mostu v Záboří nad Labem. Pro založení nových mostníchpilířů a rozšíření stávajících opěr realizovala společnostZakládání staveb, a. s., na této stavbě kotvené mikrozáporovépažení kombinované s kotvenou pažicí stěnou z tryskové injektá-že, mikropiloty pro zlepšení základových poměrů, zpevňující, těsnicí a pažicí tryskovou injektáž a kotvení základů pramencovými kotvami.

22.. Pohled na kotvenou mikrozáporovou stěnu zajiš�ující výkoppro rozšíření stávajících mostních opěr.

11.. Vrtání mikrozápor pro zajištění výkopu jedné z rozšiřovaných závěrných zdí mostní opěry

9


UVEDENÍ DO PROBLEMATIKY

P ři ražení tunelu se přerozdělujepůvodní napjatost horninového masi-vu v okolí výrubu. Přerozdělování

napjatosti je doprovázeno přetvářenímhorniny i ostění a největší je u líce výrubu.Tam je totiž stav blížící se podmínkám jed-noosé napjatosti. Pokud nedojde k porušeníhorniny, pak inženýrsky významné přetvoře-ní může zasahovat až do vzdálenosti přibliž-ně jednoho průměru výrubu od jeho líce.Měřitelná přetvoření zasahují někdy ještědále, většinou se uvádí počet dvou až tříprůměrů výrubu.Z obr. 1 jsou zřejmá přetvoření, ke kterýmokolo výrubu dochází. Znalost jejich průběhuje důležitá při optimalizaci projektu a techno-logie ražby tunelu a při provádění jeho ostě-ní. Radiální přetvoření výrubu je konvergen-ce. Původní termín konvergence byl určenvýhradně radiálnímu přiblížení nebo vzdáleníse dvou vzájemně protilehlých bodů na ostě-ní, aniž by se ovšem znala jejich absolutnípolohová změna. Při použití optických stanick měření konvergencí lze vyhodnocovat svis-lé, vodorovné i podélné posuvy každého z měřených bodů na ostění výrubu nebo vek-tor jejich posuvů. Je třeba zdůraznit, že kekonvergencím dochází v určité míře už i předčelbou. V tomto případě se používá pojemprekonvergence. V tunelech o větším průmě-ru a v tunelech ražených v poloskalních čidokonce v měkkých horninách dochází takék vyboulování čelby do výrubu. Tento vodo-

rovný posuv bývá největší uprostřed čelby.Někdy je pro něj používán pojem extruze. Při ražbě tunelu může dojít i k jiným jevům,například k vypadnutí větších bloků horniny,vykomínování a podobně. Tyto jevy jsou vět-šinou vázány na geologické odchylky a jakotakové je nelze předvídat s takovou spolehli-vostí jako výše uvedené přetvárné projevy.U tunelů, které nejsou raženy ve velkýchhloubkách, dochází v důsledků přerozdělová-ní a soustře�ování napjatosti okolo výrubu i k poklesům povrchu území nad výrubem.Sedáním dotčená oblast se označuje jakopoklesová kotlina. Naznačena je na obr. 2.

CÍLE MĚŘENÍ PŘI RAŽBĚ TUNELUPodle zvolené technologie ražby, složitostigeologických poměrů, hloubky tunelu podpovrchem terénu, případně blízkosti jinýchnadzemních či podzemních objektů, lzevymezit několik různých cílů měření:● Měření, jehož cílem je optimalizace navr-hování ostění během ražby tunelu (NRTM).

● Měření, jehož cílem je optimalizace ražbys ohledem na mezní přetvárná kritériapoklesových kotlin na povrchu terénu.● Měření, jehož cílem je kontrola stabilityostění tunelu a jeho čelby.● Měření, jehož cílem je kontrola stability a přetváření samostatných částí tunelu,například pilíře mezi dvěma tunelovýmitroubami, kontrola stability a přetvářeníhorniny v blízkosti rozpletů, kontrola stabi-lity tunelových portálů atp.● Měření, jehož cílem je kontrola správnos-ti hypotézy přetváření a geomechanickéhomodelu použitých pro projekt tunelu a sta-tické výpočty jeho ostění a správnosti celé-ho projektu.● Řízení jakosti projektu a výstavby tunelupodle ISO 9002.● Řízení geotechnických rizik.

Další měření se provádějí v rámci bezpeč-nosti práce, jedná se např. o měření lokálnístability, prašnosti, teploty, přítomnostiplynů atp., nebo se jedná o technologickáměření, což jsou směrová měření, měřenítvaru vnitřního ostění a nadvýlomů a kon-trola únosnosti kotev atp.

Měřené veličiny V průběhu výstavby tunelů se předevšímměří přetváření horninového masivu, posu-vy měřických bodů na povrchu ostění tune-lu a na povrchu terénu, případně přetvořenídotčených povrchových objektů nad raže-ným dílem.Dále se měří změny polohy hladin podzemnívody v širším okolí tunelové trouby a množ-ství vody vytékající z výrubu. Obvykle se měří ve vybraných řezech i tlaky hornino-vého masivu působící na ostění a rozdělenínapjatosti přímo v ostění tunelu.V případě vodotěsně zaizolovaných tunelů, bez jistoty přirozeného odvodnění horninového

METODIKA MĚŘENÍ ODEZVY HORNINOVÉHO MASIVU na ražbu tunelu

V článku se krátce popisujícíle a základní metody měření

odezvy horninového masivu a ostění tunelu na ražbu pod-zemních děl spojenou s využi-

tím observačních metod(zejména NRTM). Zvláštní

pozornost je věnována rozboruvývoje přetváření během razi-

cích prací.

22.. Vývoj poklesové kotliny nad raženým tunelem

11.. Přetvoření horninového masivu v důsledku ražby tunelové roury

10


masivu, je v jejich okolí třeba vybudovatsystém měření hydrostatických tlaků na ostění.

MĚŘENÍ PŘETVOŘENÍ VÝRUBU NEBO OSTĚNÍ TUNELOVÉ TROUBYMěření konvergenčním pásmemKonvergenčními pásmy se měří změna vzdá-lenosti dvou protilehlých bodů osazených napovrchu výrubu (obr. 3, 4). Díky speciálníkonstrukci pásma a jeho uchycování na měře-né body se dosahuje velmi vysoké přesnostiměření. Podle různých typů pásma se odečetprovádí s přesností od 0,001 až 0,05 mm.Přesnost měření jako celku je asi o řád nižší.Počítat lze s přesností 0,005 až 0,5 mm. Měření se hodí do menších výrubů, kde

je třeba vysoké přesnosti měření přetvořenívlastního horninového masivu, například do průzkumných štol a rozrážek. Výsledky se používají pro výstižné, přesné určování pře-tvárných vlastností horninového masivu nebopro výpočty původní napjatosti (z měření ve třech vzájemně kolmých rozrážkách). Pro tento účel je ovšem nutné, aby měřickébody byly spolehlivě zakotveny do horninové-ho masivu, jehož přetvoření se měří, nikoliv do ostění štol.

Měření optickýmiautomatickými stanicemiOptickými stanicemi se měří polohovézměny odrazových terčů osazených pevně do konstrukce tunelového ostění (obr. 5a).Střední měřickou chybu jednorázovéhoodečtu nejmodernějších stanic (napříkladLeica) uvádějí výrobci obvykle mezi 0,5 a 1 mm. Přesnost opakovaných měřeníjako celku, se kterou lze při hodnocenívýsledku počítat, je o něco menší a pohy-buje se okolo 2–3 mm.Měření se hodí do větších výrubů přede-vším k opakované kontrole přetváření ostě-ní během ražby a ke kontrole jeho dlouho-dobé stability. Měřické řezy, z nichž každýmůže obsahovat několik bodů, se osazují v pravidelně se opakujících vzdálenostech,které bývají obvykle 5 až 25 metrů.Výhodou je, že optická stanice může býtumístěna od měřeného řezu až 100 m.Optická stanice provádí zaměření a výpočet posuvů sledovaných bodů v každém řezu samočinně.Na obr. 5b,c je uveden příklad vyhodnocenívýsledků měření optickou konvergencí na tunelu Mlčechvosty.

Měření vícenásobnými tyčovými extenzometry ve vrtech v okolí výrubuTyčové extenzometry (obr. 6, 7) se osazujído vrtů prováděných bu� z povrchu terénu,nebo z výrubu. Poskytují velmi spolehlivépoznatky o přetvořeních horniny ve směruosy extenzometru, a to jak v poměrnýchposuvech mezi jednotlivými kotvami, nebopokud je geodeticky zaměřeno zhlaví vrtu,tak i v absolutních posuvech. Délky vrtů, do kterých se extenzometry osazují, jsouběžně několik desítek metrů. Do vrtu o prů-měru 75 mm lze osadit tři tyčové extenzo-metry. Do vrtů větších průměrů lze osadit až 7 tyčových extenzometrů. Přesnostodečtu extenzometrů používaných v SGGeotechnika je 0,05 mm.

Měření vodorovného vyboulení čelby vodorovnými extenzometryVelikost konvergence před, ale i za čelbouzávisí na tuhosti jádra, které je tvořeno horni-nou před čelbou. Čím je tuhost jádra menší,

55cc.. Měření přetvoření uvnitř horninového masivu v okolí výrubu ve vrtech

55bb.. Výsledek optického měření konvergencí na tunelu Mlčechvosty

33.. Měření konvergenčním pásmem

66.. Měření přetvoření horninového masivu extenzometrem ve vrtu

44.. Měření konvergenčním pásmem

55aa.. Měření konvergencí optickou automatickou stanicí

11


tím je větší nejen vyboulování čelby, alei konvergence. U tunelů větších průměrů raže-ných v poloskalních horninách se proto jádroběžně vyztužuje systémem vodorovných,zpravidla sklolaminátových kotev do hloubky3–5 průměrů výrubu. Účinnost vyztužení se kontroluje vodorovnými extenzometry, osa-zovanými přibližně do středu čelby. Výsledkyměření navíc slouží k určování optimálníhopočtu čelbových kotev a k dokonalému odla-dění geomechanického a matematickéhomodelu systému horninový masiv – ostění.Tato měření se běžně používají v Itálii a veFrancii. Extenzometry se zhotovují z optic-kých trubic, které lze snadno při těžbě jádraodtěžit, aniž by (stejně jako u sklolamináto-vých vodorovných kotev) došlo k jejichpoškození. Příklad výsledků měření vodorov-ného vyboulování čelby je na obr. 8.

Měření inklinometryProstřednictvím inklinometrů se měří přetvo-ření ve směru kolmém na osu svislých nebomírně ukloněných vrtů. Vrty jsou vystrojenédrážkovanou pažnicí. Do ní se při měřeníspouští sonda, zaznamenávající podél osyvrtu náklon. Ten se pak přepočítává na vodo-rovný posuv. Dno vrtu se musí umístit do oblasti, ve které již nedochází k pohybům,protože se využívá jako referenční základnapro výpočet přetvoření. Přesnost odečtu je 0,05 mm. Přesnost metody při hodnoceníopakovaných měření je 1–2 mm. Příkladvýsledků inklinometrického měření vodorov-ných posuvů uvádí obr. 9.

Měření polohových změn ve vrtechPro velmi přesné určování polohovýchzměn podél vrtu existují sondy, které jsouzaloženy na spojení principu inklinometrua extenzometru. Přesnost měření je okolo0,003 mm, je však vykoupena jejich něko-likanásobně vyšší cenou než u běžnýchinklinometrických a extenzometrickýchměření. Proto je jejich použití omezeno na stavy, kdy jsou očekávána velmi malápřetvoření, která však mohou mít závažné důsledky. V SG-Geotechnice se proto zavedla měře-ní polohových změn bodů ve vrtech sdru-žením inklinometrických měření vodorov-ných posuvů a svislých posuvů s pomocímagnetických prstenců osazených na inklinometrickou pažnici z vnější stra-ny. Přesnost odečtů vodorovných přetvo-ření zůstává stejná jako u inklinometrické

metody, tj. 0,05 mm, přesnost odečtusvislých posuvů je menší a pohybuje se kolem 1 mm.

MĚŘENÍ TLAKŮ HORNINOVÉHO MASI-VU NA OSTĚNÍ A MĚŘENÍ NAPJATOSTIV OSTĚNÍ TUNELU Význam přímého měření tlaků na tunelovéostění, respektive napjatosti působící v bezprostřední blízkosti výrubu nebo na roz-hraní výrubu a ostění, spočívá ve skutečnos-ti, že pro navrhování tunelových ostění jezákladním vstupním údajem průběh rozděle-ní tlaků. Přitom matematické modely spolu-působení ostění s horninou s týmiž vstupní-mi daty se zpravidla shodují se skutečnostízaznamenanou měřením bu� pouze pro pře-tvoření, anebo pouze pro průběh napjatosti v ostění, nikoliv však pro obojí najednou. Z toho vyplývá, že matematický model odla-děný pouze na základě měření přetvořeníostění neposkytne spolehlivé poznatky o průběhu napjatosti v ostění a obráceně. Přitom je však třeba vzít v úvahu, že příméměření tlaků a napjatosti je podstatně složi-tější problém a obecně poskytuje méně spo-lehlivé výsledky než přímé měření přetváření.

Měření tlakovými poduškamiPřímé měření tlaků, respektive napětí, se provádí prostřednictvím tlakových podu-šek (obr. 10). Ty se osazují bu� na rozhraníostění a horniny, nebo přímo do betonuostění na různá místa podél obvodu výrubu.

77.. Pohled na zhlaví extenzometrického vrtu s úpravou pro dálkový i ruční odečet 88.. Výsledky měření vodorovných přetvoření čelby na tunelu

Florencie–Bologna

99.. Příklad výsledků inklinometrického měření vodorovných posuvů vedle ZTT Mrázovka ve staničení km 4,605

12

Základním problémem je dosáhnout doko-nalého spolupůsobení podušky s neporuše-ným okolním prostředím, které si musí i přiosazování podušky zachovat své původnívlastnosti. Další podmínkou dobré činnostipodušky je, že její tuhost musí být přibližněstejná, jako je tuhost prostředí, ve kterém je osazena. V opačném případě dochází ke zkreslování měřených hodnot. K jejichzvýšení ve srovnání se skutečnými hodnota-mi dojde v případě, že poduška je méněpoddajná než okolní prostředí. V případě, že je poddajná více, dojde k zaznamenávánímenších hodnot tlaků, než jaké ve sledova-ném prostředí skutečně panují.

Určování napjatosti prostřednictvím měření přetvořenístrunovými deformetryPokud se připustí, že je dostatečně spolehli-vě znám modul pružnosti betonu použitéhopro ostění, tak lze napjatost v ostění určit na základě měření jeho přetvoření a přepo-čtem na napětí s pomocí Hookova zákona. K tomu se běžně používají strunové defor-metry, umis�ované do ostění během jehobetonáže tak, že jejich podélná osa je ve svis-lé rovině proložené měřeným průřezem.Přesnost odečtu je dostatečná. Spolehlivostmetody však závisí na spolehlivosti, s jakouse určí moduly pružnosti zpravidla stříkané-ho betonu. Další nejistotou je umístění defor-metru v průřezu ostění s ohledem na polohuneutrálné osy, kterou nelze samozřejmě pře-dem určit. Spočítaná napjatost tak zůstává

v každém případě orientační hodnotou.Nicméně změřená hodnota je sama o soběvelmi spolehlivá a představuje velmi důležitýúdaj při rozboru způsobu přetváření ostění.

Přímé určování napjatosti působící v ostění nebo ve stěně výrubu plochými lisy v odlehčovacích vrubechJedná se o metodu klasické mechaniky hornin. Postup spočívá v osazení bodů v rovině kolmé na osu tunelu, jejichž vzdále-nost se přesně změří. Poté se mezi nimi pro-vede diamantovou kotoučovou pilou odleh-čovací vrub ve směru kolmém na spojnicibodů. Po odlehčení vrubem se změří přiblí-žení obou bodů. Poté se do vrubu vloží plo-chý lis a provede se jeho roztlačení tak, abyvzdálenost obou bodů odpovídala jejichvzdálenosti před provedením vrubu.Potřebný tlak, který k tomu bylo nutno vyvi-

nout, odpovídá tlaku působícímu v ostění.Metoda je poměrně pracná, poskytuje všakve srovnání s ostatními postupy nejspolehli-vější výsledky – viz obr. 11. Tento typ měřeníse hodí jen do vybraných řezů sloužících ke kontrole výstižnosti zvoleného matematic-kého modelu, nikoliv však pro průběžná kon-trolní měření v průběhu ražby.

Volba měřicích místVolba měřicích míst záleží na řadě činitelů.Základními jsou cíl měření, geologicképoměry, umístění dalších objektů v dosahuvlivu ražby tunelu, použitá technologie ražbya výstavby ostění tunelu. Měřené prvky se umis�ují do řezů směrovaných kolmo na podélnou osu tunelu. Řezy určené k cel-kovému posouzení spolupůsobení horniny s tunelem, správnosti volby geomechanické-ho a matematického modelu i správnostiprojektového řešení se umis�ují do typickýchquazihomogenních horninových celků, vyka-zujících stejné zatřídění podle některé z hor-ninových klasifikací a stejnou technologickoutřídu. Takové řezy se také umis�ují v blízkostivýznačných objektů, které jsou ražbou ohro-ženy. V těchto řezech je třeba použít souhrnvzájemně se doplňujících druhů měření a sledovat horninový masiv v širším okolítunelu, kde došlo k ovlivnění ražbou. Počettakových řezů je u každého tunelu omezený a jsou zpravidla ve vzdálenosti několika desí-tek, případně stovek, metrů. Nazývají se kon-trolními nebo vyhodnocovacími řezy.Řezy určené k průběžné kontrole stabilityostění a k průběžným úpravám projektuostění tunelu se umis�ují podstatně blíže.Základním měřením je vždy optická konver-gence. Měření mají operativní povahu, proto-že se v návaznosti na ně okamžitě přijímají


1100.. Osazování tlakové podušky v ZTT Mrázovka

1111.. Měření tlaků v ostění tunelu prostřednictvím plochých lisů

13

předem připravená opatření, která mají za cíludržet přetvárné chování systému hornina –ostění v mezích předepsaných projektem přico nejmenších stavebních nákladech.Příklad obvyklých uspořádání měřicích prvkůve vyhodnocovacích řezech je na obr. 12.

POZNÁMKY K HODNOCENÍ VÝSLEDKŮ MĚŘENÍ1. Průběh přetváření systému ostění – hornina během ražby tunelu je rozložen do času. Časový průběh závisí předevšímna krokování ražby, během kterého se měnív sledovaném řezu pole napětí s přibližová-ním a postupným se vzdalováním čeleb. 2. V horninovém prostředí bývají přetvořeníještě před čelbou mezi 10 až 15 % z celko-vé hodnoty přetvoření. Dotvarování, to zna-mená přetvoření po dotěžení a uzavřenídna, je zpravidla více než 10 % z celkovéhodnoty přetvoření. K ustálení přetváření po uzavření dna dochází obvykle běhemněkolika dnů. Po uplynutí dvou až tří týdnů už inženýrsky významné přetvoření nena-stává. (To nemusí platit pro tunely raženéve větších hloubkách a ve stlačitelných,například jílovitých, horninách). 3. Velmi závažná je skutečnost, že svislápřetvoření horninového masivu okolo tune-lového ostění zjištěná konvergenčním měře-ním dosahují většinou jen méně než 40–50 % z celkově naměřené hodnoty svislého přetvoření zjištěného extenzome-trickým měřením z povrchu vrtů hloube-ných v témže místě.4. Znamená to, že konvergenční měření lzesice dobře použít pro kontrolu stability

ostění, jsou však naprosto nepoužitelnájako vstupy do zpětných výpočtů, jejichžcílem je korigovat geomechanický model a vstupní parametry výstižně reprezentujícíhorninový masiv do matematického modeluurčit. Dalším z toho vyplývajícím poučenímje, že extenzometry navrhované do vrtůhloubených z tunelu dají stejné, ne-li vícezkreslené výsledky. Lze jimi určit dosahoblasti, ve které kolem tunelu dochází k přetváření, nikoliv však skutečné hodnoty přetvoření.Při stanovení varovných stavů přetvořeníostění tunelu, pro něž se jako kritériumpoužívají svislá sednutí ostění, je třeba jed-noznačně určit, pro jaký stav ražby, způsob,čas a místo měření je kritérium určeno.5. Navrhování a provádění tunelových kon-strukcí je přes veškeré používané teorievýpočtových modelů ostění dosud v pod-statě založeno na empirických zkušenos-tech, získaných při budování podzemníchstaveb v minulosti. Promyšlené hodnocenívýsledků měření odezvy horninového masi-vu na výstavbu každého nového podzemní-ho díla umocní rozsah a kvalitu získávanýchempirických poznatků a umožní je hodnotitv příčinných souvislostech. Důsledkembudou staticky opodstatněnější a rychlejšírozhodnutí s nižší a spolehlivěji určenoumírou podstupovaného geotechnického rizi-ka na konkrétní stavbě.6. Vyhodnocovací řezy je proto třeba osaditměřickými prvky tak, aby bylo možno sle-dovat chování nejen ostění, ale i horninové-ho masivu v celém rozsahu ovlivněném raž-bou, a měřit tak, aby bylo možno zjistit fyzi-kální příčiny sledovaných jevů. Navzdorypotížím s přímým měřením napjatosti je třeba ve vyhodnocovacích řezech věnovatpřiměřenou pozornost i měření tlaků natunelové ostění a měření průběhu osovýchsil v ostění.7. Výsledky měření v takových vyhodnoco-vacích řezech je žádoucí porovnávat s výsledky zpětných výpočtů stavu napětí a přetvoření ostění i okolního horninovéhomasivu. Smyslem je ověření správnosti a výstižnosti výpočtového modelu použité-ho pro právě prováděné dílo a pro jehoodladění k použití v dalších krocích ražby.

ZÁVĚR● Při kontrolním sledování (geomonitoringu)výstavby tunelů a jiných podzemních děl je dnes k dispozici měřicí technika umožňují-cí výstižné zaznamenání odezvy horninového

masivu na ražbu. ● Využití výsledků měření se však obvykleomezuje pouze na stavy, kdy přetvářenísystému ostění – horninový masiv je zamezemi, které předepisuje projekt. V tako-vém případě se dařilo velmi účinně využívatvýsledky měření k nalezení bezpečného a technicky opodstatněného řešení nepřija-telné situace a kontroly jeho účinnosti.● Přes časté zdůrazňování používání Novérakouské tunelovací metody se ale ještě vět-šinou nedaří využívat měření tak, aby se dalohovořit o skutečném použití observačnímetody, při níž se výsledky měření průběžněpoužívají pro úpravu technologie ražby i úpravu projektu prováděného díla. Týká se to zejména případů, kdy by bylo možnépokusit se o úspornější a rychlejší řešení,než předpokládá schválený prováděcí pro-jekt. Projektanti mají obavy, že by v takovémokamžiku mohli být vystaveni kritice, že jejich projekt byl špatný, a dodavatelskéfirmy logicky nemají zájem snížit finančníobjemy nasmlouvaných prací. V tomto smyslu má použití kontrolního sle-dování či geomonitoringu při výstavbě inže-nýrských děl obecně ještě značnou rezervu a potenciálně spolu s metodou řízení geo-technických rizik představuje možnost znač-ných ekonomických úspor při výstavbě vel-kých inženýrských děl.

Ing. Alexandr Rozsypal, CSc.,

Stavební geologie – Geotechnika, a. s.

Literatura:

[1] Lunardi, P.: The design and construction of tunnels using the

approarch based on the analysis of controlled deformation in rock

and soils T&T International, may 2000, s. 3–30.

[2] Rozsypal, A.: Kontrolní sledování a rizika v geotechnice. Vyd.

Jaga, 2001.


Methodology of measuring the response of a rock massif to the tunnelling

The article describes in short the objectives

and basic methods of measuring the response

of rock massif and tunnel walling to the driving

of underground constructions connected with

the use of observation methods (especially

NRTM). Special attention is paid to the analysis

of deformation development in the course

of driving works.

1122.. Obvyklá uspořádání měřických prvků v hlubokém a mělkém tunelu

14

S tatika zakládání vyšetřuje nejen konstruk-ci základu, jehož rozměry a materiál v

jistém rozmezí volí, ale i okolní podloží, jehožnamáhání a deformace obvykle rozhodují.Schémata používaná k řešení bývají dvouroz-měrná (2D), výjimkou nejsou ani trojrozměr-né modely (3D). Trojrozměrnost úlohy seredukuje na 2D například v případě rotačnísymetrie nebo antisymetrie. Tak lze řešitcelou třídu konstrukcí − pilotu, kruhovoudesku, prstence pilot, kruhové šachty a jiné. V modelech statiky zakládání objem podložípřevažuje. Jeho vlastnosti a tvar zprostřed-kuje geologický průzkum. Podloží popsané po vrstvách modulem deformace a Poissonovým číslem považujeme v rozsahu pracovního zatížení za "jedno-směrně" pružné, deformace úměrné přitěžo-vání. Model podloží a základu popíše napětí a deformace v celém svém objemu.Často rozhodují o návrhu základu deforma-ce, nikoliv namáhání. Spočtené deformaceale většinou závisí na použitých modulechdeformace více než spočtená napětí.Statika zakládání není "jinou" statikou, používástejná východiska a metody jako statika hornístavby. Ale její schémata jsou spíše jen zřídka1D (nosníky, rámy), častěji desky, stěny,válce a plné 3D kvádry. Obtíže se zobrazenímpodloží nespočívají ani tolik v jeho náhraděidealizovaným materiálem, jako v nejistotějeho tvaru, tj. sledu a mocnosti jednotlivýchvrstev.Kalich v hlavě piloty je spojovací konstrukcev

"hraničním pásmu" mezi horní stavbou

a základem. Často je to dutý válec s průmě-rem větším než průměr piloty. Prostor mezisloupem a stěnou kalichu vyplňuje zálivka,viz obr. 1.Model soustavy "sloup + kalich + pilota",sestavený a řešený MKP, popíše deformace a napětí v závislosti na daných rozměrech a na zatížení, kterým jsou vnitřní (průřezové)síly nahrazující horní část sloupu. Jsou rozdě-leny po průřezu jako rovnoměrná napětí nahorní podstavě modelu, kde napjatost neníovlivněna kalichem. Sloup uvažujeme kruho-vý. Řešíme rotační těleso složené ze 4 souo-

sých (dutých) válců. Složky zatížení rozdělíme do dvou skupin: osová síla N vyvodí rotačně-symetrický stav napjatosti a defor-mace, moment M a příčná síla T vyvodírotační antisymetrii.

Účinky osové síly, rotačně-symetrické namáháníHorní i dolní podstava modelu je zatíženakonstantním napětím N/F. V pásmu kalichuse mění průřez i materiál. Nejtužší bývá betonsloupu, jeho modul pružnosti bude v modelunejvětší. Beton piloty i kalichu mívá nižší

tuhost. V použitém výpočtu jsou moduly 30 GPa pro sloup a 20 GPa pro kalich a pilo-tu. Modul betonu zálivky volím 20x nižší − 1 GPa, což může simulovat nedokona-lost zalití či spojení s betonem sloupu.Napjatost a deformace takto definovanéhomodelu ukazuje obr. 3, zatímco obr. 2 ukazujeorientaci všech 6 složek napětí v prostoru. Za rotační symetrie jsou složky jen 4, odpa-dají smyková napětí �r�, ��z, protože po přetvoření zůstanou radilály kolmé kpůdorysným kružnicím, zkosení �r� = 0.Radiální a půdorysné roviny zůstanou takévzájemně kolmé, takže zkosení ��z = 0.Poslední dva grafy na obr. 3 zobrazují hlavnínapětí. První hlavní napětí �I (algebraickyvětší, nejmenší tlaky) se blíží radiálním napě-tím, druhé �II svislým napětím �z.

Zajímavá zjištění o účincích svisléhozatížení:● Hrdlo kalicha se svírá a tlačí na pláš� slou-pu, vzniká samosvorný efekt (viz též [1]).● Obručová napětí �� v okolí hrdla kalichajsou tlaky, v rozsahu asi 1/3 výšky stěny. ● Zálivka téměř není namáhána svislýmnapětím �z , ale převážně jen smykem.● Pata sloupu nese 960 kN, tj. asi 38 % zatí-žení N. Smyk mezi pláštěm sloupu a zálivkoupřenáší 1540 kN, tuto sílu přebírají stěny kali-cha v úrovni paty sloupu.● Svislé napětí �z se po průřezu sloupu (i piloty) soustře�uje k obvodu, kolemosy vzniká odlehčení (klenbový účinek vli-vem smyků ��z).

σz

-13.8

-5.5

-2.5

-1.7

σϕ

-1.5

+0.65

-1.4

-1.3 σr

-0.4 -1.5

-1.3

σI σII τrz

-1.3

-1.2

+1.1

-0.9

Obr.3: Napjatost a deformace kalichu od úèinku osové síly N, MPa

Obr.1: Pøíklad kalichu

+z

+r

ø 88 ø 136

ø 48

36 92

24

48

T=25 M=150

N=2500

ø 64

Obr.2: Válcové souøadnice, slo�ky posunù a napìtí

+ru, σr

w, σz

v, σϕ

τrz

+z

τϕz

τrϕ


NAMÁHÁNÍ KRUHOVÝCH KALICHŮ PILOTřešené metodami a modelystatiky zakládání

Článek ukazuje využití výpočet-ního modelu vyvinutého pročasté úlohy statiky zakládání(rotační symetrie a antisymetrie)k výpočtu deformací a napjatosti kruhového kalichu v hlavě piloty.

15

Příčná síla a moment, antisymetrické namáháníRotační antisymetrii lze popsat např. rovni-cemi dle obr. 4. K amplitudám u0, v0, w0

je průběh posunů u, v, w podél � dán funk-cí cos � nebo sin �. Obvodový posun mámaximum v0 v rovině � = �/2, posuny u, v mají maxima v rovině � = 0. Za rotační symetrie na úhlu � nic nezávisí,dosadíme-li jej do rovnic nulový, dostanemepopis rotační symetrie. Na obr. 5 jsou osové řezy rovinou �=0, s výjimkou smykových napětí �r� a ��z, jež platí pro rovinu � = �/2. Z antisymetrieplyne, že v nevybarvené polovině řezu majívšechna normální napětí opačná znaménka.Například v zobrazení radiálního napětí �r je u hrdla kalichu tlak −1,7 MPa a na protilehlé straně v téže velikosti tah.Sečtením s účinky osové síly N (první řez na obr. 3) vyjde tah 0,2 MPa a tlak 3,2 MPa.Zde je vidět příznivý účinek "samosvorného"efektu při působení svislé osové síly N.V popisu deformací stojí za zmínku rovinaústí kalichu, kde je průřez sloupu natočenznatelně více než ústí kalicha. Úhlový rozdílje asi 0,72 promile. Obr. 5 ukazuje značnézkosení povrchu zálivky. Její modul pruž-nosti je uvažován 5 % modulu pružnostibetonu kalichu. Ale i když zálivce přisoudí-me materiál kalichu (ideální zálivka), stáledostaneme značný rozdíl natočení oboučástí téhož řezu, asi 0,35 promile. Průběhnormálných napětí při idealizované zálivceukazuje obr. 6. Je vidět, že pak kalich a zálivka působí jako homogenní těleso,zálivka přenáší i svislá napětí, jež se do kali-chu rozšiřují znatelně výše. Nejvyšší částstěny kalicha je ale stále bez normálnýchnapětí �z. Podobně i nejnižší partie stěny.V popisu napětí je třeba zmínit jejich kon-centraci na hranových kružnicích. Modeluvažuje tyto hrany jako dokonalé (nulovépoloměry křivosti) a na takových hranáchdochází při zmenšování prvků k růstu napě-tí, koncentrovaných ovšem na stále menšíploše. Jde o singularity známé i z teoriepružnosti (

"nekonečná" napětí pod hranovou

kružnicí razníku, pod osamělým břemenemapod.). Avšak integrál napětí po plošceobsahující singulární bod (vnitřní síla) mákonečnou hodnotu (podrobněji viz [2]). To znamená, že při dimenzování lze tako-vou singularitu "otupit" tak, že bereme prů-měrné namáhání z jejího malého okolí.Odpovídá to redistribuci napětí ze zplasti-zování materiálu v singulárním bodě. Tyto úvahy platí obecně, nejen v tematicerotační symetrie či antisymetrie.

Možnosti a omezení modeluSloup i dutina kalichu se předpokládají kru-hové, u obdélníkového sloupu by bylamožná náhrada kruhem, pokud by průřezbyl blízký čtverci.Model lze doplnit o materiál podloží a celoudélku piloty. Pak může zobrazit např. i ztužují-cí účinky podlahy, které se projeví prostřed-nictvím podloží i tehdy, kdy podlaha je odsloupu zcela oddělena. Do modelu lze vkládatkruhové prstence simulující kruhovou výztužsloupu, kalichu i piloty.

Poznámky a úvahy závěremRozbor deformací a napjatosti kalichu můžesloužit různým účelům:● při návrhu horní konstrukce k vyčíslenítuhosti vetknutí sloupů;● při návrhu rozměrů kalichu jako měřítko k porovnání jednotlivých variant;● při návrhu výztuže kalichu jako další vodít-ko k umístění výztuže;● k získávání poznatků o napjatosti za rotačnísymetrie či antisymetrie.V příkladu vidíme podobnost mezi sloupemzapuštěným do kalichu a pilotou vetknutoudo skalního podloží. Svírání kalichu při zatíže-ní svislou silou snadno pochopíme, smykzatěžuje stěnu kalicha excentricky a ohýbá ji. U piloty vetknuté do skalního podložínajdeme podobný efekt, viz [1].Představa o napjatosti je náročnější než představa o deformaci. Změnu tvaru vnímá-me přímo (např. zvětšením kreslených defor-mací), napětí je ale teoretická konstrukce, přímým způsobem jej nelze ani měřit.Grafické zobrazení napjatosti je obtížné.

Ve spleti vztahů, do níž jsme uvrženi (viz [3]),umíme výrazně lépe a rychleji rozlišovat nežnalézat jednotící rysy či zákonitosti. Svědčí o tom například i vývoj fyzikálních zákonů,které začaly být formulovány teprve "nedáv-no", značně později než poznatky z matemati-ky či geometrie. Jsou výsledkem hledání společného, nikoliv rozdílného. Pokud tedyi nápadně odlišné konstrukce (pilota, nádrž,kruhová deska, kalich, kruhová jímka atd.)můžeme řešit týmž modelem, znamená to kromě úspory duševní námahy také i urči-té uspokojení z nacházení a využívání skrytých souvislostí.

Článek je původní studií. Výpočty byly provedenyprogramem RS 2000 pro rotační symetrii a pro-gramem RA 2000 pro rotační antisymetrii, jejichžautorem je autor článku.

Ing. Petr Hurych, FG Consult, s. r. o.Obrázky: autorLiteratura:[1] Hurych, P.: Tlaky na plášti piloty, samosvorné účinkynosné vrstvy, časopis Zakládání 1/2001.[2] Kolář, V., Němec, I., V. Kanický V.: FEM, principy a praxe metody konečných prvků, Computer Press 1997[3] Vopěnka, P.: Meditace o základech vědy, Práh 2001.


σr

-1.7 -0.7

+0.3

σϕ

+0.5

-0.8

-0.7

+0.2

σz

-1.5 -0.6

-13.2

-4.0

τrϕ

-0.15

+0.5

-0.4

τrz

-0.9 +1.5

+0.9 -0.4

τϕz

-1.5

+0.4

Obr.5: Napjatost a deformace od pøíèné síly T a momentu M, MPa

+ϕ

0

ϕ =

0

ϕ =

π

u w

v

+r

+z

+x

+y

rovi

na

sym

etrie

ϕϕϕϕϕϕ

cos),(),,(sin),(),,(cos),(),,(

0

0

0

zrwzrwzrvzrvzruzru

===

rovi

na

antis

ymet

rie

ϕ =

π/2

Obr.4: Popis rotaèní antisymetrie

σz

-13.2

-0.6 -1.5

Obr.6: Ideální zálivka

Straining of circular cups of piles sol-ved through the methods and models

of foundation staticsThis article shows the use of calculation model

developed for common tasks of foundation statics (rotating symmetry and antisymmetry)

to calculate the deformation and tension of circular pocket in the pile head.

Princip stlačování vzduchuPro další popis si ujasněme několik termínů:● Šroubový element – část stroje, která fyzic-ky stlačuje vzduch. Základní díly šroubovéhoelementu jsou rotory, skříň, ložiska rotorů.● Rotory – dva nestejné rotory šroubovéhoelementu, klíčový díl kompresoru,● Nástřik oleje – nastřikování oleje do šroubo-vého elementu − olej má stejný tlak jako stla-čovaný vzduch, zajiš�uje chlazení, mazání a těs-nění rotorů.

Rotory stroje jsou poháněny jeden od druhé-ho. Solidní účinnost šroubového elementu

závisí na geometrickém tvaru rotorů, extrémnípřesnosti jejich výroby a montáže.Nejnáročnější (a nejnutnější) je dosažení mini-mální vůle mezi čely rotorů a skříní šroubové-ho elementu. Dotěsnění vstřikovaným olejemje u radiální mezery takřka neúčinné, rozhodu-je pouze přesnost výroby.

Olejové hospodářství strojePro popisované typy šroubových elementů jenesmírně důležité perfektně vyřešené vstřiko-vání oleje do šroubového elementu. Základnífunkcí kompresorového oleje je chlazení celé-ho procesu, potom mazání ložisek a těsněnírotorů šroubového elementu. Při orientačníenergetické účinnosti asi 50 % se značná částvýkonu hnacího motoru mění na teplo, kterémusí být odváděno. Šroubový element popi-sovaného typu není schopen bez tohoto chla-zení vůbec pracovat (existují jiné, bezolejovérotační kompresory, jsou však složitější, výraz-ně dražší, nejsou předmětem tohoto popisu).Olejový okruh kompresoru využívá pro oběholeje přetlaku vzduchu na výstupu ze šroubo-vého elementu. Přetlak vzduchu tlačí horkýkompresorový olej z olejového separátoru(odstředivá část + separační filtrační vložka)do chladiče a dále přes filtry, regulační prvky a ventily do šroubového elementu. V místěvstřikování oleje do skříně šroubového ele-

mentu má stlačovaný vzduch ve šroubovémelementu nižší tlak než na výstupu, celá cirku-lace proto spolehlivě funguje. Olejová náplňmusí být kvalitní, olej je zatěžován silnýmitepelnými šoky a rasantními změnami rychlos-ti proudění v olejovém okruhu (v separátorunapř. cca 250 mm, na výstupu z chladiče cca25 mm apod.). Podmínky pro pěnění olejovénáplně jsou tak více než ideální, složení olejeproto musí výraznému pěnění bránit.

Vlhkost ve stlačovaném vzduchuVzduch nasávaný kompresorem obsahujeurčité procento rozpuštěné vodní páry. Totomnožství je běžně definováno relativní vlhkostívzduchu v procentech v závislosti na teplotě.Při vyšší teplotě je možné rozpustit ve vzduchu větší množství vodní páry, při nižšíteplotě menší. Při stlačení vzduchu stoupákoncentrace vodní páry, a tedy i relativní vlh-kost stlačeného vzduchu. Díky tomu docházípři jakémkoliv poklesu teploty stlačenéhovzduchu ke kondenzování vody v rozvodu stlačeného vzduchu za strojem, viz tabulka.

V rozvodu se stlačeným vzduchem začnekondenzovat voda při poklesu teploty podteplotu tzv. tlakového rosného bodu (dálePDP). Skutečné množství zkondenzovanévody tak závisí na teplotních poměrech spo-třebiče a rozvodu stlačeného vzduchu. Tentofyzikální jev klade další nároky na kvalitu kom-presorového oleje, který nesmí snadno emul-govat s vodou.Pro separaci vzdušné vlhkosti ze stlačenéhovzduchu je k dispozici široký sortimentdochlazovačů, odkalovačů a sušiček, jejichžpopis je mimo záměr tohoto článku.

16


Šroubové kompresoryATLAS COPCO

Relativní vlhkost při teplotě vzduchu 20 ˚ C a atm. tlaku 0,1 MPa 80 %

Doba provozu stroje 8 hodin

Výkonnost kompresoru (nasávané množství) 200 l/sec

Jmenovitý provozní přetlak 0,7 MPa

Množství vody rozpuštěné v nasávaném vzduchu za uvedenou dobu provozu 80 litrů

Konce rotorů odkrývají vstupní otvor a vzduch vniká do kompresní komory.

Vzduch se zadržuje v „komůrce“ vytvářenévnitřním výstupkem a vnějším žlábkem. Stlačený vzduch uniká výstupním otvorem.

Při otáčení rotoru se komůrka postupně zmenšujea tím stlačuje zadržený vzduch.

Značka Atlas Copco je celo-světově známým pojmem

v oblasti výroby kompresorů a zařízení na úpravu stlačené-ho vzduchu, vrtacích souprav,vrtacího nářadí apod. Na dal-

ších řádcích si dovolímepopsat způsob a princip stla-

čování vzduchu šroubovýmelementem kompresoru

s nástřikem oleje, a to zejmé-na s ohledem na praktickoustránku věci. Tento princip

výroby stlačeného vzduchu jevyužíván u prakticky všech

moderních stavebních a běž-ných průmyslových šroubových

kompresorů.

11.. Princip stlačování vzduchu ve šroubovém kompresoru je jednoduchý. Dva spirálové šrouby, jeden se čtyřmi výstupky a druhý se šesti žlábky, zapadají jeden do druhého. První šroub se otáčí o 50 % rychleji než druhý. Nasávaný vzduch je stlačován mezi rotory a jejich skříní. Vstřikovaný olej chladí šroubový element, utěsňuje vůle a maže rotory a tím minimalizuje opotřebení.

P rvní den se uskuteční tzv. "Board mee-ting", což je schůze všech vedoucíchčinitelů Mezinárodní společnosti

(ISSMGE), tj prezidenta společnosti a všechregionálních prezidentů, viceprezidentů a jejichsekretářů. Jde v podstatě o jednání manažerů,kteří podle připravené agendy přijímají důležitározhodnutí organizační i ekonomická, kontro-lují činnost společnosti za minulé období asestavují návrh další činnosti. Druhý den sebude konat tzv. "Council meeting", který tvořípředsedové, místopředsedové a sekretářiNárodních společností všech členských státůz celého světa. Toto shromáždění dává sou-hlas s návrhy připravenými na "Board mee-ting", časté zde bývají zejména střety názorů omísta konání příštích světových i regionálníchkonferencí. Možnost pořádání těchto význam-ných porad je vždy velkou poctou a oceněnímdosavadní práce pro určitou Národní společ-nosti. Česká společnost byla pověřena zajiště-ním těchto vrcholných jednání na základě hla-sování na konferenci v Istanbulu, při kterémjsme se umístili před U.S.A.Hlavním tématem letošní konference jsouGeotechnické problémy základových půd tvo-řených neinženýrskými násypy a základovýchpůd ovlivněných lidskou činností. Jde o témavelmi důležité, protože zejména v Evropě je kdispozici stále méně staveniš� na tzv. zelenélouce a pro umístění budov i inženýrskýchstaveb je nutné ve větší míře využívat pozem-ky, které již byly nějakým způsobem člově-kem dotčeny. Nejde tedy pouze o problemati-ku zakládání na výsypkách, jak se někteří našiodborníci domnívali, i když i tato je předmě-tem jednání. Nedílnou součástí tématu konfe-rence jsou i půdy kontaminované, zejménastarými chemickými provozy, v městských aindustriálních zónách.Vlastní program konference proběhne vKongresovém centru od pondělí 25. 8. dočtvrtka 28. 8. 2003. Jeho odborná náplň sestá-vá ze speciálních přednášek (special lectures),hlavních jednání (main sessions) a diskuzníchjednání (discussion sessions).Jako speciální přenášky byly zařazeny přednáš-ky prof. M. Nussbaumera (SRN): Rekonstrukcecentrálního Berlína a prof. A. Gense (Španěl-sko): Úloha geotechnického inženýrství v nuk-leární energetice. Přednáška o Berlíně jevýznamná i tím, že při stavebních pracích bylonutno zneškodňovat staré výbušniny a nevybu-chlé bomby, což je významná problematika vevšech regionech s válečnými konflikty. Druhé téma bezpečného ukládání radioaktiv-ních odpadů, zvláště pak vysoce radioaktivní-ho vyhořelého paliva z jaderných elektráren, jetaké stále aktuální, a to jak v evropském, tak isvětovém měřítku.

Pro hlavní jednání bylo vybráno celkem šest sekcí. 1.* Pod předsednictvím prof. H. Brandla

2

A k t u a l i t y

Editorial

Vážení čtenáři, dostává se vám do rukou druhé letošníčíslo časopisu ZAKLÁDÁNÍ, které má - jak jste si již jistě

všimli - jinou podobu, než na jakou jste byli zvyklí. O proměně tváře časopisu jsme v kruhu redakční rady

přemýšleli již delší dobu, ale teprve nyní jsme náš záměruskutečnili, a jak osobně doufám, v tu správnou chvíli.

Ke změně tzv. lay-outu nás vedlo několik skutečností: Časopis Zakládání obdržel začátkem letošního roku oce-

nění Certifikát profesní úrovně od PR Klubu, které pronás bylo významným impulsem pro konečné rozhodnutí,že pro certifikátem především oceněný "profesní" obsah

musíme ještě opatřit profesní "obal". Pravidelný čtenář časopisu jistě zaznamenal skutečnost,že v posledních číslech pravidelně informujeme o blížícíse 13. Evropské konferenci Mezinárodní společnosti pro

mechaniku zemin a geotechnické inženýrství, která se proodborníky v tomto oboru - a k těm patří jistě čtenáři

našeho časopisu - stane událostí mimořádného významu.Současnou proměnu časopisu tedy chápeme i jako malý

příspěvek společnosti Zakládání staveb, a. s., k tétovýznamné události, o níž mimochodem informujeme i v

tomto čísle, jako obvykle na prvních dvou stranách. Nakonec zbývá uvést důvod nejzávažnější - a tím byla

naše snaha moderním a zároveň jednoduchým grafickýmstylem oživit a zpříjemnit leckdy technicky náročné čtení.

Jak se náš záměr zdařil, máte nyní možnost poprvéposoudit: Přeji vám příjemné čtení.

Libor Štěrba jménem redakční rady

časopisu Zakládání

(Rakousko) bude probíhat jednání o starých isoudobých navážkách (Man-made deposits -recent and ancient). Toto téma zahrnuje např.výběry staveniště, nové stavební metody,numerické modelování, problematiku pro-pustnosti, stabilitní problémy, rekultivaciúzemí, nové stavební postupy a zkušenosti zpraktických příkladů.2. Prof. M. Jamiolkowski povede jednání okontaminovaných základových půdách(Contaminated ground - remediation and pre-paration for new construction), do kterého lzezařadit především problémy infiltrace, proudě-ní podzemní vody, stanovení vstupních datzhutňované bariéry, cemento-bentonitovépodzemní stěny, enkapsulace, stabilizace asolidifikace kontaminovaného horninovéhoprostředí.3. Dr. A. Hauge (Norsko) předsedá hlavnímujednání o stavbách na násypech a na sanova-ných staveništích (Construction on man-made and remediated brownfields sites). Tototéma je velmi bohaté a bylo rozděleno na jed-nání o zkušenostech se stavbami na územíchdotčených lidskou činností, mezních stavechpřetvoření a stavebních technologiích. Je zdemnoho dílčích témat, jako např. právní i prak-tické aspekty, interakce s okolím, monitorová-ní, laboratorní i terénní měření, predikce cho-vání staveb kontra realita, zhodnocení časo-vých závislostí, zlepšování základové půdy,plošné i hlubinné zakládání a citlivost kon-

strukcí na sedání.4. Čtvrté hlavní jednání je věnováno zakládánív městské zástavbě (Foundation in urbanareas), kterému předsedá prof. Marhana dasNeves (Portugalsko). Zde jsou opět dílčítémata rozdělena do tří skupin, a sice takto: a)vliv na okolní stavby při plošném zakládání, b)vliv na okolní podzemní stavby, c) nové tech-nologie zakládání. Na toto téma se váží dalšídílčí témata jako je citlivost staveb na sedání,na kolísání hladiny podzemní vody, na vibracea jiné dynamické účinky a rovněž i na techno-logie stavebních prací a zakládání staveb. 5. Páté hlavní jednání, které úzce souvisí spředcházejícím tématem, je geotechnickéinženýrství v městské zástavbě (Geotechnicalengineering in urban areas) jehož předsedouje prof. W. Witke (SRN). Patří sem dílčí téma-ta fyzikálního a numerického modelování,význam vstupních dat pro plánování staveb aobservační metody doporučované Eurokódem7. S těmito tématy souvisí náměty jako jsouvelké laboratorní modely, modelování pomocícentrifugy i numerické modelování, konstitu-tivní zákony a metody ověřování jednotlivýchmodelů. 6. Jako poslední, šesté, hlavní jednání bylozařazeno dosud neobvyklé téma pojednávajícío vzájemné evropské spolupráci v geotechnic-kém inženýrství (European GeotechnicalNetworking) pod předsednictvím prof. P. Secoe Pinto (Portugalsko). V rámci tohoto jednáníbudou předneseny náměty ke spolupráci odzástupců Evropské unie, NATO, Rady proevropský rozvoj a bude referováno o praktic-kých příkladech evropské spolupráce.

V rámci každého hlavního jednání bude vybra-nými odborníky předneseno několik zásad-ních přednášek týkajících se daného tématu,které jsou podrobněji popsány v Bulletinu #2a na webových stránkách www.ecsm-ge2003.cz.Velmi důležité je však upozornění na všechnaodpolední jednání konference. Hlavní sekcejsou rozděleny do tří diskuzních podsekcí, ve

kterých bude vedle vyzvaných diskuzníchpříspěvků k výše uvedeným dílčím tématůmdostatečně velký prostor pro volnou diskuzi zřad účastníků konference.V neděli před konferencí a v pátek po konfe-renci bude uspořádáno celkem 12 workshopůTechnických komisí ISSMGE a workshop spo-lečnosti Plaxis. Účast na workshopech je bezpoplatků. Účastníci konference mají také mož-nost prezentace svých odborných příspěvkůformou posterů.Součástí konferenčního jednání bude proúčastníky konference také koncert vBetlémské kapli, zahajovací recepce vKongresovém centru a banket na Žofíně.V rámci konference je plánována řada exkurzí,které byly zmíněny již v čísle 1/2003Zakládání. Samozřejmou součástí programukonference bude i program pro doprovodnéosoby (Ladies program).Po ukončení konference se plánují exkurze doJižních Čech, do Ostravy a Polska a naSlovensko.

O zajištění konference s stará po odbornéstránce Přípravný výbor pod předsednic-tvím prof. I. Vaníčka, DrSc., po organizačnía administrativní stránce spolupracujeorganizační výbor s kongresovou agentu-rou GUARANT Ltd.Přípravný výbor má za to, že vysoká odbornái společenská náplň konference a možnostkontaktu s vynikajícími evropskými i světový-mi odborníky a zástupci firem v oboru geo-technického inženýrství bude jak pro organi-zace, tak pro jednotlivce zabývající se geo-technickými pracemi velice přínosná. Přihlášky na konferenci jsou součástíBulletinu #2 a je možno je zaslat poštou nebofaxem, přihlásit se lze také prostřednictvíminternetu na www.ecsmge2003.cz. Na tétowebové adrese jsou také všechny ostatnípotřebné informace o konferenci. ČlenovéPřípravného výboru se na této nadcházejícíkonferenci upřímně těší na setkání se všemikolegy geotechniky.

Ing. Richard Barvínek, člen přípravného výboru

Evropské konference SMGE v Praze

3


European SMGE conference - Prague,August 25 to 28, 2003

On August 25 to 28, 2003, this year'smost important event in the field of soil

mechanics and geotechnical engineering -the XIIIth European Conference

on Soil Mechanics and GeotechnicalEngineering - shall be held in Kongresove

centrum in Prague. The article informsshortly about the planned technical

and attendant programme.

EVROPSKÁ KONFERENCE SMGE -Praha 25.-28. srpna Ve dnech 25. 8.- 28. 8. 2003 se v pražském Kongresovémcentru uskuteční nejvýznam-nější letošní událost v oboru mechaniky zemin a geotechnického inženýrství- 13. evropská konferenceMezinárodní společnosti pro mechaniku zemin a geotechnické inženýrství.Článek stručně seznamuje s plánovaným hlavním i doprovodným programemkonference.

2003

4

A k t u a l i t y

N a pozvání českého zastoupení pořadate-le francouzského veletrhu Intermat

2003 jsem se zúčastnil ve dnech 14 až 16. 5.letošního roku mezinárodního veletrhu sta-vebních strojů v Paříži. Tento veletrh patří,podobně jako německá Bauma nebo italskýSamoter, k nejznámějším a největším meziveletrhy se stroji a technikou pro stavebnic-tví. Ve čtyřech obřích halách a na třech vol-

ných prostranstvích vystavovalo okolotisíce firem, a to převážně francouzských,ale i renomovaných firem světových,většinou s francouzským zastoupením.

Na výstavišti jsem mezi prvními navštívilfirmu Casagrande. Tato společnost se roz-rostla a dnes vlastní firmu Hüte. Proto zdenabízela vrtné soupravy také této značky.

Na stánku firmy PTC bylo možno zhlédnoutpřídavné plnicí potrubí k vibrační jehle provibroflotaci s objemnou násypkou. Potrubí je objemově, zřejmě jednoúčelově, nadimen-zováno tak, že po zavibrování a naplněnípojme potřebné množství štěrku pro zhutně-ní. Vibrační jehlu spojenou s potrubím lzepoužít jak bez přítlaku, zavěšenou na jeřábu,tak s přítlakem na lafetě. Pro víceúčelovépoužití je zařízení doplněno násypkou. Firma Rotex vystavovala korunky systémuSymetrix o průměru 914 mm spolu s 20–30

II

kladivem. U anglického zástupce firmy Tosatrading Co., jež nabízí hydraulický zatlačovacísystém pro štětovnice Still Worker, jsem jed-nal o možnosti konkrétního využití tohotozařízení u naší firmy. Still Worker pracuje tak,že se nejdříve zakotví pomocí zátěže a pakuchopí a zatlačí první štětovnici. K ní se následně přesune, upne a pak zatlačujedalší štětovnice bez nároku na pomocnoumanipulaci. Zatlačovací hlava má akční rádius180 ˚ s možností vlastní korekce od svislice ± 5 ˚. Výhodou zařízení je malá výška a hlav-ně klidný, tichý a bezvibrační chod. Z obsáhlé škály exponátů zde byl pouze zlo-mek těch, které se týkaly technologií souvi-sejících se speciálním zakládáním. Kromě jižzmíněných firem tu nechyběla ani firmaSoilmec s vrtačkami pro CFA piloty, dálefirma Bauer s obřím zapažovacím zařízenímpro podmořské plošiny, Techniwel , AtlasCopco, Bereta a další u nás známé firmy.Firma ABI – Delmag z Německa vystavovalavrtnou a zapažovací hlavu, kterou lze upevnitna hydraulické rameno bagru, např.Sennebogen. S ní lze provádět vrtné a pilo-

INTERMAT 2003Mezinárodní veletrh strojů a technikypro stavební a zemní práce v Paříži

Článek přináší postřehy o posledních novinkách na polizařízení pro práce v oboru spe-ciálního zakládání stavebpředstavených na veletrhuIntermat 2003.

Objemné násypky pro technologii vibroflotace

tářské práce až do průměru 820 mm, a tozvláště na hůře přístupných místech, jakojsou náspy, drážní tělesa apod. Hlava je zavě-šena na konci ramene a není vedena lafetou.Z rozsáhlé nabídky čerpadel zaujaly výrobkyfirmy Hydrosub – hydraulicky poháněnákalová čerpadla – a také vysokotlaké Sterling& Godwin pumps z Anglie. Zajímavá byla i nabídka několika výrobců velko- a maloprofilového vrtného nářadí, jako např.firem Emde z Německa a Universal z Anglie.Za pozornost stály i rotační řezné frézy nabeton firem Erkat a Sandvik. Z obturátorůzde byly pouze hydraulické, např. firemGepro z Belgie a Petrometalic z Francie, sicev precizním provedení, ale žádná novinka.Obecně na veletrhu převažovaly výrobky,jako jsou hydraulické válce, ventily, rozvadě-če, spojovací materiál, hadice, brzdové seg-menty, kontrolní a zabezpečovací systémy,motory, nakladače a různé doplňky, nářadí,zdvihací technika atp.Veletrh Intermat 2003 byl především prezen-tací výrobků, nikoliv nových technologií, ale přesto zaujal. V tomto ohledu stál zapozornost např. systém firmy Recepieux z Francie, jenž odstraňuje pracné a pomaléruční odbourávání vrchní, znehodnocenévrstvy hlav pilot nebo i pasů. FirmaRecepieux řeší tento problém pomocípolystyrenových návleků, které se osadína armaturu piloty v délce, jež má býtodstraněna. Návlek oddělí beton od arma-tury a umožní tak ulomení určené vrstvyod piloty. Podmínkou je přesné osazeníarmokoše. Pro zmenšení plochy betonuse do místa lomu vloží přídavné terčíky nazávěsech a ty se jednoduše upevní naarmokoš. Při betonáži se pak do hlavypiloty zabuduje závěsné oko, které slouží

pro vyzvednutí odlomené části piloty. Paříž v době konání veletrhu byla jeden velkýchaos. Z důvodu stávky dopravců nefungo-valo metro, vlaky, rychlodráha, autobusy,taxislužba, nic. Dokonce byla omezena i letecká doprava. Město bylo ucpané auty,kdo měl koloběžku, měl vyhráno. Pořadatelévýstavy se všemožně snažili pomocí náhrad-ní autobusové dopravy zajistit alespoň něja-ké spojení pro návštěvníky. To ovšem nesta-čilo. Cestovat po Paříži se prostě nedalo.Trasa z centra na výstaviště, plná dobrodruž-ství, trvala průměrně čtyři hodiny.Důsledkem toho byla velmi nízká návštěv-nost, z čehož byli samozřejmě vystavovateléneš�astní.Tento povzdech ovšem nesouvisí s úrovníveletrhu Intermat 2003, který byl zajímavě,poutavě a přehledně připraven. Z toho, co jsem měl možnost vidět, lze konstatovat,že vývoj na různých úrovních stále pokračujea konkurence je obrovská.

PPeettrr BBrraannddeejjss,, Zakládání staveb, a. s.

Foto: autor

5


Hydraulické zatlačovací zařízení Still Worker firmy Tosa trading Co.

Vrtná a zapažovací hlava firmy ABI – Delmag

Polystyrenové návleky osazené na armatuře piloty definují oblast,která bude odstraněna ...

... odlomená horní část piloty po použití polystyrenových návleků

INTERMAT 2003, International Trade

Fair of machinery and technologies

for construction works

and earthworks in Paris

The article brings remarks on the latest

developments in the field of equipment

for works of special foundation engineering

presented at the trade fair Intermat 2003.

I letos v květnu měli odborníci z oboru geo-techniky příležitost setkat se na Pražských

geotechnických dnech. Jako každý rok bylaorganizátorem semináře Stavební geologie −Geotechnika, a. s, ve spolupráci s Českougeotechnickou společností a Českým výbo-rem pro mechaniku zemin a zakládání staveb.Stejně jako v loňském roce byla i letos nasemináři vyhlášena cena Akademika Zárubypro mladé geotechniky do věku 35 let.

SeminářV dopoledním odborném semináři, kterýpředcházel Pražské geotechnické přednášce,byly předneseny následující referáty:

● Stabilitní řešení extrémně vysoké skládkyodpadů umístěné v bývalém kamenolomu,● Geotechnická problematika jednolodní sta-nice metra Kobylisy,● Geotechnické problémy protipovodňovýchhrází,● Hloubení mělkého tunelu v Marseille,● Založení větrné elektrárny na uhelnévýsypce s využitím hloubkového zhutňování.

Dále v textu budou jednotlivé výše zmíněnéreferáty stručně popsány.

Stabilitní řešení extrémně vysokéskládky odpadů umístěné v bývalémkamenolomu (Ing. Jiří Herštus, DrSc; Ing. Jaromír Š�astný, CSc.)

Autoři se ve svém příspěvku zaměřili na pro-blematiku získání dostatečně věrohodnýchvstupních údajů z takového prostředí, jaké sevyskytuje na skládce tuhých komunálníchodpadů. S využitím metody konečných

prvků modelovali vývoj stability skládky jak v průběhu výstavby, tak po jejím dokončení.Při terénním měření se soustředili na sledo-vání deformací v podloží tělesa skládky.Důležitou součástí řešení byl návrh varov-ných stavů, které byly charakterizoványzávislostí přírůstku deformace na postupuvýstavby a tvarem konsolidační křivky.

Geotechnická problematika jednolodní stanice metra Kobylisy(Ing. Radko Bucek, Ph. D.; Ing. Karel Kolesa; Doc.Ing. Alexandr

Rozsypal, CSc.; Ing. Otakar Vrba)

Přednášející se věnovali geotechnické pro-blematice výstavby jednolodní stanice o cel-kové ploše výrubu 220 m2 z pohledu● geologických podmínek,

● výpočtu jednolodní stanice,● geotechnického monitoringu.

Z geotechnického hlediska je výrazně nega-tivním prvkem přítomnost bazálních křído-vých sedimentů, které mají charakter zemin.Tvořeny jsou směsí kaolinických jílovýchzvětralin a štěrku mocnosti 1−2 m. Tato vrst-va odděluje pevné cenomanské pískovce odpodložních hornin ordovika (křemence, kře-mencové pískovce atd.). Vrstvy křídovýchsedimentů jsou trvale nasyceny podzemnívodou, obr. 1.(Podrobnější popis geologických poměrů je uveden v článku Ing. Otakara Vrby v časo-pise Tunel č. 3/2001.)Při výpočtu byl použit program Plaxis − Tunnel3 D a posuzovány byly následující stavy:

6

Článek stručně seznamuje s obsahem letošního seminářePražských geotechnických dnů, jehož hlavním tématem byloširoké spektrum případů zahrnujících problematiku vlivu extrém-ních podmínek na geotechnické konstrukce. Součástí seminářebyl i workshop, jehož tématem byla tentokrát "Role geotechnikyve strategii protipovodňové ochrany území a městských sídel". Vrámci programu byla přednesena v pořadí již jedenáctá Pražskágeotechnická přednáška na téma "Geotechnical Problems at theGreat Belt Crossing".

11.. Geotechnické typy horninového prostředí

2003A k t u a l i t y

PRAŽSKÉ GEOTECHNICKÉ DNY

22.. Řešení startovací jámy při budování ochranného mikropilotového deštníku

● posouzení stability pilíře v ústí tunelu, ● posouzení deformační odezvy vrstvy pís

kovců v nadloží tunelu na ražbu,● posouzení stability bezprostředního

okolí stropu kaloty stanice − převážně v křemencích,

● posouzení stability bezprostředního okolístropu kaloty stanice − převážně v břidlicích.V rámci geotechnického monitoringu je sle-dována celá řada veličin (deformace na teré-nu, deformace jednotlivých vrstev v nadloží,napětí působící na primární obezdívku, hyd-rostatický tlak atd.). V příspěvku byl popsánprůběh jednotlivých měření.

Geotechnické problémy protipovodňových hrází(Prof. Ing. Jozef Hulla, DrSc.)

Přednášející se věnoval tématu, které je v České republice po loňských povodníchopět velmi živé a diskutované. Zmíněna bylaopatření přijatá na Dunaji po povodni v roce1965 a účinek těchto opatření při povodni v roce 1997. Poukázáno bylo na nutnostindividuálního přístupu při návrhu protipo-vodňových opatření s ohledem na geotech-nické podmínky řešení. To se projevuje i v odlišné funkci těsnicích stěn na Dunaji(chrání hráz, ale nezabraňují vývěrům) a nařece Moravě (kvalita podzemní stěny je roz-hodující pro stabilitu hráze).

Hloubení mělkého tunelu v Marseille(Jean-Michel Rescoussier, Francie)

Autor se zabýval návrhem a realizací tunelupodcházejícího v hloubce pouze několikametrů pod radnicí v Marseille. Důraz byl v přednášce položen na použití MKP přivýpočtu tunelu a na technologický postupvýstavby se zaměřením na budování mikro-pilotového deštníku a na řešení změny výškyvýztužných ocelových nosníků s využitímhydraulických plochých lisů, obr. 2.

Založení větrné elektrárny na uhelné výsypce s využitím hloubkového zhutňování(Gerhard Schulz, Německo)

V příspěvku autor velmi zajímavě popsalzaložení jedné z větrných elektráren voblasti 60 km severně od Dráž�an. V tétolokalitě bylo na ploše cca 230 ha vybu-dováno celkem 38 větrných elektráren sturbínami o výkonu 1,65 MW. Rotoryprůměru 66 m jsou umístěny ve výšce

78 m na ocelovém stožáru v patě průmě-ru 4,0 m a na vrcholu 2,3 m.Pro založení byla limitní požadovaná únos-nost podloží základu a nepřekročení hranice

nerovnoměrného sedání 1 : 125. Zároveň bylo požadováno dosažení přirozenéfrekvence celé konstrukce 0,4 Hz.V rámci návrhu základů na málo únosnýchvýsypkách byla použita kombinace vibroflo-tace, štěrkových pilířů, výměny zeminy a plošné základové konstrukce.Při vibroflotaci bylo na jeden základ použito39 prvků v síti 3,5x3,5 m do hloubky 65 m.Štěrkových pilířů, dosahujících hloubky 15 m, bylo použito 49 na základ a byly roz-místěny v síti 2,5x2,5 m, viz obr. 3 a 4. Při analýze byla posuzována následující hle-diska:● míra zlepšení podloží,● chování základu v provozních podmínkách,● chování základu při extrémním zatížení,● pokles základu vyplývající ze změny hladi-ny podzemní vody.Závěrem bylo konstatováno, že celkovésedání po cca dvou letech je menší než 10 cm a nerovnoměrnost sedání dosahujepoměru pouze 1 : 1300.

Pražská geotechnická přednáška −Geotechnical Problems at the GreatBelt Crossing(Prof. Niels Krebs Ovesen, Dánsko)

Téma, které profesor Ovesen vybral pro 11.Pražskou geotechnickou přednášku, vhodněvystihovalo šíři geotechnických problémů,které je zapotřebí řešit při tak rozsáhlýchprojektech, jako např. při výstavbě 18 kmdlouhého železničního a silničního propojeníDánska a Švédska, obr. 5. Přednáška byla

7


33.. Schéma metod použitých pro zlepšení podloží základu

44.. Geotechnické a hydrogeologické poměry v místě založení stožáru větrné elektrárny

55.. Letecký pohled na dokončené propojení Dánska a Švédska

77.. Jeden ze čtyř razicích štítů o průměru 7,7 m

inspirující jak pro odborníky z oboru zakládá-ní staveb (součástí projektu byly i dva několi-kakilometrové mosty), tak i pro specialistyzaměřené na podzemní stavby (délka želez-ničního tunelu cca 8 km). Z hlediska zakládání bylo zajímavé založení

pylonů východního mostu s rozponem hlav-ního pole 1624 m, obr. 6. Pylony vysoké254 m byly založeny v hloubce 20 m. Přijejich budování byly nejdříve ze dna odstra-něny měkké sedimenty. Poté byla na dnouložena vrstva kamenité sypaniny. Ta bylazhutněna. Na takto připravené dno bylyspuštěny kesony vážící 30 000 tun o ploše78x35 m a výšce 20 m, které byly vyráběnyv suchém doku, vzdáleném 20 km od stave-niště. Kesony byly vybaveny 0,5 m vysokýmlemem, který byl zapenetrován do kamenité-ho podloží. Plný kontakt mezi kamenitouvrstvou a kesonem byl zajištěn injektáží.Součástí celého projektu je také východní(železniční) tunel délky cca 8 km, který je ve skutečnosti tvořen dvěma tunelovýmitroubami vzdálenými 125 m, propojenýmipříčnými chodbami po 250 m. V této částipřednášky se profesor Ovesen kromě jinéhozabýval posuzováním rizika výskytu balvanůomezujících výkon razicích štítů (nasazenybyly čtyři, všechny o průměru 7,7 m), obr.7. Podrobně rozebral i způsob řešení havá-rie, při níž byl rozestavěný tunel zaplaven(kombinace intenzivního čerpání vody a těs-nění mořského dna). Zmínil i situaci na stav-bě po požáru, který znemožnil další využitíjednoho z razicích štítů.

Výše uvedené skutečnosti vedly k tomu,že tunel byl dokončen s ročním zpoždě-ním a finanční náklady na něj vzrostlytéměř na dvojnásobek. O úspěšnosti celé-ho projektu svědčí naproti tomu fakt, že počet přepravených vozidel je dvojná-sobný ve srovnání s minulostí, kdy bylomožno využít pouze trajekt.

Ing. Václav Hořejší,

Stavební geologie − Geotechnika, a. s.

8

A k t u a l i t y

Prague geotechnical days 2003The article gives an overview of the contents

of this year's Prague geotechnical days. The main topic of the seminar was a widerange of cases dealing with the problem

of influence of extreme conditions on geotechnical constructions.

The seminar programme also included a workshop with the topic of the

"Role of geotechnics in the strategy of anti-flood protection of areas and urbansites. As a part of the programme, the 11thPrague geotechnical lecture was presented

on the issue of "Geotechnical Problems at the Great Belt Crossing".

66.. Celkový pohled na východní most délky 6,8 km

Date post:	05-Sep-2020
Category:	Documents
Upload:	others
View:	2 times
Download:	0 times

časopis Zakládání staveb, a.s. Obsah · Aleš Havránek, Zakládání staveb, a. s....

Documents