strana 3
Ohlédnutí za Světovým tunelářským kongresem
letní příloha
Světové tunelářské kongresy Mezinárodní tunelářské
asociace ITA-AITES se konají každý rok. To letošní
shromáždění odborníků v podzemním stavitelství ze
49 zemí však bylo zvlášť důležité a nejen proto, že se
konalo v Praze. Bylo nezvyklé velkým počtem účastníků a množstvím odborných příspěvků. Vyzdvihnout to
nejzajímavější z více než 300 technických informací ze
Sborníku příspěvků WTC 2007 je proto velmi obtížné.
Diskusní témata kongresu rozdělená do devíti sekcí
přinesla na praktických příkladech novinky z podzemního
stavitelství z devíti různých oblastí od projektu po údržbu
podzemních děl. Zkušenosti, které na jednom konci světa
mohou být novátorské, na opačném konci mohou být již
osvědčené a naopak. Proto Vědecká rada kongresu při
výběru příspěvků respektovala kromě odborného přínosu i regionální rozdělení, aby přednášky přinesly ucelený
přehled oboru z celosvětového hlediska.
První sekce kongresu byla zaměřena na širší tématiku
koncepčního pojetí podzemních staveb z urbanistického
hlediska. Posluchače snad nejvíc zaujal příklad z Japonska, kde se v Jokohamě stavbařům podařilo novou, 420 m
dlouhou a 25 m širokou několikapodlažní hloubenou stanici unikátně začlenit do podzemního prostoru, 25 m pod
1
povídání sedání povrchu při ražbě rakouských tunelů,
požadavky na monitoring při výstavbě vysokorychlostní
železnice v oblasti Bologna a zpráva o výstavbě dálnice
v čínské provincii Guandog s tunelovým úsekem 1010 m
o ploše výrubu 230 m² pro 4 dopravní pruhy v každém
směru, který se nachází ve velmi nepříznivých geologických poměrech. Velmi zajímavé byly i informace o dalším
zvětšování používaných tunelovacích strojů TBM – štít
EPB měl ve Španělsku v roce 2005 průměr 15,20 m (foto
č. 1), štít pro proměnlivé horninové poměry Mixshield
v Číně v roce 2006 dosáhl průměru 15,43 m (foto č. 2)
a pro stavbu v Moskvě se pro příští rok připravuje dosud
největší TBM o průměru přes 19 m. Na obrázku č. 3 je
příčný řez tunelovacím strojem na stavbě Canada Line.
Pátá sekce pojednávala o podzemních stavbách hloubených z povrchu a pozornost při ní mimo jiné vzbudila
přednáška o umělém ostrově Palm Jumeirah v Arabském
moři, budovaném pod ochranou dočasné kamenné hráze
ve tvaru půlměsíce o délce 2,4 km. Pod její ochranou tu
staví v suchém doku i 1,4 km dlouhý podmořský silniční
tunel ze 38 metrů širokých segmentů, které obsahují dvě
tunelové trouby pro tři jízdní pruhy a jednu navíc, jako
únikovou a servisní. Rýhu pro tunel vyhloubily plovoucí
Profese plná nečekaných překvapení
V celém světě uznávaný odborník, emeritní profesor
kanadské university v Albertě, Zdenek Eisenstein zahajoval svou přednáškou program letošního Světového tunelářského kongresu ITA-AITES. Své mnohaleté
zkušenosti s podzemními stavbami po celém světě
využívá dnes i při poradenské činnosti pro Metrostav,
a proto jsme mu mohli položit pár otázek.
Jaká je současná situace v oboru podzemních staveb?
Podzemní stavitelství celosvětově prožívá mimořádný
rozmach. Zejména ve velkých městech už na povrchové
komunikace nezbývá místo a skryté stavby dostávají
přednost i proto, že méně ovlivňují okolní život. Potvrdil
to i právě uplynulý kongres, jehož hlavní motto znělo:
Podzemí – čtvrtá dimenze velkoměst. Byl rekordní co do
počtu delegátů i přednášek a ukázal, že se na celém světě
realizují velice náročné a zajímavé projekty.
Působil jste při realizaci více než 60 tunelů po celém
světě. Na jakých úkolech pracujete dnes?
V Americe jsem poradcem investorů při rozšiřování dopravní infrastruktury v Los Angeles, Torontu, New Yorku
a ve Vancouveru. V Čechách předsedám Technické radě
podzemních staveb Metrostavu a mám tak možnost seznámit se s oborem z druhé strany, aniž bych se dostal do
střetu zájmů. Zkušenosti, podložené znalostí tunelářské
teorie, mě přivedly i k některým poznatkům, zjednodušujícím třeba určité výpočty týkající se ztráty zeminy – sedání
povrchu při výrubu městských tunelů. Bylo pro mě velikou ctí, že jsem je mohl představit při úvodní přednášce
světového kongresu. Svou teorii jsem se pokusil zobecnit
na čtyřech projektech, kde jsem si ji prakticky ověřoval.
Kromě tunelů Mrázovka (foto č. 2) a stavby metra v Kobylisích (foto č. 1) to byl projekt z Vancouveru a nejdůležitější byl příklad ze stavby podzemní dráhy v Los Angeles,
kde se nám podařilo vhodně zvoleným způsobem ražby
snížit ztrátu zeminy až na nulu a na stávající povrchové
zástavbě se neobjevila ani jediná vlasová trhlina. Dnešní
investoři to tak vyžadují, a proto se náš ojedinělý výsledek
stane do budoucna určitě normou.
2
Jak se asi dál bude vyvíjet podzemní stavitelství?
Kongres potvrdil mé předpovědi, že metoda NRTM, tedy
sekvenčního výrubu, dosáhla svého zenitu a vývoj směřuje k mechanizovanému tunelování velkými stroji tzv. TBM,
které jsou pro delší tunely méně nákladné než NRTM,
mnohem lépe je při nich zajištěna bezpečnost podzemních prací a dosahují podstatně nižší ztráty zeminy.
Liší se výstavba tunelů u nás od jiných zemí?
Česká republika je v klasickém podzemím stavitelství
na stejné úrovni jako vyspělé světové státy. Stejné jsou
Metrostav_12_13_07.indd 3
i debaty a protesty některých skupin obyvatelstva, které
provázejí stavby jak tady, tak v Americe. Uvědomělost
veřejnosti a její zájem o okolí i o životní prostředí totiž
po celém světě za posledních třicet let nesmírně vzrostl,
stejně jako proces demokratizace. Co se týče Metrostavu, ten v klasickém tunelářství dosáhl kvality špičkových
světových firem a teď by se měl zaměřit na zvládnutí velkých tunelovacích strojů. Pokládám za svůj nejdůležitější
současný úkol, abych mu při tom pomohl. Objevily se tu
totiž dva nové projekty, železniční tunel ze Smíchova do
Berouna a prodloužení pražského metra směrem k letišti,
které jsou pro tunelovací stroje naprosto jasně určené,
a když se jich Metrostav bude chtít zúčastnit, musí už
brzo s velkými stroji začít.
Prof. Eisenstein zahajuje odborný program kongresu
Jste předsedou Technické rady podzemních staveb
Metrostavu. Které jeho projekty nyní sledujete?
Máme před sebou dvě velké a náročné stavby – pražský
tunelový komplex Blanka a tunely Dobrovského v Brně.
U té první vidím jako nejobtížnější úkol dobře zvládnout
podchod pod Vltavou a pod štěrkopískovými terasami
ve Stromovce, které jsou hydrogeologicky propojeny
s Vltavou, a kde hrozí nejen zvýšené přítoky podzemní
vody do tunelu, ale i jeho provalení. Při ražbě pomocí
Nové rakouské tunelovací metody, i když s vertikálním
výrubem, je totiž možné použít jen velmi málo ochranných
prostředků. Podobné je to i v Brně, kde se ražba bude
provádět v plastických jílech. I tam by bylo ideální použít
TBM, ale v tunelech kratších než jeden kilometr se velké
tunelovací stroje bohužel nevyplatí.
Celý Váš profesní život je spjatý s podzemím stavitelstvím. Čím Vás upoutalo?
Obrovský rozvoj podzemního stavitelství s sebou přináší
neustále nové poznatky a výzvy. Navíc, jeho nejdůležitějším stavebním materiálem je přírodní hornina, jejíž chování se nikdy nedá předpovědět. Vlastnosti oceli a betonu
můžete předepsat a z nich vyrobené konstrukce se budou
chovat podle předpokladů, zemině se však musíte podrobit. Vždycky tak na mě čeká nějaké překvapení, a to činí
tento obor přímo vzrušující.
1
provozovanou výškově členitou stanici se 7 železničními
tratěmi a denním obratem 2,3 milionu cestujících. Podle
striktních podmínek výstavby mohla stavební činnost
probíhat pouze 2 – 3 hodiny denně, což si vyžádalo pozoruhodná technická řešení, nové technologie provádění,
přesnost a automatizaci při práci v těžkých podmínkách.
V druhé programové sekci, zabývající se geotechnickým průzkumem a zlepšováním hornin, byla zajímavá
přednáška o předpovědi vlastností horninového masivu
před čelbou tunelovacího stroje pomocí geofyzikálních
měření a terénních zkoušek na stavbě tunelu Guadarrama ve Španělsku. Každá z jeho trub má délku 28,3 km
a nadloží dosahuje 900 m. Tunely razily čtyři zdvojené
štíty TBM o průměru 9,5 m. K prognóze horninových
vlastností byla použita kombinace geofyzikálních metod
– elektrická odporová tomografie a seismická.
Třetí sekce, jejímž tématem byl výzkum, vývoj a projektování podzemních staveb v zastavěném území, přinesla řadu novinek, mimo jiné velmi cenný referát věnovaný
připravovanému souboru tunelových staveb v rámci výstavby rychlostní železnice Ulm – Wentlingen – Stuttgart.
Tento projekt zahrnuje více než 100 km jednokolejných
tunelů ražených ve vysoce nepříznivých geologických
podmínkách, charakterizovaných jednak tlačivými a bobtnavými horninami, jednak vysoce karstifikovanými vápenatými horninami s četnými jeskyněmi a dutinami. Takové
podmínky představují výzvu pro tunelářskou teorii i praxi
a projekt je řeší v prvním případě výztuží ze stříkaného
betonu s vysokou poddajností, v krasovém prostředí pak
částečným vyplňováním dutin v bezprostředním okolí díla
rozpojenou horninou a betonem při současném řešení
ochrany proti přítoku vody.
Nejobsažnější čtvrtá sekce zahrnovala tunelování
v zastavěném území konvenčními metodami i razicími
stroji a monitoring při provádění. Poskytla množství technických informací, z nichž zejména zaujal způsob před-
2
bagry a vytěžený materiál posloužil na ochrannou hráz.
Stavbaři zde zaberanili 12 500 tun štětovnic, v průběhu
stavby vyčerpali z jímky 4 350 000 m³ vody a do volného
moře přemístili 1900 velkých ryb.
V šesté sekci o betonu v podzemním stavitelství
upoutal pozornost příspěvek o ostění bázového tunelu
Gotthard ve Švýcarsku, který je dlouhý 57 km, a kde stavbaři upravovali statické výpočty podle chování tunelu při
výstavbě. Jeho monolitické betonové ostění je tak z velké
části dvouvrstvé, bez ocelové výztuže.
Téma sedmé sekce představovala problematika rozdělení a zvládání rizik a nehod při tunelování. Závěrečná diskuze k předneseným příspěvkům se soustředila na otázky
týkající se hlavních důvodů největších tunelových havárií
vzniklých během výstavby, jejich konkrétních případů
a nejdůležitějších opatření pro zabránění havárií. Kromě
praktiků ze staveb při ní vystoupil i zástupce mezinárodní pojišťovny a jeho připomínky se od pohledu stavitelů
a projektantů pochopitelně lišily. Závěrem v sekci zaznělo,
že žádný systém nemůže zaručit bezpečnost bez dostatečně odpovědného přístupu jednotlivých pracovníků.
Také osmá sekce se zabývala bezpečností tunelů,
tentokrát však z hlediska vybavení pro požární a provozní
bezpečnost a přednášející hovořili zejména o postupech,
metodice a principech hodnocení rizik ve svých zemích.
Poslední sekce se věnovala historickým podzemním
dílům a údržbě a rekonstrukcím podzemních staveb.
Posluchače při ní zaujal příspěvek týkající se nejstarší
sítě vodohospodářských tunelů v Kalifornii. Péče o ně
může sloužit za příklad, že při průběžné kontrole, údržbě
a opravách může dílo postavené na přelomu devatenáctého a dvacátého století stále dobře plnit svoji funkci.
Ing. K ar el M a t z ner, po dle po d k lad ů Č e s ké h o t u n e l á ř s k é h o k o m i t é t u I TA - A I TE S
Další podrobnosti o WTC 2007 naleznete
v o dbor ném č as o pis e Tunel č íslo 3 / 2 0 0 7
Za rozhovor děkuje Lenka Svobodová
foto Josef Husák
3
7/3/07 12:20:28 PM