Dokončení ražeb železničního tunelu Valencie ve Španělsku, dokončení ražeb největšího průměru TBM 15,43 m na projektu v Shangai

Uplynulý rok 2008 bude ve vývoji použití plnoprofilových razících strojů (TBM) jistě
právem připomínán jako rok, v jehož průběhu byla dokončena ražba a panelová
konstrukce železničního tunelu Valencie ve Španělsku a silničních tunelů v Shanghai
v Číně. U obou použití TBM bylo dosaženo významného překročení dosavadních
výkonů a dalších dřívějších omezení pro použití této technologie při výstavbě
dopravních tunelů.
Železniční tunel Valencie
Základní informace o tunelu
Jako tunel Valencie je označován železniční tunel La Cabrera poblíže Valencie. Tunel
La Cabrera, celkové délky 7 250 m, je částí 11,2 km dlouhého úseku Siete Aquas -
Buňol výstavby vysokorychlostní železnice Madrid - Valencie. Z celkové délky dvou
jednokolejných tunelů procházejících pohořím Sierra de la Cabrera bylo rozhodnuto
provádět ražbu s použitím technologie TBM na úseku délky 6 200 m. Zbývající část
ražeb byla prováděna s použitím technologie NRTM. Úsek tunelu prováděný TBM byl
ražen ve skalních podmínkách středomořských vápenců s použití plnoprofilového
razicího stroje výrobce Herrenknecht (S – 273) s průměrem hlavy stroje 9,69 m.
Časový průběh výstavby
Provádění ražeb a souběžné zřizování definitivní panelové konstrukce obezdívky
prvního tunelu byly zahájeny v poslední dekádě srpna 2007 a ukončeny, po provedení
6 200 m délky úseku TBM, v první dekádě ledna roku 2008. Razicí stroj byl pak
přemístěn na opakované použití při provádění ražeb a definitivní konstrukce druhého
tunelu stejné délky. Práce na výstavbě druhého tunelu byly ukončeny v srpnu roku
2008. Během jednoho roku tak bylo opakovaným použitím jednoho razicího stroje
dosaženo, zřejmě v mimořádně příznivých geologických podmínkách, celkem
provedení 12 400 m ražeb a jejich souběžného vystrojení definitivní panelovou
konstrukcí.
Subdodavatelem obsluhy TBM pro provádění prvního tunelu byla, pro vedoucí
společnost FCC Construccion sdružení španělských dodavatelů, společnost
Prominecon S.A. Tato, nyní španělská společnost byla, do roku 2000 částí společnosti
Subterra a.s. V průběhu obou ražeb tunelů bylo dosahováno opakovaných
mimořádných postupů. V období necelých pěti měsíců ražeb prvního tunelu bylo
dosaženo nejlepšího měsíčního postupu 1598 m a nejlepšího týdenního postupu
430,4 m. Nejlepší denní postup 67,2 m a nejlepší postup během 12 hod 44,8 m byly
ve Španělsku oslavovány jako nejlepší světové výkony ražeb TBM průměru 9 – 10 m.
Silniční tunel Shanghai
Základní informace o tunelu
Silniční tunely projektu Shanghai Yangtse Under River Tunnel délky 7 472 m pro každý
tunel, jsou jednou z částí kapacitního silničního spojení mezi pobřežní částí Pudong
města Shanghai a doposud málo využívaným územím ostrovů Chnagxing
a Chongming v místě ústí řeky Yangtse do moře. Požadavek výstavby třech silničních
pruhů v každém směru budované kapacitní komunikace vyvolal potřebu výroby dvouplnoprofilových razících strojů TBM s doposud největším vnějším průměrem hlavy
stroje 15,43 m. Výrobcem obou TBM byla společnost Herrenknecht A.G (S – 317
a 318). Obří dopravní prostor vybudovaný pro pozemní komunikaci dovoluje předběžně
rozvažovat o využití prostoru pod vozovkou tunelu pro umístění souběžné linky metra
města Shanghai. Tunely byly raženy ve zvodnělém prostředí písků a jílů pod řekou
Yangtse tak, že v nejhlubším místě nivelety byly tunely umístěny v celkové hloubce
zhruba 65 m při hloubce vody 47 m v říčním toku. Oba stroje TBM byly proto
připraveny pro odolnost proti přetlaku 6,5 bar.
Časový průběh stavby
Ražba a současné provádění definitivní vodotěsné panelové základní kruhové
konstrukce tunelu na prvním z tunelů byly zahájeny v listopadu roku 2006, na druhém
tunelu v lednu roku 2007. Souběžně s prováděním základní obvodové panelové
konstrukce tunelu probíhalo na každém tunelu na pracovišti TBM pokládání panelů
výšky 4,56 m a váhy 35 t, které tvořily definitivní úroveň pozemní komunikace. Tato
konstrukce komunikace byla okamžitě u každého tunelu v části mezi pracovištěm TBM
a portálem tunelu využívána jako hlavní dopravní cesta pro materiálovou obsluhu
činností pracoviště TBM po celou dobu výstavby tunelů. Doba provádění ražeb obou
tunelů v okamžiku jejich zahájení byla shodně plánována na úrovni 34 měsíců. Oba
tunely byly úspěšně dokončeny v průběhu loňského roku. Ražba prvního tunelu byla
ukončena 28. 5. 2008, ražba druhého tunelu byla ukončena 05. 8. 2008. Oba tunely tak
byly vybudovány v průběhu zhruba 20-ti měsíců s významnou časovou úsporou oproti
předpokladu jejich dokončení. Špičkové týdenní postupy dosahované na obou TBM
činily 144 m, průměrné za období skutečné doby výstavby 87 m za týden.
Pozemní komunikace napojení ostrovů v ústí řeky Yangtse má být uvedena do provozu
nejpozději v roce 2010, v roce konání Světové výstavy 2010 v Shanghai.
Závěr
Překročení nejlepších dosavadních světových výkonů a překročení dosavadních
rozměrových hodnot technologie výstavby tunelů s použitím TBM, která byla dosažena
na stavbách železničního tunelu Valencie a silničního tunelu v Šanghaj v roce 2008,
jsou potřebnou výzvou pro každé další použití této technologie. Samozřejmě
s přihlédnutím k podmínkám a potřebám jednotlivých projektů a k podmínkám jejich
geologického prostředí.

Zdroj: Sborník konference Železniční mosty a tunely, leden 2009