image 69018 25 v1
Galรฉria(6)

Najdlhลกรญ cestnรฝ dvojrรบrovรฝ tunel v Eurรณpe bude v Bulharsku

Partneri sekcie:

Bulharskom prechรกdza niekoฤพko koridorov transeurรณpskej cestnej siete. Jednรฝm z nich je koridor ฤ. IV, ktorรฝ v รบseku Sofia โ€“ Kulata โ€“ Thessaloniki zabezpeฤuje severojuลพnรฉ spojenie Bulharska aลพ po Egejskรฉ more. Koridor mรก v ฤasti Sofia โ€“ Kulata nรกzov Diaฤพnica Struma podฤพa rieky, pozdฤบลพ ktorej diaฤพnica prechรกdza.

03
04
05
01
02

Diaฤพnica Struma je rozdelenรก na รบseky Lot 1 โ€“ 4 (obr. 1). Kรฝm รบseky Lot 1, 2 a 4 sรบ v prevรกdzke, resp. vo vรฝstavbe, najnรกroฤnejลกรญ รบsek Lot 3 je eลกte len vo fรกze nรกvrhu. Vypรญsaniu sรบลฅaลพe na projekฤnรฉ prรกce tohto รบseku predchรกdzalo vypracovanie 11 analรฝz, ktorรฉ boli spracovanรฉ nezรกvislรฝmi organizรกciami. Analรฝzy sa tรฝkali predovลกetkรฝm vรฝberu koridoru, v ktorom mรก trasa viesลฅ, a poลพiadaviek na stavebnรฉ a technologickรฉ charakteristiky tunela danรฉ najmรค odporรบฤaniami PIARC. Vedenie trasy diaฤพnice je vรฝrazne limitovanรฉ obmedzeniami, ktorรฉ vyplรฝvajรบ z poลพiadaviek NATURA 2000. Zo zรกverov analรฝz vyplynuli poลพiadavky na samostatnรบ projektovรบ dokumentรกciu รบseku Lot 3, na ktorรบ bola vypรญsanรก sรบลฅaลพ v roku 2012. Objednรกvateฤพom projektovej dokumentรกcie je bulharskรก Nรกrodnรก agentรบra pre infraลกtruktรบrne projekty (NKSIP). Projekt je zahrnutรฝ do Operaฤnรฉho programu Doprava. Keฤลพe sa na vybratom variante trasy nachรกdzajรบ aj dva tunelovรฉ objekty โ€“ tunel ลฝeleznica dlhรฝ pribliลพne 2,0 km a tunel Kresna dlhรฝ asi 15,5 km โ€“, prihlรกsili sa do sรบลฅaลพe aj slovenskรญ, resp. ฤeskรญ projektanti tunelov. Sรบลฅaลพ nakoniec vyhralo Zdruลพenie ViaPlan โ€“ Amberg, tvorenรฉ spoloฤnosลฅami Amberg Engineering Slovakia, s. r. o., Amberg Engineering AG (ล vajฤiarsko) a vedenรฉ bulharskou spoloฤnosลฅou ViaPlan, s. r. o. Spoloฤnosลฅ Amberg Engineering Slovakia, s. r. o., v spoluprรกci s Amberg Engineering AG zastreลกuje projekt tunelov Kresna a ลฝeleznica. Zdruลพenie zaฤalo projekฤnรฉ prรกce 27. jรบla 2013. Ukonฤenie projekฤnรฝch prรกc na celom รบseku Lot 3 je naplรกnovanรฉ na december 2014. Realizรกcia stavebnรฝch prรกc sa predpokladรก v programovacom obdobรญ 2014 aลพ 2020.

Obr. 1  Diaฤพnica Struma

Priebeh projekฤnรฝch prรกc

Bulharskรก republika nemรก s projektovanรญm tunelov dostatoฤnรฉ skรบsenosti a nemรก ani vyhovujรบce legislatรญvne dokumenty, ktorรฉ by zodpovedali eurรณpskym ลกtandardom a poลพiadavkรกm. Preto รบloha navrhnรบลฅ dva diaฤพniฤnรฉ tunely v sรบlade s platnรฝmi eurรณpskymi predpismi nie je jednoduchรก. Na projektanta tunelov sa kladรบ zvรฝลกenรฉ nรกroky pri poskytovanรญ konzultaฤnej ฤinnosti bulharskรฝm organizรกciรกm, ktorรฉ sรบ poverenรฉ tvorbou legislatรญvnych predpisov tรฝkajรบcich sa cestnรฝch tunelov. Projekฤnรฉ prรกce sรบ o to nรกroฤnejลกie, ลพe predpisy sa tvoria a odsรบhlasujรบ v obdobรญ projektovania tunelov, ฤo spรดsobuje zmeny v uลพ spracovanej dokumentรกcii.
Projekฤnรฉ prรกce sรบ v zmysle sรบลฅaลพnรฝch podkladov rozdelenรฉ do troch etรกp:

  • konceptuรกlny projekt โ€“ technickรก ลกtรบdia,
  • ideovรฝ projekt โ€“ DรšR rozลกรญrenรก o statickรฉ vรฝpoฤty,
  • referenฤnรฝ projekt โ€“ tendrovรก dokumentรกcia, ktorรก bude slรบลพiลฅ na vypรญsanie sรบลฅaลพe na vรฝber zhotovovateฤพa v zmysle zmluvnรฝch podmienok ลพltej knihy FIDIC.

V sรบฤasnosti je ideovรฝ projekt v ลกtรกdiu odsรบhlasovania strategickรฝm poradcom a objednรกvateฤพom.

ล pecifikรกcia poลพiadaviek na inลพinierskogeologickรฝ prieskum

รšlohou projektanta tunelov bolo hneฤ na zaฤiatku stanoviลฅ rozsah a spรดsob realizรกcie inลพinierskogeologickรฉho a hydrogeologickรฉho prieskumu. V รบvodnรฝch fรกzach projektu sa zvaลพovala moลพnosลฅ prieskumu prostrednรญctvom prieskumnej ลกtรดlne, ktorรก sa vzhฤพadom na dฤบลพku tunela Kresna, nedostupnosลฅ terรฉnu a situovanie trasy tunela v oblasti NATURA 2000 javila ako optimรกlna. Pre ฤasovรบ nรกroฤnosลฅ jej realizรกcie ju vลกak objednรกvateฤพ neodsรบhlasil. Inลพinierskogeologickรฝ prieskum pre tunel Kresna sa tak realizuje aลพ v tomto obdobรญ, a to prostrednรญctvom vrtnรฝch prรกc v kombinรกcii s geofyzikรกlnym prieskumom. Veฤพkou komplikรกciou je pre projektanta fakt, ลพe sรบhrnnรก geologickรก sprรกva pre oba tunely mรก byลฅ odovzdanรก aลพ v polovici decembra 2014.

Smerovรฉ a vรฝลกkovรฉ vedenie trasy

Celรก Diaฤพnica Struma vedie v smere sever โ€“ juh v รบdolรญ rieky Struma. Zรกujmovรฝ รบsek Lot 3 sa nachรกdza medzi mestami Blagoevgrad a Sandanski. Jednou z prvรฝch รบloh projektanta bol nรกvrh smerovรฉho a vรฝลกkovรฉho vedenia trasy diaฤพnice v tuneloch, priฤom situovanie portรกlov bolo determinovanรฉ plochami, ktorรฉ boli vopred stanovenรฉ multikritรฉriovรฝm hodnotenรญm v procese EIA. Pri trasovanรญ celรฉho รบseku diaฤพnice sa okrem podmienok limitovanรฝch nรกvrhovou rรฝchlosลฅou aspoลˆ sฤasti zohฤพadลˆovali aj geologickรฉ a environmentรกlne podmienky na trase.

Nรกvrhovรก rรฝchlosลฅ

Na zรกklade intenzity dopravy v predmetnom รบseku Diaฤพnice Struma a poลพiadaviek NCSIP bol zvolenรฝ variant dvojrรบrovรฝch tunelov s jednosmernou premรกvkou v kaลพdej rรบre. Diaฤพnica Struma je projektovanรก na nรกvrhovรบ rรฝchlosลฅ 130 km/h. Ani v bulharskej norme na projektovanie tunelov a ani v sรบลฅaลพnรฝch podkladoch nebolo urฤenรฉ, na akรบ nรกvrhovรบ rรฝchlosลฅ sa mรก vyprojektovaลฅ trasa v tuneli. รšlohou projektanta bolo vypracovaลฅ analรฝzu, ktorรก by odporuฤila nรกvrhovรบ rรฝchlosลฅ v tuneloch. Analรฝza odporรบฤanej nรกvrhovej rรฝchlosti bola zaloลพenรก na ลกtรบdiu odporรบฤanรญ PIARC, noriem eurรณpskych krajรญn, ktorรฉ sa povaลพujรบ za eurรณpske tunelรกrske veฤพmoci (ล vajฤiarsko, Rakรบsko), a vรฝsledkoch projektantom spracovanej rizikovej analรฝzy. Na zรกklade sumarizรกcie tรฝchto รบdajov projektant odporuฤil nรกvrhovรบ rรฝchlosลฅ 120 km/h.

Geologickรฉ podmienky

Horninovรฝ masรญv tunela ลฝeleznica tvoria predkambrickรฉ ruly, mramory a amfibolity. Trasa tunela Kresna bude prechรกdzaลฅ tรฝmito horninovรฝmi formรกciami: neogรฉnne dacity, trachydacity, andezity, trachyandezity, hornokriedovรฉ biotitickรฉ granity, granodiority a kvartsmontsonity, paleozoickรฉ porfyroidnรฉ biotiovรฉ granity, predkambrickรฉ biotitovรฉ ruly a amfibolity, granitizovanรฉ biotitickรฉ ruly a migmatity. Na juลพnom portรกli tunela Kresna sa nachรกdzajรบ neogรฉnne sedimenty โ€“ piesoฤnatรฉ รญly, slabo spevnenรฉ zlepence a pieskovce. Z tektonickรฉho hฤพadiska sa v blรญzkosti trasy tunela nachรกdzajรบ zlomovรฉ ลกtruktรบry s mocnosลฅou od 50 do 100 m. Hlavnรฝ smer tรฝchto trhlรญn je severozรกpad โ€“ juhovรฝchod (120ยฐ โ€“ 140ยฐ). Oฤakรกvanรฉ vodnรฉ prรญtoky sรบ 25 โ€“ 35 l/s. Priemernรก mocnosลฅ zรณny zvetrania na povrchu je 5 aลพ 7 m. V tejto oblasti sรบ horniny silne zvetranรฉ a popraskanรฉ. Oba tunely v celej svojej dฤบลพke prechรกdzajรบ seizmicky aktรญvnym prostredรญm 9ยฐ. Vzhฤพadom na nedostatoฤnรฉ informรกcie o รบzemรญ nemala jeho geologickรก stavba zรกsadnรฝ vplyv na vedenie trasy.

Environmentรกlne podmienky

Trasa celรฉho รบseku Lot 3 prechรกdza environmentรกlne citlivรฝm prostredรญm โ€“ ide o chrรกnenรฉ รบzemia NATURA 2000. Predmetom ochrany je hmyz a 37 druhov chrรกnenรฝch vtรกkov. Na sedem z nich bude maลฅ vรฝstavba tunela priamy vplyv. Preto bolo dรดleลพitรฉ citlivo zvoliลฅ polohu portรกlov a predportรกlovรฉ plochy navrhnรบลฅ ohฤพaduplne k ลพivotnรฉmu prostrediu.

Obr. 3  Nรกvrh severnรฉho portรกlu tunela Kresna โ€“ zรกrez s vรฝลกkou pribliลพne 80 m

Samotnรฝ nรกvrh smerovรฉho a vรฝลกkovรฉho vedenia

V prvom kroku bolo navrhnutรฉ smerovรฉ vedenie osi diaฤพnice v tunelovรฝch rรบrach. Smerovรฉ vedenie tunela Kresna bolo projektovanรฉ v zmysle bulharskej cestnej normy na nรกvrhovรบ rรฝchlosลฅ 120 km/h. Snahou projektanta tunelov bolo navrhnรบลฅ takรฉ polomery smerovรฝch oblรบkov, aby nedochรกdzalo k preklรกpaniu prieฤneho sklonu vozovky a aby prieฤny sklon vozovky neprekroฤil hodnotu 4 %. Takรฝmto rieลกenรญm sa zjednoduลกรญ odvodnenie vozovky, ako aj rieลกenie kรกblovodov pod chodnรญkmi. Smerovรฉ vedenie tunela Kresna tvorรญ pรคลฅ protismernรฝch oblรบkov s polomermi od 3โ€ฏ000 m do 5โ€ฏ000 m. Medzi jednotlivรฝmi smerovรฝmi oblรบkmi sรบ priame รบseky. Vzhฤพadom na polomery smerovรฝch oblรบkov netreba vozovku v tuneli preklรกpaลฅ. Severnรฝ portรกl tunela sa nachรกdza v blรญzkosti obce Krupnik, kde bude diaฤพnica prechรกdzaลฅ mostom ponad rieku Struma, ลพeleznicu a miestnu komunikรกciu priamo do tunelovรฉho objektu (obr. 2). Vzhฤพadom na to, ลพe trasu diaฤพnice nebolo moลพnรฉ smerovo viesลฅ kolmo na pohorie, ale sa zarezรกva do horninovรฉho prostreยญdia skoro pozdฤบลพne, zabezpeฤenie portรกlov si vyลพiada realizรกciu hlbokรฝch zรกrezov (obr. 3).Juลพnรฝ portรกl tunela Kresna je orientovanรฝ v smerovom oblรบku a je takisto v blรญzkosti miestnej komunikรกcie (obr. 4). Portรกl je otoฤenรฝ na juhovรฝchod, ฤo je vzhฤพadom na smerovรฉ vedenie diaฤพnice v predmetnej oblasti jedinรฉ moลพnรฉ rieลกenie. Diaฤพnica prechรกdza z portรกlu priamo na most. Druhรฝ krok predstavoval nรกvrh smerovรฉho vedenia jednotlivรฝch tunelovรฝch rรบr. Na to bolo treba poznaลฅ:

  • ลกรญrku tunelovej rรบry, ktorรก mรก bezprostrednรฝ sรบvis so ลกรญrkou vozovky v tuneloch,
  • vzdialenosลฅ definitรญvnych portรกlov v prieฤnom smere, ฤo sรบvisรญ s poลพiadavkami na predportรกlovรฉ plochy a s moลพnosลฅou smeroยญvรฉho vedenia celej trasy pred a za portรกlmi.

Nรกvrh ลกรญrky vozovky v tuneli bol predmetom samostatne spracovanej analรฝzy. Vรฝsledkom analรฝzy je ลกรญrka vozovky medzi obrubnรญkmi 8,5 m, ฤo sa premietlo do celkovej ลกรญrky tunela pribliลพne 12,20 m. Vzhฤพadom na geologickรฉ pomery na trase a nevyhnutnรฉ stavebnรฉ รบpravy v tuneli je navrhovanรก osovรก vzdialenosลฅ osรญ tunelovรฝch rรบr 32,0 m. V pรดvodnom nรกvrhu vรฝลกkovรฉho vedenia bol tunel Kresna rozdelenรฝ na dve ฤasti. Tunel Kresna 1 s dฤบลพkou 2,08 km a tunel Kresna 2 s dฤบลพkou 13,4 km. Tunely mali byลฅ rozdelenรฉ roklinou. Vzhฤพadom na zlรบ dostupnosลฅ รบzemia (รบzka roklina) a ochranu รบzemia sa projektant rozhodol situovaลฅ trasu tunela hlbลกie do masรญvu tak, aby bol navrhnutรฝ iba jeden tunel s celkovou dฤบลพkou 15,5 km. V sรบฤasnosti je tunel vรฝลกkovo vedenรฝ vo vypuklom oblรบku s pozdฤบลพnym sklonom +0,66 % a โ€“1,15 %. Tento sklon nadvรคzuje na รบdolnicovรฝ oblรบk, odkiaฤพ pokraฤuje sklonom โ€“0,60 %.

Obr. 4  Miesto juลพnรฉho portรกlu tunela Kresna

Analรฝza ลกรญrkovรฉho usporiadania vozovky v tuneli

Pri nรกvrhu ลกรญrkovรฉho usporiadania vozovky v tuneli bolo nutnรฉ vychรกdzaลฅ z platnรฝch noriem a legislatรญvnych predpisov. V bulharskej norme platรญ pre diaฤพniฤnรฝ tunel trieda tunela AM1 so ลกรญrkou vozovky 11,0 m. Sรบฤasลฅou ลกรญrkovรฉho usporiadania je odstavnรฝ pruh so ลกรญrkou 2,5 m. Takรฉto usporiadanie je podobnรฉ ako ลกรญrkovรฉ usporiadanie trasy mimo tunela. Z ekonomickรฝch dรดvodov je predovลกetkรฝm pri dlhรฝch tuneloch (od 3 000 m) vhodnรฉ neuvaลพovaลฅ o odstavnรฝch pruhoch. Pretoลพe navrhovanรฉ tunely sรบ sรบฤasลฅou transeurรณpskej cestnej siete, bolo nutnรฉ dodrลพaลฅ aj poลพiadavky smernice Eurรณpskeho parlamentu a Rady 2004/54/ES. V predmetnej analรฝze sa posudzovala najmรค ลกรญrka jazdnรฉho pruhu a nutnosลฅ realizรกcie odstavnรฉho pruhu. Sรบฤasnรฉ znenie predpisov a prax v okolitรฝch eurรณpskych krajinรกch sa priklรกลˆajรบ k ลกรญrke vozovky 7,5 m, ฤo predstavuje ลกรญrku jazdnรฉho pruhu 3,5 m. Zo zรกverov viacerรฝch svetovรฝch ลกtรบdiรญ je zรกroveลˆ zrejmรฉ, ลพe negatรญvny vplyv ลกรญrky jazdnรฉho pruhu na bezpeฤnosลฅ moลพno doloลพiลฅ pri ลกรญrkach 3,0 m a menลกรญch. Zo spracovanej analรฝzy ฤalej vyplรฝva, ลพe ลกรญrka jazdnรฉho pruhu, ak nie je menลกia ako 3,0 m, nemรก bezprostrednรฝ sรบvis so zloลพenรญm dopravnรฉho prรบdu. Na zรกklade odbornรฝch skรบsenosti bola vzhฤพadom na vysokรฝ podiel nรกkladnรฝch รกut odporuฤenรก ลกรญrka jazdnรฉho pruhu 3,75 m. Prejazdnรฝ gabarit v tuneli Kresna je navrhnutรฝ na kategรณriu tunela AM1 v zmysle bulharskej normy a s vylรบฤenรญm pruhu pre pomalรฉ vozidlรก so ลกรญrkou 2,5 m. ล รญrkovรฉ usporiadanie vozovky v tuneli Kresna je takรฉto:

  • dva jazdnรฉ pruhy: 2 ร— 3,75 m,
  • vodiace prรบลพky: 2 ร— 0,50 m,
  • celkovรก ลกรญrka vozovky: 8,5 m.

Zรกkladnรก vรฝลกka gabaritu je 4,8 m (obr. 5). Prejazd vozidiel prepravujรบcich nebezpeฤnรฉ veci cez tunel Kresna je zakรกzanรฝ.

Obr. 5  Vzorovรฝ prieฤny rez tunelom Kresna

Vรฝber technolรณgie razenia tunelov

V podkladoch na spracovanie projektovej dokumentรกcie objednรกvateฤพ nedefinoval, akou technolรณgiou sa mรก tunel Kresna raziลฅ. Urฤenie optimรกlnej technolรณgie razenia bolo opรคtovne รบlohou projektanta. Vzhฤพadom na spรดsob realizรกcie inลพinierskogeologickรฉho prieskumu prostrednรญctvom vrtov odporuฤil projektant razenie tunela pomocou vrtno-trhacรญch prรกc. Razenie tunela Kresna cyklickรฝm spรดsobom (tzv. NRTM) umoลพลˆuje flexibilnรฉ รบpravy spรดsobu razenia i zaistenia vรฝrubu a bezproblรฉmovรบ realizรกciu sanaฤnรฝch opatrenรญ. Tรกto metรณda je vรฝhodnejลกia z hฤพadiska rizรญk vstupu do horninovรฉho prostredia, pretoลพe pomocou nej moลพno ฤพahลกie zvlรกdnuลฅ nepredvรญdanรฉ zmeny geologickรฝch podmienok, ktorรฉ nezachytรญ predbeลพnรฝ inลพinierskogeologickรฝ prieskum. Vzhฤพadom na to, ลพe vรฝstavba tunela je naplรกnovanรก pribliลพne na sedem rokov, navrhol projektant tri prรญstupovรฉ ลกtรดlne pribliลพne v tretinรกch tunela. Dฤบลพka prรญstupovรฝch ลกtรดlnรญ je asi 250 m. ล tรดlลˆa situovanรก pribliลพne v polovici tunela bude v ฤase prevรกdzky slรบลพiลฅ na jeho odvetrรกvanie.

Zรกver

Vรฝstavba tunela Kresna bude mimoriadnou stavebnou udalosลฅou celoeurรณpskeho vรฝznamu. Je to danรฉ nielen mimoriadnou dฤบลพkou tunela, ale aj tรฝm, ลพe tunel sa bude raziลฅ v chrรกnenej oblasti NATURA 2000. To kladie mimoriadne vysokรฉ nรกroky (okrem inรฉho) aj na systรฉm vetrania, keฤลพe cieฤพom je zaลฅaลพiลฅ ลพivotnรฉ prostredie ฤo najmenej, a to pri budovanรญ vรฝduลกnรฝch objektov aj pri stavebnej ฤinnosti poฤas budovania tunela a priฤพahlej diaฤพnice. Budรบci zรกujemcovia o vรฝstavbu budรบ postavenรญ pred neฤพahkรบ รบlohu. Tunel Kresna, ale aj tunel ลฝeleznica sa budรบ realizovaลฅ podฤพa zmluvnรฝch podmienok ลพltej knihy FIDIC. To znamenรก, ลพe budรบci zhotovovateฤพ si bude musieลฅ v rekordne krรกtkom ฤase sรกm vypracovaลฅ projektovรบ dokumentรกciu tunela a nรกsledne ho zrealizovaลฅ do konca zaฤรญnajรบceho sa programovacieho obdobia.

Spoloฤnosลฅ Amberg Engineering Slovakia, s. r. o., ฤakuje Bulharskej agentรบre pre infraลกtruktรบrne projekty (National Company Strategic Infraยญstructure Projects) NCSIP za lรกskavรฉ dovolenie publikovaลฅ predbeลพnรฉ informรกcie o navrhovanom รบseku Diaฤพnice Struma Lot 3 a o prรญprave navrhovanรฝch tunelov ลฝeleznica a Kresna.

TEXT: Ing. Martin Bakoลก, PhD., Ing. Iveta ล naukovรก, PhD.
FOTO A OBRรZKY: Amberg Engineering Slovakia, s. r. o.

Martin Bakoลก a Iveta ล naukovรก pรดsobia v spoloฤnosti Amberg Engineering Slovakia, s. r. o.

ฤŒlรกnok bol uverejnenรฝ v ฤasopise Inลพinierske Stavby/Inลพenรฝrskรฉ stavby

Najฤรญtanejลกie