Tunel na konci světa: Čeští inženýři v akci

Tunel na konci světa: Čeští inženýři v akci
Sdílej
 
Ábíčko navštívilo stavbu tunelu v nehostinné severské krajině. Jak se razí tunel? Dynamitem a tvrdou dřinou!

Tunel? To je skvělý vynález. Spojuje dvě místa nejčastěji na opačných stranách horského masivu, ale i pod řekou, mořem nebo městskou zástavbou. Urychluje přepravu lidí i materiálů, zvyšuje bezpečnost provozu a má řadu dalších využití. V některých zemích tunely skoro nepotřebují. V jiných jsou naopak důležité pro rozvoj ekonomiky.

Nesjízdné fjordy

Třeba takový Island. Když se podíváte na mapu, zjistíte, že východní a západní pobřeží ostrova tvoří rozeklané a desítky kilometrů dlouhé fjordy. Autorství patří ledovcům, které se v dobách ledových rozšířily až k pobřeží a při tání za sebou nechávaly hluboké zářezy do krajiny. Jejich tvar a strmé srázy komplikují výstavbu silnic a v zimě, která bývá na Islandu plná mrazů, mlhy a větru schopného sfouknout z cesty auto, je řada horských průsmyků nesjízdná. Správně umístěný tunel tak dokáže zkrátit několikahodinovou cestu mezi dvěma vesnicemi na pouhé desítky minut.

Video se připravuje ...

ABC TV: Ražba tunelu na Islandu • Zdroj: Pavel Dobrovský

Autíčka před dírou

Jak se takový tunel v drsném prostředí staví, jsme se podívali na islandském poloostrově Vestfirðir neboli západní fjordy. Mezi zálivy Arnarfjörðuru a Dýrafjörðuru razí 5,3 km dlouhý tunel čeští inženýři z Metrostavu. Na Islandu působí už 12 let a aktuální tunel je pro ně třetím v pořadí. Zvenčí vypadá nenápadně: Před velkou dírou v hoře u fjordu stojí několik damprů, nákladních automobilů pro práci v těžkém terénu. I když každý z nich váží 45 tun, v porovnání s rozměry černého otvoru působí drobně. Opodál je vidět betonárka, buňkové ubikace a servisní a skladové haly. Ty jsou důležité.

Stavbyvedoucí Josef Malknecht má rád ábíčkovské papírové modely - zvlášť techniku! •  Pavel Dobrovský, Aleš Gothard, Metrostav, iStock

Vše na místě

Stavba je totiž izolována od okolí vysokými horami a v zimě i počasím. Klíčové tedy je, aby vše bylo na místě. Nejen stroje a materiál, ale také sklady se zásobami náhradních dílů na několik měsíců. Hotovým pokladem je dílna s 40tunovým lisem, zvedákem na auta a soustruhem. Mechanici jsou tak schopni opravit většinu závad na důlních strojích, aniž by museli vyjíždět pro náhradní díly nebo čekat na jejich dodání.

Lodě v tunelu: Jak se prokopat mezi fjordy

Lodě v tunelu: Jak se prokopat mezi fjordy

5 metrů za 8 hodin

Možná byste čekali, že v tunelu narazíte na razicí štít, který se používal při prodlužování trasy metra A v Praze nebo v železničním tunelu Ejpovice u Plzně. Spletli byste se. Specifické podmínky na Islandu podporují ražbu metodou drill & blast, tedy vývrtem a výbuchem. Do čelby (předek tunelu) se vyvrtají pětimetrové díry, naplní se trhavinou – a vyhodí do vzduchu. Během jednoho osmihodinového cyklu se tak tunel prodlouží o pět metrů. A co se během těch osmi hodin stane?

1: G a G na místě

1: Laserový skener vytvoří 3D model vyraženého tunelu se všemi detaily •  Pavel Dobrovský, Aleš Gothard, Metrostav, iStock

V první řadě je zapotřebí geodet a geolog. S pomocí laserového 3D skeneru vytvoří geodet přesnou digitální rekonstrukci záběru – tedy nově vzniklé části chodby. V počítači pak vidí skutečnou situaci v porovnání se zamýšleným tvarem tunelu a označí riziková místa. Může jít třeba o volné kameny a další nepravidelnosti. Takové nerovnosti je nutné strhnout a přizpůsobit tvaru chodby. Do modelu geodet také zanáší umístění zpevňujících kotev do obvodu tunelu. Geolog vyhodnotí složení masivu a údaje zanese do speciální mapy, ze které může vyčíst, s čím se tuneláři mohou setkat při dalším záběru. Občas mu pomůže 25metrový sondážní vrt ve směru ražby.

2: Nebezpečná voda

2: Sedimentární vrstvy v bazaltové čelbě •  Pavel Dobrovský, Aleš Gothard, Metrostav, iStock

Island je vulkanického původu, tvoří ho tedy hlavně čedičové neboli bazaltové vyvřeliny. Bazalt je pevný a stabilní, inženýry tedy nemůže moc překvapit. Občas v něm jsou jílovité usazeniny nebo zvětralá skorie, které je nutné vyztužit betonem, ovšem nejrizikovější je – voda. Ta dokáže všem pěkně zavařit a v tunelu u čelby skutečně tečou ze stropu vodopády – 1300 litrů za minutu. Nejnebezpečnější voda je ta, která se do tunelu dostává z povrchu a je chladnější než teplá podzemní. V takovém případě stavaři vytlačují vodu injektáží mimo tunel, aby si našla jinou cestu skálou.

3: Skála jako ementál

3: Přesná mapa navrtávání čelby se přenáší i na monitor vrtracího vozu •  Pavel Dobrovský, Aleš Gothard, Metrostav, iStock

Jakmile geodet s geologem vyhodnotí situaci, přijíždí vrtací vůz se čtyřmi lafetami. Vypadá jako kovová kudlanka z industriálního hororu a dokáže zapustit sondážní vrtáky až 25 metrů hluboko. Hlavní prací technika v kabině je vyvrtat 129 děr s hloubkou pět metrů. Vnitřkem vrtací tyče se vhání chladicí voda k vrtné korunce a ta zároveň vyplachuje vyvrtaný materiál ven. Do vrtů později přijde trhavina. Čtyři širší vrty uprostřed čelby zůstávají prázdné – jsou tu proto, aby se hornina po výbuchu měla kam zhroutit. Pakliže by v tunelu došlo k nečekané události, je kabina vybavena sebezáchrannými přístroji.

4: Práce s trhavinou

4: Tekutá trhavina se z tanku pumpuje přímo do děr s rozbuškami •  Pavel Dobrovský, Aleš Gothard, Metrostav, iStock

Po několika hodinách vrtání přichází čas na umístění trhaviny do vrtů. Každý z nich je osazen rozbuškou, která je zalita dvousložkovou emulzí s oxidačním činidlem. Stavaři ho skladují ve čtyřech nádržích s celkovým objemem 125 tun. Při naší návštěvě bylo použito 1100 kilogramů trhaviny, což je o něco více než obvykle – tunel se rozšiřoval, aby vznikla servisní zátoka. Pro optimální průběh explodují jednotlivé trhaviny postupně v intervalu několika sekund.

5: Výbuch!

5: Rubaninu vyvážejí dampry s hydraulickými pístnicemi •  Pavel Dobrovský, Aleš Gothard, Metrostav, iStock

A pak to konečně přijde. Ukryjeme se do vedlejší chodby. Čelba je několik desítek metrů vzdálena za rohem. "Pálíme", zakřičí muž v oranžové kombinéze. Zatočí kličkou na malé krabičce a stiskne tlačítko. I přes tlumicí sluchátka se ozve ohlušující rána. Pak přijde vítr a tlaková vlna, která letí ven 1337 metrů dlouhým tunelem. Pardon, teď už 1342 metrů. Vlna nadhazuje prach a písek na zemi. Vzduchové potrubí ho okamžitě odfukuje a řidiči damprů startují motory. Za několik minut přijíždí nakladač a plní náklaďáky desítkami tun kamení.

6: Betonáž a kotvení

6: Nanášení betonu •  Pavel Dobrovský, Aleš Gothard, Metrostav, iStock

Jakmile je rubanina vyvezena, objevuje se vůz s betonářskou tryskou. Jestli vrtací souprava vypadala jako kudlanka, tenhle drobek působí trochu jako kovová žirafa s nakloněnou hlavou. Beton si Češi míchají ve vlastní betonárce s pěti sily s celkovým objemem 750 tun. Betonárka je plně digitální a ukazuje údaje o jednotlivých složkách na monitoru v přehledné grafice. Až osm centimetrů betonu tryska nanese na čerstvou skálu, časem přijde ještě jedna vrstva a skrz ni budou zapuštěny zpevňující kotvy a svorníky. A pak se celý cyklus rozjede znovu.

Poloha tunelu na Islandu •  ABC


Tunelem k vodopádu

Island je domovem přibližně 10 000 vodopádů nejrůznějších průtoků a výšek. Český tunel v západních fjordech zjednoduší přístup k jednomu z nich – jmenuje se Fjallfoss nebo též Dynjandi, což v islandštině znamená "bouřlivý". Podle mnohých jde o diamant v pomyslné vodopádové koruně Islandu. Na výšku má 100 metrů, na šířku 60. Návštěvníci k němu jezdí ze široka daleka po prašné cestě několik hodin. Tunel jim cestu značně zkrátí.

Zárodek nového metra: Průzkum před stavbou

Zárodek nového metra: Průzkum před stavbou

Podvodní sklady: Rybám vstup zakázán

Podvodní sklady: Rybám vstup zakázán

Lesní město: Čínský boj se znečištěním

Lesní město: Čínský boj se znečištěním

Kolonizace oceánů: Život na vlnách

Kolonizace oceánů: Život na vlnách

Pavel Dobrovský

Pavel Dobrovský

Editor
pavel.dobrovsky@cncenter.cz
Všechny cesty vedou do ábíčka a došel tam i Pavel, kterého nejvíc baví cestování po Africe, kultura a videohry. Pavla zajímá vše, co se týká technologie budoucnosti. Raději má ale knihy papírové, než digitální. Když už ho nechce koukat do monitoru, jde lézt po skalách nebo běhat se svým psem.
Klíčová slova:
technika, metrostav, tunel, island
 

Články odjinud