Modernizácia železničnej trate na úseku Púchov – Žilina

Hlavným účelom stavby je modernizácia technickej infraštruktúry železničnej trate na dosiahnutie európskych parametrov podľa platných medzinárodných dohôd. Dôležitým parametrom je zvýšenie traťovej rýchlosti do 160 km/h. Dĺžka úseku v existujúcom trasovaní je 18,742 km, v navrhovanom trasovaní (po modernizácii) 15,928 km. Stavba obsahuje 351 stavebných objektov a 154 prevádzkových súborov.

Základné údaje o stavbe

Stavba je líniová, rozdelená na päť ucelených častí stavby:
UČS 00 ŽST Púchov, ŽST Žilina,
UČS 44 Traťový úsek Púchov – Považská Bystrica,
UČS 45 ŽST Považská Bystrica,
UČS 46 Traťový úsek Považská Bystrica – Považská Teplá,
UČS 47 ŽST Považská Teplá.

Z hľadiska ochrany životného prostredia patrí región okresov Púchov a Považská Bystrica medzi najdôležitejšie na Považí. Viac ako 70 % plôch týchto okresov patrí do chránenej krajinnej oblasti Strážovské vrchy a Javorníky.

Rozpočtové náklady stavby sú vo výške 364,938 mil. eur, financovanie prebieha z Operačného programu Integrovaná infraštruktúra 2014 – 2020, Prioritná os 1 Železničná infraštruktúra (TEN-T CORE) a obnova mobilných prostriedkov a zároveň zo štátneho rozpočtu.

Hlavným účelom stavby je modernizácia technickej infraštruktúry železničnej trate s cieľom dosiahnuť európske parametre podľa medzinárodných dohôd AGC (európska dohoda o medzinárodných železničných magistrálach) a AGTC (európska dohoda o najdôležitejších trasách medzinárodnej kombinovanej dopravy).

Začlenenie tratí ŽSR do vybraných európskych koridorov prináša Slovenskej republike výhľadovo aj podiel na diaľkovej medzištátnej tranzitnej doprave, tým aj na daných komerčných prejavoch, pričom výhodou je práve nízka energetická náročnosť železničnej dopravy a ekologické zaťaženie územia v porovnaní s ostatnými druhmi dopráv aplikovateľných cez územie Slovenska. Príjem zo železničnej tranzitnej dopravy meraný nákladmi na získanú devízu je jedným z najefektívnejších. Začlenenie je však podmienené splnením technických podmienok a dosiahnutím parametrov tratí podľa spomínaných dohôd s prioritným dôrazom na rýchlosť a bezpečnosť železničnej prepravy.

Modernizácia uvedenej trate železničnej siete ŽSR tak pozostáva z prestavby jestvujúcej železničnej dopravnej cesty na účely zvýšenia jej technickej vybavenosti a použiteľnosti zabudovaním najmodernejších a najprogresívnejších prvkov, čím sa skvalitnia a zlepšia jej technické parametre a ukazovatele ako celok.

Hlavnými charakteristikami/kritériami modernizácie predmetného traťového úseku s cieľom dosiahnuť daný účel stavby sú:

• Zvýšenie traťovej rýchlosti do 160 km/h (vrátane) v čo najdlhších úsekoch bez náhlych rýchlostných skokov (do 20 km/h).
• Priechodnosť vozidiel pri kinematickom obryse vozidla UIC C a priechodný prierez UIC GC.
• Únosnosť železničného zvršku a zodpovedajúca únosnosť železničného podvalového podložia pre triedu zaťažiteľnosti D4 UIC (hmotnosť na nápravu 22,5 t).
• Priechodnosť železničných mostných stavieb pre zaťažovací vlak UIC-71 a priestorovú úpravu podľa STN 73 6201. Nové mosty sa budú navrhovať na zaťažovací vlak triedy UIC 71.
• Prestavba železničných staníc tak, aby užitočné dĺžky hlavných koľají a koľají na obchádzanie boli minimálne 750 m, ostatných dopravných koľají 700 m (výnimočne 650 m). Nástupištia s hranami 550 mm nad temenom koľajnice (TK) budú mať vo všetkých zastávkach a staniciach dĺžku 250 m, v staniciach s pravidelným zastavením vlakov EC, IC, Ex alebo R dĺžku 400 m. Vznikne peronizácia s bezkolíznym/mimoúrovňovým prístupom cestujúcich a s úpravou všetkých komunikácií pre chodcov v priestoroch staníc a zastávok pre osoby s obmedzenou schopnosťou pohybu.
• Vylúčenie všetkých úrovňových priecestí (krížení) s cestnými komunikáciami , t. j. vybudovanie nových konštrukcií nadjazdov, podjazdov a podchodov so súvisiacimi cestnými komunikáciami.
• Komplexná prestavba trakčných vedení. Trakčné vedenie bude priečne aj pozdĺžne delené do samostatných celkov s možnosťou miestneho aj diaľkového ovládania odpojovačov.
• Rekonštrukcia dotknutých silnoprúdových rozvodov a elektrického osvetlenia a vybudovanie elektrického ohrevu, ak si to prestavba železničných zastávok a staníc vyžaduje.
• Riadenie technologických procesov napájania pevných trakčných zariadení a vybraných elektrických odberov miestnymi riadiacimi systémami, ako aj diaľkovo riadenými systémami z dispečerských centier Bratislava a Žilina.
• Nové staničné zabezpečovacie zariadenie 3. kategórie na princípe elektronických stavadiel s väzbami na vlakový zabezpečovač, resp. systémy automatického riadenia rýchlosti vlakov. Staničné elektronické stavadlá sa vybudujú pred koľajovými úpravami tak, aby sa SZZ prispôsobovalo zmenou programu stavebným postupom prestavby stanice.
• Nové traťové zabezpečovacie zariadenie. Vybuduje sa systémom automatických hradiel s nadstavbou na kontrolu rýchlostí, pričom elektronické stavadlo SZZ plní funkciu traťového zabezpečovacieho zariadenia (TZZ) v priľahlých úsekoch trate. Súčasťou TZZ je aj vlakový zabezpečovač (VZ), umožňujúci prenos všetkých informácií potrebných na riadenie rýchlosti vlaku z trate na hnacie vozidlo. Predmetom stavby sú iba stacionárne zariadenia tohto systému. Zariadenia v mobilných prostriedkoch, zabezpečujúce príjem informácií a výpočet maximálnej rýchlosti z hľadiska parametrov trate a jazdných vlastností vlaku, ako aj kontrolu dodržiavania maximálnej rýchlosti, nie sú predmetom stavby a budú súčasťou mobilných prostriedkov – rušňov.
• Nová telekomunikačná technika – nové telekomunikačné vedenia na prenos dát a digitalizácia celej železničnej telekomunikačnej siete. S novými systémami prenosu dát sa ráta aj pri aplikácii kontroly a riadenia TP NET.
• Vybudovanie líniového rádiového dispečerského dorozumievacieho zariadenia. Zabezpečí mobilnú telekomunikačnú a dátovú komunikáciu pre potreby železničnej prevádzky. Mobilná rádiová sieť zaistí okrem štandardnej hlasovej komunikácie aj priame rádiové spojenie dispečera s pohybujúcimi sa vlakmi a inými zložkami ŽSR a dátové spojenie pre zabezpečovacie aplikácie na dispečersky riadenej železničnej trati.

Dĺžka úseku v existujúcom trasovaní je 18,742 km, v navrhovanom trasovaní (po modernizácii) 15,928 km. Skrátenie železničnej trate po modernizácii predstavuje 2,814 km. Stavba obsahuje 351 stavebných objektov a 154 prevádzkových súborov.

 

Objemy stavby

V rámci stavby sa realizujú práce v takýchto objemoch:

Železničný zvršok, nový stav:
Sústava UIC 60, hlavné koľaje č. 1 a 2: 31 842 m.
Nové výhybky, tvar UIC 60 (na betónových podvaloch): 30 ks.
Nové koľaje: 36 431 m.
Koľajové lôžko: 103 466 m³.

Uloženie nesúdržných a súdržných sypanín:
• na skládky: 443 562 m³,
• násypy: 1 052 267 m³,
• zásypy a obsypy: 105 621 m³.

Nástupištia, nový stav:
Výška hrany nástupišťa nad TK: 550 mm.
Vzdialenosť od osi koľaje: 1 725 mm.

Dĺžka nástupíšť:
• zastávka Nosice: 2 × 250 m (dve krajné),
• zastávka Považská Teplá: 2 × 250 m (dve krajné),
• ŽST Považská Bystrica: 1 × 400 m (jedno krajné), 1 × 400 m (jedno ostrovné).

Úprava trakčného vedenia:
Nové trakčné vedenie na celom úseku Púchov – Považská Teplá: 37,674 km.

Mostné a umelé stavby:
Nové tunely:
• Tunel Diel: 1 082 m,
• Tunel Milochov: 1 861 m.

Existujúce železničné mosty (spolu): 17 ks.
Existujúce železničné mosty, asanácia: 9 ks.
Existujúce úrovňové priecestia na hlavnej trati a ich odstránenie: 4 ks.
Nové železničné mosty: 13 ks.
Nové podchody pre cestujúcich a verejnosť: 4 ks.
Nové mimoúrovňové kríženia (cestné nadjazdy): 4 ks.
Iné nové konštrukcie (oporné múry, steny, vane, podchytávanie atď.): 12 ks.
Nové priepusty: 11 ks.

Kríženie s vodnými tokmi (stále): 10 ks.
Protihlukové steny: 17 636 m².

Realizácia

S realizáciou stavby sa začalo 7. 9. 2016, a to odovzdaním staveniska na čas výstavby 40 mesiacov. Neoddeliteľnou súčasťou prípravy staveniska bol archeologický prieskum, pri ktorom sa na UČS 44 v mieste budúceho železničného násypu na Nosickom ostrove našlo sídlisko púchovskej kultúry z prvého storočia pred naším letopočtom. Na základe tohto nálezu sa uskutočnil v danej lokalite plošný archeologický prieskum.

Okamžite sa rozbehli práce na preložkách inžinierskych sietí (vodovody, kanalizácia, plyn, vysoké a nízke napätie), rúbaní stromov, demoláciách objektov a na vlastnej príprave staveniska tak, aby sa mohli začať práce na rozhodujúcich a najnáročnejších objektoch, ktoré podmieňujú celkové dokončenie diela. Išlo predovšetkým o most cez Nosický kanál, most cez Váh, tunel Diel, estakádu cez Nosickú priehradu a tunel Milochov.

SO 44.33.11 Púchov – Považská Bystrica, nový železničný most nad Nosickým kanálom

Účel mosta

Nové smerové vedenie železničnej trate za ŽST Púchov si vyžiadalo vybudovať nový železničný most, ktorý prevedie železničnú trať ponad koryto Nosického kanála, v ktorom sa do budúcnosti počíta s plavebnou dráhou ako súčasťou Vážskej vodnej cesty (VVC). Z dôvodu rešpektovania plavebnej dráhy, dodržania kolmého uloženia konštrukcie a nepriaznivého kríženia trate s prekážkou (19,50°) výrazne narástla dĺžka premostenia – približne až na 379 m. Vzhľadom na smerové pomery železničnej trate bolo treba súčasne riešiť premostenie dvojkoľajným mostom.

SO 44.33.11 Púchov – Považská Bystrica, nový železničný most nad Nosickým kanálom

Konštrukcia mosta

Objekt tvorí premostenie s dĺžkou 379,045 m ako šesťpoľová nosná konštrukcia s rozpätiami polí 30,60 + 30,60 + 124,80 + 124,80 + 30,60 + 30,60 m. V každom poli tvorí nosnú konštrukciu dvojkoľajná, jednoducho uložená konštrukcia. Pri krátkych rozpätiach tvorí nosnú konštrukciu šesťtrámová spriahnutá oceľobetónová konštrukcia. Stredné dve tvorí nosná trámová oceľová konštrukcia vystužená oblúkom, tzv. Langerovým trámom, ktorý má rozpätie 22,00 m.

Spodnú železobetónovú stavbu tvoria dve opory s prechodovými doskami, ďalej štyri krídla a tri piliere s kruhovým tvarom s vonkajším priemerom 6,00 m. Opora a piliere sú založené na veľkopriemerových vŕtaných pilótach s priemerom 900 mm. Hodnoty rozpätí stredných dvoch polí týchto dvojkoľajných železničných mostov radia túto stavbu medzi unikátne stavby nielen na Slovensku, ale aj v blízkom zahraničí.

 

Postup prác

Práce na zakladaní sú v súčasnosti dokončené. Veľkopriemerové pilóty a mikropilóty na O1, 2, P1 až P5 sú kompletne zrealizované. Čo sa týka spodnej stavby, základy sú zrealizované v mieste opory O1, 2 a pod piliermi č. 1, 2, 5. Vybudované sú piliere č. 1, 2 a 5 a opory 1, 2.

Čo sa týka hornej stavby, vodorovná nosná oceľová konštrukcia (NOK) je zrealizovaná, polia č. 1 a 2 aj so zabetónovaním spriahnutej dosky, prebieha montáž NOK NK2 v poliach 2 a 3, ktoré sú podpreté na dočasnej podpernej konštrukcii.

SO 44.33.18 Púchov – Považská Bystrica, nový železničný most nad Váhom

Účel mosta

Most prevádza železničnú trať z priľahlého inundačného územia cez koryto Váhu k tunelu Diel. Je situovaný pod rozdelením pôvodného koryta Váhu a umelého kanála. Z dôvodu umiestnenia v blízkosti obce je na ňom protihluková stena.

Trať vedie v mieste kríženia v smerovom oblúku s polomerom R = 1 404 m s výškovým sklonom k Púchovu +8,1 ‰. Osová vzdialenosť koľají na moste je 4,2 m.

SO 44.33.18 Púchov – Považská Bystrica, nový železničný most nad Váhom

 

Konštrukcia mosta

Spodnú stavbu tvoria masívne železobetónové opory z betónu C 30/37, ďalej štyri vnútorné medziľahlé podpery s pôdorysným kruhovým tvarom z betónu C 35/45. Driek všetkých pilierov má priemer 5,0 m. Zakladanie objektu je hĺbkové na pilótach s priemerom 900 mm, piliere sú založené na 30 pilótach s dĺžkami 10 (P2, P3) a 9 m (P4 a P5). Opora č. 1 je založená na 17 pilótach s priemerom 900 mm a dĺžkou 11,0 m. Pilóty podopierajú základové dosky s hrúbkou 2,5 m s pôdorysnými rozmermi 6,25 × 12,7 m. Opora č. 6 b je založená na 15 pilótach s priemerom 900 mm a s dĺžkou 9,0 m, s rovnakou základovou doskou ako opora č. 1. Piliere majú rozmer základovej dosky 15,0 × 12,0 m.

Nosná konštrukcia hornej stavby mosta je navrhnutá z predpätého betónu pevnostnej triedy C 45/55. Pri oboch smeroch koľají má navrhovaný most šírku 11,82 m, a to s obojstrannými konzolovými doskami so šírkou 2,3 m na chodníky pre chodcov a cyklistov. Celková šírka mosta je 16,42 m. Most predstavuje päťpoľový spojitý nosník budovaný metódou letmej betonáže s výnimkou časti krajných polí, ktoré sa budú budovať na podpernej skruži. Rozpätia polí mosta sú 47,5 + 3 × 65,0 + 47,5 m a dĺžka mosta je 311,8 m.

Priečny rez je dvojkomorový so šírkou trámov 600 – 920 – 600 mm a s premennou výškou od 3 000 mm v strede rozpätí jednotlivých polí až po 8 000 mm nad jednotlivými medziľahlými podperami. Minimálna hrúbka mostovky (hornej dosky) je 300 mm. Mostovka spolu s nosnými trámami vytvára priestor na uloženie štrkového koľajového lôžka a káblovej trasy po oboch stranách mosta. Spodná doska má premennú hrúbku od 600 mm pri podpere po 400 mm v strede rozpätí polí. Svetlá šírka komôr mosta je 4 850 mm a svetla výška medzi doskami sa mení od 7 020 mm pri podpere po 2 220 mm v poli.

 

Postup prác

Objekt je budovaný metódou letmej beto­náže, časť prvého a piateho poľa sa realizuje na podpernej skruži. Používa sa betónovací vozík s hmotnosťou 100 ton a nosnosťou 200 ton. Dĺžka zárodku je 7 m, dĺžky lamiel sú 3,0 – 4,0 – 5,0 m. Celková dĺžka vahadla je 61 m. Uzavierajúca lamela má dĺžku 4 m. Vahadlá sú stabilizované provizórnymi podperami uloženými na hornej hrane piliera alebo podperami uloženými na základovej doske piliera.

V súčasnosti sú dokončené práce na zakladanie veľkopriemerovými pilótami a mikropilótami P1 až P6. Na úrovni spodnej stavby sú realizované základy pod oporami O1, 6 a pod piliermi č. 2, 3 ,4, 5. Sú vybudované piliere P2 až P5 a opory č. 1 a 2. Na úrovni hornej stavby – vodorovnej nosnej konštrukcie z predpätého betónu – je takýto stav: vahadlo P2 – je zrealizovaný zárodok a 5 lamiel L5p/l, vahadlo P3 – je zrealizovaný zárodok a dve lamely L2-p/l, vahadlo P4 a P5 – je zrealizovaný zárodok.

SO 44.33.31 Púchov – Považská Bystrica, tunel Diel 

Účel tunela

Tunel je navrhovaný pre železničnú dopravu ako jednorúrový, dvojkoľajný, s osovou vzdialenosťou koľají 4,200 m. Návrhová traťová rýchlosť je 160 km/h, výhľadovo 200 km/h. Na základe požiadavky predpisu TSI-INS, TSI-SRT (2008/163/ES) bude tunel Diel vybavený únikovou štôlňou s dĺžkou približne 304,150 m a priečnym prepojením do tunelovej rúry s dĺžkou asi 21 m. Profil priečneho prepojenia je totožný s profilom únikovej štôlne. Smerové vedenie štôlne je navrhnuté ako polygón súbežne s osou tunelovej rúry. Štôlňa je vyústená na východnom portáli tunela Diel.

Bližšie charakteristiky tunela sú v tab. 1.

Tab. 1  Hlavné úseky a objekty tunela Diel

Tunel sa delí na:
• kalotu: 73,9 m²,
• stupeň: 48,4 m²,
• dno: 20,0 m².
Spolu ide o plochu 142,3 m².

 

Razenie a primárne ostenie

Geologická stavba územia v trase tunela Diel a jeho prislúchajúcich objektov je komplikovaná. Horninové prostredie je v dôsledku zložitého vývoja bradlového pásma intenzívne tektonicky porušené, prevrásnené a prestúpené zlomovými poruchami. Na geologickej stavbe oblasti sa podieľajú horniny bradlového pásma so zastúpením flyšoidných súvrství ílovcov, slieňovcov, pieskovcov a zlepencov a tiež karbonatické horniny bradiel a ich obalu.

Tunelová rúra je rozdelená na úseky budované razením a hĺbením. Hĺbené úseky sú budované v otvorenej stavebnej jame na oboch portáloch, ktoré sa následne zasypú.
Razená časť tunela sa realizuje v zmysle zásad Novej rakúskej tunelovacej metódy (NRTM) s použitím mechanického rozpojovania pomocou tzv. tunelbagra v priportálových oblastiach. Trhavinové rozpájanie sa používa po zarazení tunelovej rúry do kompaktnejšieho horninového masívu.

NRTM predstavuje metódu, ktorá cielene využíva nosné vlastnosti horninového masívu s cieľom optimalizovať proces razenia a zabezpečovania výrubu a minimalizovať s tým spojené ekonomické náklady.

SO 44.33.31 Púchov – Považská Bystrica, tunel Diel

Pri výstavbe tunelov pomocou NRTM sa stabilita výrubu zabezpečuje obvykle primárnym ostením, definitívna konštrukcia tunelovej rúry (sekundárne ostenie) sa buduje až po ustálení napäťovo-deformačného stavu v okolí výrubu.

Hlavnými konštrukčnými prvkami primárneho ostenia sú striekaný betón a kotevný systém. Neoddeliteľnou súčasťou NRTM je geotechnický monitoring, ktorý sa opiera najmä o meranie deformácií tunelového výrubu. NRTM sa tak z geotechnického hľadiska radí do skupiny observačných metód, pri ktorých sa priebeh výstavby priebežne sleduje a spôsob razenia a zabezpečenia výrubu primárnym ostením sa upravuje podľa skutočného správania výrubu a horninového masívu.
Pri razení sa používajú vystrojovacie triedy 2, 3, 4 a 5a.

Na trase sa vyrazí 2 × 11 združených výklenkov (1,6 × 2,3 × 0,7/š. × v. × hl.) na účely umiestnenia požiarneho vodovodu, šachty či postrannej drenáže. Mimoriadna pozornosť sa venuje stavu podzemných vôd v kúpeľoch Nimnica, kde ŽSR od roku 2009 neustále monitorujú stav a kvalitu minerálnych vôd, resp. výdatnosť zdrojov. Tento proces neustále prebieha a bude prebiehať aj po ukončení výstavby.

 SO 44.33.31 Púchov – Považská Bystrica, tunel Diel – západný portál tunela

 

Sekundárne ostenie – horná a spodná klenba

Sekundárne ostenie hornej klenby predstavuje konštrukcia z prostého betónu triedy C30/37 – XC, XF3, XA1-C10,20 – Dmax 16-S4, resp. zo železobetónu v mieste napojenia únikovej cesty a výklenkov. Ostenie tunela bude vystužené aj v úsekoch s nízkym nadložím (v priportálových úsekoch), prípadne aj v úsekoch geologických porúch a nadmerných nameraných, príp. neustálených deformácií výrubu počas razenia. Vzhľadom na technológiu výstavby sekundárneho ostenia tunela sa zvolila štandardná dĺžka bloku 10 m. Minimálna hrúbka sekundárneho ostenia je 350 mm v štandardnom priereze a 500 mm v priportálových úsekoch s nízkym nadložím (vystrojovacia trieda 5a, 5b).

Spodné klenby sú zo železobetónu triedy C30/37 – XC, XF3, XA1-C10,20 – Dmax 16-S4 s konštantnou hrúbkou 0,7 m a dĺžkou blokov 10 m. Ochrana tunela pred podzemnou vodou je zabezpečená systémom tzv. dáždnika, t. j. kombináciou plošnej hydroizolácie a pozdĺžnych drenáží za rubom sekundárneho ostenia. Na odvodnenie tunela slúžia bočné drenáže z perforovaných rúr PP DN 250 mm, ktoré sú umiestnené v pätách klenby medzi konštrukciou primárneho a sekundárneho ostenia.

 

Postup prác

V súčasnosti prebieha razenie vo vystrojovacej triede č. III. Dĺžka záberu je do 2,5 m. K 7. 2. 2018 je vyrazených 336,09 m v kalote, 177,22 m v stupni a 166,67 m v protiklenbe.

SO 44.33.21.1 Púchov – Považská Bystrica, nový železničný most nad Nosickou priehradou

Účel mosta

V rámci riešenia optimalizácie projektovej dokumentácie na realizáciu stavby modernizácie železničnej trate Púchov – Žilina, UČS 44 Púchov – Považská Bystrica, bolo v súvislosti s upraveným smerovým aj výškovým vedením trate nevyhnutné upraviť železničný most, ktorý prevedie modernizovanú železničnú trať ponad Nosickú priehradu.

Trať vedie v mieste kríženia smerovo v oblúku s polomerom R1 = 2 000 m s výškovým oblúkom v poliach 1 a 2, od staničenia 162,580 306 konštantne klesá v sklone -5,156 ‰ k Považskej Bystrici. Osová vzdialenosť koľají na moste bude 4,2 m.

SO 44.33.21.1 Púchov – Považská Bystrica, nový železničný most nad Nosickou priehradou

 

Konštrukcia mosta

Most prevádza dvojkoľajnú trať cez Nosickú priehradu pomocou 12 mostných polí s dispozíciou 39,0 + 10 × 51,5 + 37,59 m. S celkovou dĺžkou mosta 653,45 m sa zaraďuje medzi najdlhšie mosty.

Objekt je založený v dvojitých ohrádzkach na veľkopriemerových pilótach, pričom širokú dvojkomorovú nosnú konštrukciu podopierajú kruhové piliere s rozšírenými hlavicami a trojicou ložísk.

Nosná konštrukcia hornej stavby mosta je navrhnutá ako dvojkomorová z predpätého betónu pevnostnej triedy C 45/55. Most má šírku 16,47 m a bol navrhnutý ako dvojkoľajný s obojstrannými chodníkmi na pravej strane pre chodcov a cyklistov, resp. na ľavej strane mosta na revíziu. Súčasťou mosta sú pylóny s výškou 6,55 m, ktoré dotvárajú závesný EDS systém mosta.

Most svojou technologickou zložitosťou (zakladanie takmer celého objektu v koryte priehrady), ako aj komplikovanou polohou z hľadiska zásobovania počas realizácie (blízkosť železničnej trate, cesty II. triedy) patrí z hľadiska výstavby medzi najnáročnejšie objekty v rámci celej stavby.

Pred začatím výstavby sa spodná stavba posúdila podrobným hydrotechnickým výpočtom. Na základe jeho výsledkov sa zvolila najvhodnejšia etapizácia prehradzovania priehrady, a teda aj postup zakladania a realizácie spodnej stavby s nadväznosťou na postupy na hornej stavbe.
Zaujímavosťou je inštalácia systému dlhodobého monitoringu mosta, ktorý má zabezpečiť trvale zabudované monitorovacie prvky kontroly kvality a životnosti.

Na tento účel sa majú realizovať:
• merania sily v predpínacich kábloch magnetoelastickými snímačmi PSS,
• merania napätosti v betóne pomocou strunových tenzometrov,
• elastomagnetické snímače sily PSS na predpínacej výstuži,
• strunové tenzometre.

 

Postup prác

Zakladanie objektu sa realizovalo dvomi spôsobmi. Podpery P4 až P6 sa budovali z vody pomocou pontónov a člna. Najprv sa z pontónov vyhotovili veľkopriemerové pilóty, následne sa zrealizovali dočasné vnútorné a vonkajšie štetovnicové ohrádzky, potom sa vyhotovil zásyp medzi ohrádzkami. Z dočasných násypov sa zrealizovala trysková injektáž ako ochrana stavebnej jamy pred vtekaním vody.

Zvyšná časť zakladania podpier P1 – 3 a P7 – P11 je realizovaná z dočasného násypu. Zakladanie veľkopriemerovými pilótami je zrealizované na podperách P2 a P4 až P12.
Čo sa týka spodnej stavby, základy sú zrealizované pod oporami O1 a O13 a pod piliermi P2, P8 až P12. Piliere sú vybudované v miestach podpier P9 až P12, zároveň je zrealizovaná opora č. 13.

Na úrovni hornej stavby – vodorovnej nosnej konštrukcie z predpätého betónu – prebieha príprava technológie na výstavbu nosnej konštrukcie. Nosná konštrukcia sa bude realizovať kombinovane pomocou vozíkov letmej betonáže a pevnej skruže. Z dôvodu veľkej tiaže nosnej konštrukcie mostovky bude jej výstavba prebiehať v dvoch fázach. Najprv sa vyhotoví spodná doska trámu, po predopnutí sa zrealizuje horná doska a vozík LB sa vysunie do ďalšej betónovacej polohy nasledujúcej lamely. Pri realizácii NK pomocou pevnej skruže sa počíta takisto s dvojetapovou betonážou.

Po vyhotovení NK bude nasledovať postupná betonáž pylónov v úsekoch spojitej NK a predpínanie EDS káblov. Po zrealizovaní izolácie mostovky a príslušenstva mosta (rímsy, kábelovody, odvodnenie a pod.) sa vyhotoví štrkové koľajové lôžko (v zmysle predpisu STN 73 6201) z drveného kameniva s hrúbkou 32 – 63 mm do takej výšky, aby sa zabezpečila potrebná výška koľajového lôžka aj s rezervou.

SO 44.33.35 Púchov – Považská Bystrica, tunel Milochov

Účel tunela

Tunel je navrhovaný pre železničnú dopravu ako jednorúrový, dvojkoľajný, s osovou vzdialenosťou koľají 4,200 m. Návrhová rýchlosť je160 km/h, výhľadovo 200 km/h. Na základe požiadavky predpisu TSI-INS, TSI-SRT (2008/163/ES) bude tunel Milochov vybavený bočnou únikovou štôlňou s dĺžkou približne 263,00 m a rozmermi priechodného prierezu 2,25 × 2,25 m. Bližšie charakteristiky tunela sú v tab. 2.

Tab. 2  Hlavné úseky a objekty tunela Milochov 

 

Konštrukcia tunela

Geologická stavba územia v trase tunela a jeho prislúchajúcich objektov je komplikovaná. Horninové prostredie je v dôsledku zložitého vývoja bradlového pásma intenzívne tektonicky porušené, prevrásnené a prestúpené zlomovými poruchami. Na geologickej stavbe oblasti sa podieľajú horniny bradlového pásma so zastúpením flyšoidných súvrství ílovcov, slieňovcov, pieskovcov a zlepencov a tiež karbonatické horniny bradiel a ich obalu.

 

Razenie a primárne ostenie

Tunelová rúra je rozdelená na úseky budované razením a hĺbením. Hĺbené úseky sú budované v otvorenej stavebnej jame na oboch portáloch, ktoré sa následne zasypú.
Razená časť tunela sa realizuje v zmysle zásad NRTM s použitím mechanického rozpájania pomocou tunelbagra v priportálových oblastiach. Trhavinové rozpájanie sa bude používať po zarazení tunelovej rúry do kompaktnejšieho horninového masívu (ide o rovnakú technológiu ako pri tuneli Diel). Pri razení sa používajú vystrojovacie triedy 2, 3, 4, 5a a 5b. Na trase sa vyrazí 2 × 37 združených výklenkov na účely umiestnenia hydraulického požiarneho vodovodu, šachty či postrannej drenáže.

SO 44.33.35 Púchov – Považská Bystrica, tunel Milochov, západný portál

 

Sekundárne ostenie – horná a spodná klenba, základové pásy

Sekundárne ostenie hornej klenby je konštrukcia z prostého betónu triedy C30/37 – XC, XF3, XA1-C10,20 – Dmax 16-S4, resp. zo železobetónu v mieste napojenia únikovej cesty a výklenkov. Ostenie tunela bude vystužené aj v úsekoch s nízkym nadložím (v priportálových úsekoch), prípadne v úsekoch geologických porúch a nadmerných nameraných, príp. neustálených deformácií výrubu počas razenia.

Vzhľadom na technológiu výstavby sekundárneho ostenia tunela sa zvolila štandardná dĺžka bloku 10 m. Minimálna hrúbka sekundárneho ostenia je 350 mm v štandardnom priereze a 500 mm v priportálových úsekoch s nízkym nadložím (vystrojovacia trieda 5a, 5b). Spodné klenby sú zo železobetónu triedy C30/37 – XC, XF3, XA1-C10,20 – Dmax 16-S4 a majú konštantnú hrúbku 0,7 m.

Základové pásy sú zo železobetónu triedy C30/37 – XC, XF3, XA1-C10,20 – Dmax 16-S4 a majú rozmery 1,44 × 0,55 × 10,0 m (š. × v. × d.). Ochrana pred podzemnou vodou je zabezpečená systémom tzv. dáždnika. Bočné drenáže sú z perforovaných rúr PP DN 250 mm. Odvodnenie tunela je umiestnené v pätách klenby medzi konštrukciou primárneho a sekundárneho ostenia.

 

Postup prác

V súčasnosti prebieha razenie vo vystrojovacej triede č. 5b. Dĺžka záberu je 0,8 m. K 7. 2. 2018 je vyrazených 22,50 m v kalote, 18,50 m v stupni a 9,60 m v protiklenbe.

ŽST Považská Bystrica

Bude sa realizovať kompletná prestavba železničnej stanice Považská Bystrica. Začala sa na jar 2017, jej časť bola ukončená v plánovanom termíne 15. 12. 2017. Všetky práce prebiehali v nepretržitej výluke párnych a následne nepárnych skupín koľají tak, aby sa zachovala bezpečná vlaková cesta a bezpečnosť verejnosti. V tomto období sa dobudoval zárubný múr, ktorý bol nevyhnutný na rozšírenie púchovského zhlavia. Kompletne sa obnovil aj železničný zvršok a spodok vrátane odvodnenia a trakčného vedenia.

V rámci celej stanice sa vybudovala kanalizácia s napojením na prečerpávaciu stanicu a odlučovač ropných látok. Zrealizoval sa nový podchod pre cestujúcich, takisto vznikli dve nástupištia (ostrovné a úrovňové) vrátane zastrešenia. Vybudovali sa nové rozvody NN a VN a prebehla kompletná rekonštrukcia osvetlenia železničnej stanice. Posledná etapa na dokončenie prác sa začne 10. 3. 2018, zrealizuje sa žilinské zhlavie.

ŽST Považská Bystrica

Záver

Aj keď ide o technicky a investične najnáročnejšiu stavbu v novodobej histórii železníc SR, ktorá prináša so sebou veľké množstvo zmien pre všetkých a niekedy aj nepríjemné situácie, je nevyhnutné tieto vplyvy počas realizácie riešiť tak, aby sa daný cieľ splnil. A to je možné len vďaka ľuďom ako zo strany objednávateľa, zhotoviteľa, projektanta, stavebného dozoru, správcov, tak aj zástupcov obcí a miest, ktorých sa stavba dotýka. Stavby takéhoto rozsahu sú spoločným dielom všetkých zúčastnených a len ich spolupráca je cestou k úspechu. Vybudovaním modernej železničnej trate sa zvýši komfort, bezpečnosť, plynulosť jazdy, a tým sa v konečnom dôsledku znížia negatívne účinky dopravy na okolité prostredie a obyvateľov.

Názov stavby: ŽSR, Modernizácia trate Púchov – Žilina pre rýchlosť do 160 km/h, I. etapa
Objednávateľ: Železnice Slovenskej republiky
Zhotoviteľ: Združenie Nimnica (vedúci člen: Doprastav, a. s., ďalší členovia: TSS GRADE, a. s., Subterra, a. s., Elektrizace železnic Praha, a. s.)
Generálny projektant: REMING CONSULT a. s.

Modernization of railway track Púchov – Žilina

The main purpose of the construction is to modernize the technical infrastructure of the railway to achieve European parameters according to the valid international agreements. An important parameter is the increase in line speed to 160 km/h. The length of the stretch in the existing trace is 18 742 km, in the proposed tracing (after modernization) 15 928 km. The construction contains 351 building structures and 154 operating files.

 

TEXT: Zbyněk Nečas
FOTO: TSS GRADE, a. s., TUBAU, a. s.

Zbyněk Nečas je koordinátor výstavby v združení Nimnica.

Článok bol uverejnený v časopise Inžinierske/Inženýrské stavby 1/2018.