Pouลพitie drรดtokamennรฝch konลกtrukciรญ pri รบpravรกch vodnรฝch tokov a ochrane pozemnรฝch komunikรกcii
ฤlรกnok sa venuje vhodnรฉmu pouลพitiu drรดtokamennรฝch konลกtrukciรญ vo vodohospodรกrskych a pozemnรฝch stavbรกch realizovanรฝch v poslednom obdobรญ. Chceme tak nadviazaลฅ na doterajลกiu tradรญciu pouลพรญvania drรดtokamennรฝch konลกtrukciรญ v tomto sektore, ktorรฉ u nรกs zaznamenalo vรฝraznรฝ rozmach hlavne koncom 90. rokov, keฤ sa s pouลพitรญm drรดtokamennรฝch prvkov realizovali veฤพkรฉ vodohospodรกrske projekty ako priehrada Gabฤรญkovo, Liptovskรก Mara, Orava a Mรกlinec.
Aj keฤ nami prezentovanรฉ stavby nemoลพno, ฤo sa tรฝka rozsahu, porovnรกvaลฅ s projektmi realizovanรฝmi v 90. rokoch, radi by sme poukรกzali na to, ลพe pouลพitie drรดtokamennรฝch konลกtrukciรญ vo vodohospodรกrskom sektore a pozemnรฝch komunikรกciรกch je stรกle vhodnรฉ a opodstatnenรฉ.
Drรดtokamennรฉ konลกtrukcie pri รบpravรกch vodnรฝch tokov
Najฤastejลกie pouลพรญvanรฝm prvkom pri รบpravรกch vodnรฝch tokov sรบ Reno matrace. Tieto konลกtrukcie sรบ v zmysle SNT EN 10223-3 vyrobenรฉ z dvojzรกkrutovej ลกesลฅuholnรญkovej oceฤพovej siete s veฤพkosลฅou oka 6 ร 8 cm a priemerom drรดtu 2,2 mm. Konลกtrukcia matracu je delenรก prieฤkami, ktorรฉ sรบ vzdialenรฉ 1 m. Dรดleลพitรฉ je, aby bol matrac vyhotovenรฝ s dvojitรฝmi prieฤkami, ktorรฉ mu poskytujรบ lepลกiu stabilitu a zabezpeฤujรบ jednoduchลกiu inลกtalรกciu.
Dรดleลพitรฝm aspektom je aj povrchovรก รบprava. S vรฝnimkou doฤasnรฝch stavieb sรบ povolenรฉ len produkty s plastovou povrchovou รบpravou, metalickรฉ ochrany sa pouลพรญvajรบ len pri doฤasnรฝch stavbรกch. Matrace sa mรดลพu pouลพiลฅ na opevnenie svahov alebo mรดลพu tvoriลฅ zรกklady pre gabiony. ฤalej sa pouลพรญvajรบ na vรฝvary prehrรกdzok alebo na ochranu mostnรฝch pilierov.
ฤalลกรญm veฤพmi ฤasto pouลพรญvanรฝm prvkom sรบ gabiony, ktorรฉ sรบ vyrobenรฉ z dvojzรกkrutovej oceฤพovej siete. Gabiony sa pouลพรญvajรบ na opornรฉ mรบry, mรดลพu sa pouลพiลฅ aj na vytvorenie pรคty svahu. Na ฤพahkรฉ opevnenie svahov pri miernej rรฝchlosti prรบdenia vody sa mรดลพe pouลพiลฅ georohoลพ MacMat, tvorenรก oceฤพovou sieลฅou, na ktorรบ je extrudovanรก polypropylรฉnovรก 3D rohoลพ.
Medzi hlavnรฉ typy aplikรกciรญ tรฝchto prvkov pri stabilizรกcii brehov, korรฝt a svahov patria:
โข opevnenie svahov Reno matracmi,
โข opevnenie svahov gabionmi alebo gabionovรฝ opornรฝ mรบr,
โข opevnenie protierรณznou georohoลพou MacMat.
Drรดtokamennรฉ konลกtrukcie moลพno pouลพiลฅ aj na prieฤnych stavbรกch. Gabiony sa pouลพรญvajรบ na budovanie stupลov a prehrรกdzok, ktorรฉ slรบลพia na zmiernenie pozdฤบลพneho sklonu toku a znรญลพenie transportu splavenรญn. Drรดtokamennรฉ prvky majรบ svoje vyuลพitie aj pri systรฉmoch protipovodลovรฝch opatrenรญ v ฤase nebezpeฤenstva (systรฉm FlexMac DT).
Reno matrace โ blok a uloลพenie na svah
Prรญklady z praxe
Uplatnenie drรดtokamennรฝch konลกtrukciรญ pri vรฝstavbe vodnej elektrรกrne Breลพice
Vhodnรฝm prรญkladom pouลพitia drรดtokamennรฝch konลกtrukciรญ v poslednom obdobรญ je vรฝstavba VE Breลพice a sรบvisiacich objektov na rieke Sรกva v Slovinsku. Sรบฤasลฅou projektu je vybudovanie akumulaฤnej nรกdrลพe nad VE Breลพice, ktorej hlavnรฝm รบฤelom je zachytรกvaลฅ povodลovรฉ prietoky. Aby sa znรญลพili celkovรฉ nรกklady a dosiahli poลพadovanรฉ parametre, padlo rozhodnutie opevniลฅ nรกvodnรฉ svahy Reno matracmi, ktorรฉ budรบ zรกroveล rieลกiลฅ problรฉm s erรณziou brehov nรกdrลพe. Podobne ako kamennรก nahรกdzka, aj matrace vytvรกrajรบ vhodnรฉ podmienky na zachytenie splaveninovรฉho materiรกlu, avลกak pri vรฝrazne menลกej hrรบbke. Vytvรกrajรบ sa tรฝm ลพiaduce podmienky na rast vegetรกcie, pretoลพe nรกdrลพ mรก byลฅ aj domovom a hniezdiskom rรดznych druhov vtรกctva.
Nรกvodnรฝ svah hrรกdze je pozdฤบลพne rozdelenรฝ stabilizaฤnou laviฤkou. Sklon svahu po laviฤku je 1 : 2,2, na jeho opevnenie sa pouลพilo pribliลพne 15 000 m2 Reno matracov s hrรบbkou 30 cm, vyrobenรฝch z dvojzรกkrutovej ลกesลฅuholnรญkovej oceฤพovej siete s povrchovou ochranou drรดtu zliatinou Galmac a poplastovanรญm PA6. Pod matracmi je poloลพenรก filtraฤnรก geotextรญlia, prรญpadne aj รญlovรก tesniaca rohoลพ v tรฝch รบsekoch, kde treba zabezpeฤiลฅ vodotesnosลฅ. Nad laviฤkou je zatrรกvnenรฝ neopevnenรฝ svah so sklonom 1 : 2,5, a to aลพ do vรฝลกky koruny hrรกdze.
Vรฝstavba hrรกdzรญ akumulaฤnej nรกdrลพe VE Breลพice
Ochrana mostnรฝch kuลพeฤพov a priฤพahlรฝch ฤastรญ
Na zรกklade technologickรฉho obmedzenia vรฝstavby v zimnรฝch mesiacoch sa na rรฝchlostnej ceste R1 Banskรก Bystrica โ severnรฝ obchvat, kriลพovatka Rudlovskรก nahradili pรดvodne navrhnutรฉ opevnenia svahovรฝch kuลพeฤพov kamennou dlaลพbou do betรณnu pod mostnรฝmi objektmi rieลกenรญm s pouลพitรญm Reno matracov. Keฤลพe sa toto rieลกenie ukรกzalo po technickej aj finanฤnej strรกnke ako najefektรญvnejลกie, rieลกili sa komplexne รบpravy pod vลกetkรฝmi mostnรฝmi objektmi na Rudlovskej kriลพovatke.
Svahy pri mostnรฝch oporรกch, ako aj v celom tieni pod mostnรฝmi objektmi sรบ spevnenรฉ prostrednรญctvom Reno matracov s hrรบbkou 230 mm, ktorรฉ sรบ z dvojzรกkrutovej oceฤพovej siete typu 6 ร 8 s priemerom drรดtu 2,2 mm a jeho povrchovou ochranou Galmac (Zn + 5 % Al). Ako vรฝplล do Reno matracov sa v tomto prรญpade pouลพil kameล andezit z miestneho lomu. Z dรดvodu premennรฉho sklonu svahov bolo treba niektorรฉ matrace kotviลฅ pomocou zemnรฝch klincov, v spodnej ฤasti je pรคta svahu spevnenรก kameลom do suchรฉho betรณnu.
Reno matrace sรบ mechanicky pripravenรฉ ako spojitรฝ prvok so vลกetkรฝmi komponentami (dno, boฤnรฉ steny, prieฤky a ฤelรก) priamo vo vรฝrobe (okrem veka, ktorรฉ sa dodรกva osobitne v roliach). Matrace sa dodรกvajรบ v zloลพenej forme skladanรฉ a balenรฉ do balรญkov na lepลกiu manipulรกciu.
Opevnenie svahovรฝch kuลพeฤพov pod mostmi matracmi na R1 Banskรก Bystrica โ severnรฝ obchvat
Pouลพitie matracov pri ochrane telies pozemnรฝch komunikรกciรญ
Na zabezpeฤenie protierรณznej ochrany ลพelezniฤnรฉho telesa, ktorรฉ sa nachรกdzalo v inundaฤnej oblasti rieky Vรกh, v rรกmci modernizรกcie ลพelezniฤnej trate na รบseku Pรบchov โ ลฝilina, sa za najvhodnejลกie rieลกenie zvolilo pouลพitie drรดtokamennรฝch matracov v kombinรกcii s gabionovรฝmi koลกmi. Celkovรก dฤบลพka รบseku bola 240 m, ลพelezniฤnรฝ nรกsyp dosahoval maximรกlnu vรฝลกku 7,5 m. Podobnรฉ rieลกenie sa zvolilo aj na priฤพahlej diaฤพnici D1 Sverepec โ Vrtiลพer, kde sa tรฝmto spรดsobom chrรกnilo diaฤพniฤnรฉ teleso na รบseku s dฤบลพkou 1,5 km, ktorรฉ sa zrealizovalo v roku 2009.
Pouลพitie drรดtokamennรฝch matracov na D1 Sverepec โ Vrtiลพer
Vรฝznam pouลพitia prvkov z dvojzรกkrutovej siete pre vodnรฉ stavby
Pouลพitie drรดtokamennรฝch konลกtrukciรญ mรก pri รบpravรกch vodnรฝch tokov svoje vรฝznamnรฉ postavenie. Matrace a gabiony vytvรกrajรบ priepustnรฉ stabilizaฤnรฉ konลกtrukcie, schopnรฉ prispรดsobiลฅ sa vรฝmoฤพovej ฤinnosti a deformรกciรกm, ktorรฉ prirodzene vznikajรบ vo vodnom prostredรญ. Matrace tvoria flexibilnรฉ jednotky, prispรดsobujรบce sa ฤlenitรฉmu korytu, ktorรฉ sa vyลพaduje pri revitalizรกciรกch tokov. Gabionovรฝ mรบr je schopnรฝ absorbovaลฅ prรญpadnรฉ deformรกcie bez poruลกenia โ aj pri deformรกciรกch v rozsahu niekoฤพkรฝch desiatok centimetrov si zachovรกva svoju funkฤnosลฅ.
Prirodzenou vlastnosลฅou dvojzรกkrutovej ลกesลฅhrannej oceฤพovej siete je, ลพe v prรญpade poลกkodenia oka sa porucha neลกรญri sieลฅou ฤalej. Pri dodrลพanรญ hlavnรฝch zรกsad nรกvrhu drรดtenej konลกtrukcie sa vytvรกra trvanlivรฉ opevnenie, ktorรฉ je schopnรฉ rokmi splynรบลฅ s okolitรฝm prรญrodnรฝm prostredรญm. Vฤaka moลพnosti poplastovania oceฤพovรฉho drรดtu moลพno v zmysle normy STN EN 10223-3 dosiahnuลฅ ลพivotnosลฅ konลกtrukcie aลพ 120 rokov. Pri pouลพitรญ metalickรฝch ochrรกn je ลพivotnosลฅ vรฝrazne niลพลกia, tieto ochrany sa pouลพรญvajรบ len pri doฤasnรฝch aplikรกciรกch.
Opevnenie svahu ลพelezniฤnej trate drรดtokamennรฝmi matracmi pri modernizรกcii trate na รบseku Pรบchov โ ลฝilina
Zรกver
Vodohospodรกrske konลกtrukcie treba chรกpaลฅ individuรกlne, podporovaลฅ ich prirodzenรบ mnohotvรกrnosลฅ a vyuลพรญvaลฅ pestrรบ paletu technicky overenรฝch prvkov, ktorรฉ zachovajรบ prirodzenรบ funkciu toku a zรกroveล zabezpeฤia zvรฝลกenรบ ochranu รบzemia pred veฤพkรฝmi vodami. Z tรฝchto dรดvodov sa ฤalลกรญ vรฝvoj v oblasti vodnรฉho hospodรกrstva nemรดลพe orientovaลฅ na jednostrannรฉ a univerzรกlne vyuลพitie akรฉhokoฤพvek opevลovacieho materiรกlu.
Treba poukรกzaลฅ na prednosti, ale aj nedostatky jednotlivรฝch druhov opevลovacรญch materiรกlov, ktorรฉ vymedzia priestor na ich รบฤelnรบ aplikรกciu. Spoloฤnosลฅ Maccaferri vydala v spoluprรกci s STU publikรกciu urฤenรบ do projektovej praxe a vodohospodรกrskeho sektora, v ktorej zohฤพadลuje predpisy a sprostredkรบva najnovลกie poznatky o drรดtokamennรฝch prvkoch i metodiku ich navrhovania.
Use of gabion structures in river training works
The article focuses on optimal application of products such as mattresses and gabions, made of double twisted wire mesh used for hydraulic and transport infrastructure. In second part the article describes selected reference structures, where these solutions were applied.
TEXT: Ing. Jaroslav Adamec
FOTO A OBRรZKY: MACCAFERRI CENTRAL EUROPE, s. r. o.
Jaroslav Adamec je technickรฝ riaditeฤพ MACCAFERRI CENTRAL EUROPE, s. r. o.
Literatรบra
1. Macura, V.: Nรกvrh optimรกlnych parametrov habitatu revitalizovanรฉho toku. Acta Horticulturae et Regiotecturae, 2001, 4 , s. 43 โ 46.
2. Raplรญk, M. โ Vรฝbora, P. โ Mareลก, M.: รpravy tokov. Alfa 1987, str. 416.
3. Gualandi, P. โ Macura, V. โ ล krinรกr, A.: Pouลพitie drรดtokamennรฝch konลกtrukciรญ v รบpravรกch tokov.
4. Horลรกkovรก, T. โ France, K.: Drรดtokamennรฉ konลกtrukcie pouลพรญvanรฉ na รบpravu vodnรฝch tokov. In: Inลพinierske stavby ฤ. 2, 2016.
ฤlรกnok bol uverejnenรฝ v ฤasopise Inลพinierske stavby/Inลพenรฝrske stavby 2/2018.