Modernizácia koridoru štátna hranica ČR/SR – Čadca – Krásno nad Kysucou: Takto pokračujú práce v 3. etape
Časopis Inžinierske stavby 
Modernizácia je navrhnutá s dôrazom na zachovanie súčasnej polohy trate a minimalizáciu zmien jej trasovania, pričom sa zachováva hlavný cieľ, a to zvýšenie traťovej rýchlosti zo súčasných 80 km/h na 120 km/h. Modernizácia úseku 3. etapy Čadca – št. hranica ČR/SR podľa dodatku č. 4 k zmluve o dielo bude ukončená v decembri tohto roku.
Modernizácia železničných koridorov vychádza zo strategických cieľov Slovenskej republiky a je nevyhnutná na dosiahnutie parametrov vyplývajúcich z medzinárodných dohôd AGC a AGTC, predpisov a TSI, ktorými sú najmä zvýšenie traťovej rýchlosti, zlepšenie parametrov deformačnej odolnosti železničného spodku, vyššia bezpečnosť, lepšia konkurencieschopnosť železničnej dopravy, zníženie negatívnych dosahov železničnej dopravy na obyvateľstvo a životné prostredie a v neposlednom rade zvýšenie komfortu a plynulosti dopravy pre cestujúcich.
Úsek Žilina – Čadca je z medzinárodného hľadiska súčasťou hlavnej siete TEN-T, Paneurópskeho dopravného koridoru č. VI. Žilina – Čadca – Zwardoń – Gdyňa. Úsek Čadca – Svrčinovec – štátna hranica SR/ČR je prepojením koridoru TEN-T s tranzitným koridorom č. 3 pod dohľadom Správy železníc Českej republiky.
Etapy projektu
Modernizácia koridoru „štátna hranica ČR/SR – Čadca – Krásno nad Kysucou (mimo)“ je rozdelená do troch etáp:
- etapa: Krásno nad Kysucou – Čadca vrátane regionálnej trate (UČS 06 a 08),
- etapa: ŽST Čadca (UČS 07),
- etapa: Čadca – štátna hranica ČR/SR (UČS 08).
Stavba 3. etapy, konkrétne UČS 08, traťový úsek Čadca – štátna hranica ČR/SR, bola zahájená 12. 08. 2022 prevzatím staveniska zhotoviteľom stavby. Objednávateľom stavby sú Železnice Slovenskej republiky (ŽSR), zhotoviteľom je Združenie „ŽSR, Kysuce“ zastúpené vedúcim členom združenia, spoločnosťou TSS GRADE, a.s., a druhým členom, spoločnosťou VÁHOSTAV, a.s.
Dokumentáciu pre realizáciu stavby (DRS) spracoval generálny projektant, spoločnosť REMING CONSULT, a.s. Stavebný dozor vykonáva inžinierske združenie BUNG-INFRAM, zastúpené vedúcim členom združenia, spoločnosťou BUNG Slovensko s.r.o., a druhým členom, spoločnosťou INFRAM SK s.r.o.
Stavebné práce sú zazmluvnené ako jedno dielo, no vzhľadom na rôzne zdroje financovania je stavba rozdelená na dve sekcie. Sekcia A: Čadca – Svrčinovec je financovaná z Nástroja na prepájanie Európy (CEF) a zo štátneho rozpočtu. Sekcia B: Svrčinovec (mimo) – štátna hranica ČR/SR je financovaná z Operačného programu Integrovaná infraštruktúra 2014 – 2020, zo štátneho rozpočtu a z Programu Slovensko.
Predmetný úsek trate Čadca – štátna hranica ČR/SR sa nachádza v Žilinskom kraji, v okrese Čadca a prechádza katastrálnymi územiami Čadce a Svrčinovca. Stavba sa začína v nžkm 279,435 a končí v nžkm 284,339 (štátna hranica ČR/SR).
Smerové a výškové pomery trate sú navrhnuté s dôrazom na zachovanie jej súčasnej polohy a minimalizáciu zmien trasovania trate, pričom sa zachováva hlavný cieľ modernizácie – zvýšenie traťovej rýchlosti zo súčasných 80 km/h na 120 km/h (s výnimkou oblúku pri objekte SO 08-33-14, kde je traťová rýchlosť znížená na 110 km/h). Pred modernizáciou tejto dvojkoľajnej železničnej trate bolo na úseku spolu 5 železničných mostov a 11 priepustov.
Nachádza sa tu aj 5 úrovňových križovaní s komunikáciami. Železničná trať je elektrifikovaná jednosmernou trakciou 3 kV a traťový úsek je zabezpečený zabezpečovacím zariadením III. kategórie – automatickým blokom. Celková dĺžka úseku trate pred modernizáciou predstavuje 4,937 km.
Po modernizácii bude celková dĺžka úseku 4,904 km. Osová vzdialenosť koľají bude 4,1 m, s výnimkou objektu SO 08-33-01, kde je vzhľadom na polohu oceľových mostov osová vzdialenosť zväčšená na 8,0 m, a pred štátnou hranicou, kde je osová vzdialenosť upravená z dôvodu smerového napojenia na koľaje na strane Českej republiky. Celá dĺžka traťového úseku vedie v stúpaní v sklone od 5 do 14 ‰. Trať sa od začiatku úseku nachádza na miernom násype až po obec Svrčinovec, kde prechádza do odrezu a pokračuje až po koniec úseku na štátnej hranici s Českou republikou.
Odstránenie dvoch existujúcich mostov
Smerové pomery a náročné podmienky na zaistenie stability okolitých svahov si vyžiadali návrh troch zárubných múrov. Zrekonštruuje sa deväť priepustov a pribudne jeden nový. Úpravy sa dotknú aj mostných objektov – obnovia sa tri železničné mosty, pribudnú dva nové železničné a jeden cestný most.
Projekt zahŕňa odstránenie dvoch existujúcich mostov v dôsledku preložky trate. Súčasťou modernizácie je aj zastávka Svrčinovec, ktorá bola presunutá do novej polohy a má dve nástupištia s dĺžkou 190 m. Prístup k nim je zabezpečený chodníkom, pričom prechod cez trať je riešený nadúrovňovo – lávkou pre chodcov, doplnenou schodiskami a rampami.
Na zmodernizovanej dvojkoľajnej trati je navrhnuté nové elektronické traťové zabezpečovacie zariadenie 3. kategórie. Trakčné vedenie bude v celej dĺžke úseku zmodernizované pre jednosmernú trakčnú sústavu s napätím 3 kV. V danom úseku sa zrealizuje kompletná výmena železničného zvršku a spodku. Zároveň sa zrušia všetky úrovňové priecestia, ktoré sa nahradia mimoúrovňovými kríženiami. Súčasťou modernizácie bude aj vybudovanie siete obslužných komunikácií napojených na objekty zabezpečujúce tieto kríženia.
Pred realizáciou stavebného diela vykonal zhotoviteľ doplnkové inžiniersko-geologické prieskumy (DIGP), ktoré bolo možné realizovať až po odlesnení územia. Výsledkom bola úprava technického riešenia zárubných múrov SO 08-33-10 a SO 08-33-14 a zmena technológie zakladania stavieb niektorých stavebných objektov – vzhľadom na nutnosť predvŕtania štetovníc.
To viedlo k spomaleniu prác na viacerých kľúčových stavebných objektoch. Okrem toho bolo po odlesnení územia objavených niekoľko nelegálnych skládok vrátane skládky nebezpečného odpadu, čo sa takisto podpísalo pod spomalenie prác, pretože tento odpad musel byť zlikvidovaný v zmysle platnej legislatívy.
K spomaleniu prác prispel aj fakt, že objednávateľ neposkytol zhotoviteľovi požadované koľajové výluky na zarážanie štetovníc v rozsahu, ktorý bol pre stavebné postupy nevyhnutný. Aby zhotoviteľ minimalizoval meškanie, pristúpil k úprave plánu organizácie výstavby (POV).
V rámci POV bola pridaná tzv. Etapa č. 0 a od septembra 2022 sa pristúpilo k výluke prvej traťovej koľaje (1. TK), počas ktorej prebiehalo zarážanie štetovníc pre objekt SO 08-33-17 a výrub drevín. Výluka 1. TK trvala 51 dní do októbra 2022 a následne sa začalo s výlukou druhej traťovej koľaje (II. TK) v období od októbra 2022 do júna 2023 (spolu 241 dní), počas ktorej bola zrealizovaná časť objektu SO 08-33-17 vrátane základov trakčných podpier pri koľaji č. 2 a nového železničného spodku a zvršku v úseku nžkm 283,950 – 284,339.
V období od júna 2023 do novembra 2024 prebiehala výluka I. TK v celkovom trvaní 508 dní, keď sa zrealizovala významná časť objektov stavby vrátane zárubných múrov, mostných objektov, priepustov, nástupišťa na zastávke Svrčinovec a nového železničného spodku a zvršku. Výnimkou je približne 700-metrový úsek pri prvej preložke trate v lokalite Svrčinovec – Matiaškovci, kde sa realizuje aj nový železničný most – objekt SO 08-33-06.
Od novembra 2024 prebieha výluka II. TK s predpokladaným ukončením v auguste tohto roka, počas ktorej by mala byť kompletne dokončená II. TK vrátane všetkých umelých stavieb (s výnimkou SO 08-33-04 a SO 08-32-54) a nástupišťa na zastávke Svrčinovec.
Od septembra tohto roka bude nasledovať posledná etapa, výluka I. TK, s predpokladom ukončenia výluky do novembra 2025, kedy sa dokončia objekty SO 08-33-04 a SO 08-32-54 pod I. TK a zrealizuje sa nový železničný zvršok v mieste prvej preložky trate, čím sa koľaj č. 1 kompletne dokončí.
Významné objekty stavby
SO 08-33-10 Zárubný múr pri koľ. č. 1 (nžkm 281,605 – 282,090)
Pred samotným začatím stavebných prác bolo nevyhnutné vybudovať prístupové komunikácie k stavebnému objektu, pretože jediný prístup bol cez obec Svrčinovec, časť Matiaškovci po miestnej komunikácii s podjazdom s nevyhovujúcim priechodným prierezom pre staveniskovú dopravu. S prácami na stavebnom objekte sa začalo v júli 2023.
Stavebný objekt pozostáva z pilótovej steny, kotvenej cez železobetónové roznášacie vence s krycou rímsou. Výstavba zárubného múru prebiehala v zhotovení vŕtaných pilót s priemerom 900 mm v premenlivej osovej vzdialenosti. V lokalite, kde sa zárubný múr nachádza pod mostom diaľnice D3, bolo nevyhnutné zmeniť technológiu z vŕtaných pilót na mikrozápory, tvorené oceľovou záporou z profilu HEB z dôvodu nedostatočného manipulačného priestoru veľkopriemerovej vŕtačky.
Následne bol zhotovený podkladový betón, z úrovne ktorého prebehla betonáž železobetónovej rímsy, dilatovanej v rozsahu 6 až 9 m. Po zhotovení ríms sa pokračovalo s odkopmi, pričom ihneď po odkope sa zrealizoval torkrét. Za vrstvou torkrétu boli umiestnené drenážne geokompozity na odvedenie vody za pilótovou stenou. Odkopy pokračovali až po úroveň železobetónového venca, v ktorom boli umiestnené prechodky pre vŕtanie kotiev.
Po dovŕtaní kotiev sa trvalé lanové zemné kotvy predopli a následne sa pokračovalo s odkopmi po ďalšiu kotevnú úroveň. Po zrealizovaní potrebných odkopov sa zriadili horizontálne odvodňovacie vrty na zníženie zaťaženia na pilótovú stenu. Na záver sa vyhotovil obklad pilótovej steny z betónových tvaroviek bez statickej funkcie, pričom pohľadová časť zárubného múru má vzhľad štiepaného betónu. V korune zárubného múru je osadené oceľové zábradlie. Stavebný objekt je v súčasnosti dokončený a je v predčasnom užívaní od novembra 2024.
SO 08-33-14 Zárubný múr pri koľ. č. 1 (nžkm 283,040 – 283,435)
Pred začatím stavebných prác musela byť vybudovaná prístupová komunikácia, ktorá slúžila najmä pre objekty SO 08-33-13 a SO 08-33-14. Okrem toho bolo potrebné zriadiť dočasné staveniskové priecestie s obsluhou závorára. Samotné začatie prác na stavebnom objekte sa uskutočnilo v novembri 2023. Stavebný objekt, podobne ako objekt SO 08-33-10, pozostáva z kotvenej pilótovej steny.
Postup výstavby bol obdobný ako pri objekte SO 08-33-10. Pred pilótovú stenu v päte zárezu bola osadená kotvená oceľová stabilizačná konštrukcia ŠIDLO X-B25 v dvoch radoch, ktorá sa ukladá v sklone čela 10 ° od vertikálnej roviny. Systém je zložený z oceľového rámu z prvkov HEA100 usporiadaných do tvaru písmena X. Čelo prvku je tvorené dvojzákrutovou oceľovou sieťou s PVC ochranou a zásypom, v ktorom je skryté nosné ťahadlo – zemná kotva.
Na zásyp bol použitý vhodný priepustný drenážny materiál (kamenný zásyp). Zvyšná časť zárubného múru do výšky zárezu je obložená betónovými tvarovkami s pohľadovou časťou vo vzhľade štiepaného betónu. V korune zárubného múru, ako aj v hlave oceľovej konštrukcie ŠIDLO – X, sú osadené oceľové zábradlia. Práce na stavebnom objekte sú v súčasnosti ukončené a objekt je v predčasnom užívaní od novembra 2024.
SO 08-33-01 Rekonštrukcia žel. mostov v nžkm 279,461 58
Rekonštrukcia železničných mostov, konkrétne dvoch oceľových nitovaných priehradových mostov s dolnou prvkovou mostovkou, slúžiacich na premostenie rieky Čierňanka, je nevyhnutná z dôvodu nevyhovujúcej únosnosti existujúcich mostov a požiadaviek na priestorové usporiadanie modernizovaných tratí. Preto bola navrhnutá ich výmena za nové mostné konštrukcie, pričom súčasťou rekonštrukcie je aj spodná stavba.
Nové premostenie pozostáva z dvoch samostatných jednopoľových nosných konštrukcií, z ktorých každá slúži pre jednu koľaj. Zo statického hľadiska je konštrukcia navrhnutá ako celozváraný oceľový trámový most vystužený priehradovinou. S prácami sa začalo v auguste 2023 na moste pre prvú traťovú koľaj. Po demontáži pôvodného oceľového mosta sa vybúrali staré opory a zrealizovala sa výstavba nových.
Montáž nosnej konštrukcie prebiehala zváraním montážnych dielov za oporou O2 v mieste zdemontovanej koľaje č. 1. Po zvarení montážnych dielov do jedného celku bola konštrukcia prostredníctvom hydraulických valcov a doplnkovej priehradovej konštrukcie (tzv. výsuvný nos) vysunutá na projektované miesto.
Následne bol most vertikálne spustený do svojej definitívnej polohy a pokračovalo sa v dokončovacích prácach. Most pre koľaj č. 1 bol dokončený v auguste 2024. Práce na moste pre koľaj č. 2 sa začali v decembri 2024 a v súčasnosti prebiehajú práce na spodnej stavbe mosta.
SO 08-33-06 Nový železničný most v nžkm 281,484 08
Nový železničný most je navrhnutý ako spriahnutá oceľobetónová spojitá konštrukcia s priebežným koľajovým lôžkom. Jeho dĺžka je 180,0 m (koľaj č. 1) a 209,105 m (koľaj č. 2). Most zabezpečuje premostenie preložky trate cez dve miestne komunikácie a ponad bezmenný potok v obci Svrčinovec.
Pod koľajou č. 1 je most navrhnutý ako 5-poľový s rozpätiami 28,5 + 3 × 39 + 28,5 m, pod koľajou č. 2 je most navrhnutý ako 6-poľový s rozpätiami 8,51 + 39,085 + 39,14 + 39,15 + 2 × 28,61 m. Krajné a medziľahlé podpery sú založené na mikropilótach, zatiaľ čo krídla majú plošné založenie. Nosná konštrukcia trámu je v pozdĺžnom smere rozdelená na 11 montážnych dielov pod koľajou č. 1 a na 13 montážnych dielov pod koľajou č. 2.
Stavebné práce boli zahájené v júli 2023. V súčasnosti prebieha osádzanie a zváranie posledných montážnych dielov, zároveň sa pracuje na debnení spriahajúcej železobetónovej dosky. Po zabetónovaní mostných dosiek sa na oboch stranách vybetónujú rímsy, čím sa vytvorí priestor pre koľajové lôžko.
SO 08-33-17 Nový cestný podjazd v nžkm 283,984 63
Pôvodný klenbový kamenno-betónový most prevádzajúci bezmenný potok a cestu do osady Svrčinovec – Kullovci je nahradený novým jednopoľovým doskovým mostom s tuhou výstužou (zabetónované oceľové HEB nosníky), pričom v súčasnosti je most v predčasnom užívaní.
Stavebné práce boli zahájené v septembri 2022. Nosná konštrukcia je členená na dve samostatné dosky s teoretickým rozpätím 13,50 m. Požiadavka na nahradenie pôvodného mosta novým vznikla z potreby zväčšiť svetlú výšku pre prejazd a zároveň začleniť koryto potoka do mostného otvoru.
Spodnú stavbu mosta tvoria dva úložné prahy založené na veľkopriemerových pilótach, doplnené striekaným betónom so sieťovinou, kotevnými trámami s lanovými kotvami a pohľadovým obkladom. V súčasnosti prebieha dokončovanie spodnej stavby vrátane krídiel a odstraňovanie pôvodného klenbového mosta.
SO 08-32-02 Železničný spodok
Železničný spodok je realizovaný s cieľom dosiahnuť stanovené požiadavky na deformačnú odolnosť, pričom rešpektuje lokálne geotechnické podmienky. Práce na železničnom spodku komplikoval lokálny výskyt masívnych polôh pieskovcov s niekoľkometrovou hrúbkou, s pevnosťou až R2-R1 a s triedou ťažiteľnosti 6 až 7 (v zmysle platných STN). V oblasti, kde trať prechádza cez deformačne nízkoodolné územia, boli na stabilizáciu podložia použité geomreže a špeciálne geosyntetické materiály ako drenážny geokompozit s tuhým jadrom alebo geosyntetická ílová georohož.
Odvodnenie železničného spodku je riešené zemnou pláňou strechovitého usporiadania s priečnym sklonom 5 %, ktorá zabezpečuje odtok vody na svahy zemného telesa, do pozdĺžnych priekop, priekopových múrikov a trativodov. Voda z odvodňovacích zariadení je odvádzaná k priepustom alebo mostom s vodnými tokmi, prípadne do prirodzených recipientov.
SO 08-32-01 Železničný zvršok
Zabudovaný je železničný zvršok sústavy 60E2 s pružným bezpodkladnicovým upevnením na predpätých železobetónových podvaloch typu DIV B70, s rozdelením podvalov po 600 mm. Hrúbka koľajového lôžka pod podvalmi je minimálne 0,35 m so sklonom bočných svahov 1 : 1,25. Podvaly sa v rámci koľaje č. 1 ukladali pokladačom Robel PA 1-20 ES. Použité sú vignolové koľajnice tvaru 60E2, akosti R260, pričom na mostných konštrukciách s ložiskami sú použité koľajnice akosti R320Cr.
Nasledovalo doštrkovanie koľaje kameňom frakcie 32 – 63 mm, definitívna smerová a výšková úprava automatickou strojnou podbíjačkou (ASP) a úprava koľajového lôžka do požadovaného profilu pluhom P&T SSP 110 SW. V celom úseku je zriadená bezstyková koľaj zváraná z dlhých koľajnicových pásov. Na záver bol povrch koľajníc upravený brúsením.
Protihlukové opatrenia
Súčasťou modernizácie je aj zamedzenie šírenia hluku z prevádzky železničnej trate a ochrana obyvateľstva pred jeho nepriaznivými účinkami. Navrhnuté boli absorpčné protihlukové steny so založením na pilótach. Celková dĺžka protihlukových stien je viac ako 4 000 m. Celková výška protihlukových stien je od 3 do 3,5 m.
Zdroje
- Združenie „ŽSR, Kysuce“.
- DRS – Dokumentácia pre realizáciu stavby.
- zsr.sk.
TEXT: Ing. Peter Kuriak, TSS GRADE, a.s., Zbyněk Nečas, DMS
FOTO: TSS GRADE, a.s., DMS
