Tunel Šibenik

Tunelom Šibenik prechádza diaľnica D1 pod úpätím vrchu Šibenik, juhovýchodne od mesta Levoča. Tunel kategórie 2T-8,0 je navrhnutý ako diaľničný dvojrúrový tunel v extraviláne s celkovou dĺžkou 588 m s jednosmernou premávkou a maximálnou dovolenou rýchlosťou 100 km/h.

Šírkové usporiadanie tunela je predpísané kategóriou 2T-8,0 v zmysle STN 73 7507, t. j. každá tunelová rúra má dva jazdné pruhy so šírkou 3,75 m, vodiace prúžky 2 × 0,25 m a núdzové chodníky so šírkou 1,0 m po obidvoch stranách vozovky. Základná výška priechodného prierezu je 4,8 m. Výška priechodného priestoru nad núdzovými chodníkmi je 2,2 m. Konštrukciu razených tunelových rúr tvorí dvojvrstvové ostenie (primárne a sekundárne) s medziľahlou drenážnou (ochrannou) vrstvou a plošnou hydroizoláciou. Tvar konštrukcie bol navrhnutý na cyklické razenie. Raziace práce sa realizovali metódou NRTM s použitím trhacích prác, v horších geologických podmienkach sa raziace práce realizovali mechanickým rozpájaním horniny.

Geologické pomery

Z geologického hľadiska bol horninový masív v mieste tunelových rúr budovaný horninami paleogénu, pričom od západnej časti mali prevahu pieskovce s lavicovitou vrstevnatosťou, smerom k východnému portálu sa nachádzala hrubá vrstva ílovcov. Zhotoviteľ stavby mal síce k dispozícii podklady z rôznych etáp IGP, ich výsledky však neposkytli dostatočné informácie, na základe ktorých by bolo možné predvídať miesta s nadmernými geologicky podmienenými nadvýlomami a už vôbec nie ich kubatúru. Nepredvídateľné fyzické podmienky potom zakladajú nárok zhotoviteľa na úhradu takto vzniknutých nákladov a predĺženie lehoty výstavby tunela.

Zemné práce a zaistenie stavebnej jamy – západný portál

Konštrukčné a technologické riešenie tunela

Tunelové rúry sú navzájom spojené jedným priechodným priečnym prepojením, v ktorom bude umiestnená samostatná miestnosť – rozvodňa nízkeho napätia (NN). Súčasťou tunela je technologická centrála navrhnutá ako povrchový objekt pri hĺbenom východnom portáli ľavej tunelovej rúry. Konštrukcia hĺbených častí tunela Šibenik sa ako jedna z prvých na Slovensku realizuje z montovaných prefabrikátov. Každý prstenec je zložený zo segmentov. Základný prstenec je tvorený z 3 segmentov (1 klenbový, 2 oporné). Prvý portálový prstenec je tvorený z 5 segmentov (1 klenbový, 2 × 2 oporné). Bloky hĺbených tunelov majú základnú dĺžku 2,49 m a sú od seba oddelené priečnou dilatačnou škárou vyplnenou extrudovaným polystyrénom. Z požiarneho hľadiska bude tunel s prihliadnutím na postupný vývoj čerpacej techniky vybavený požiarnym vodovodom. Vzhľadom na plynulú dodávku požiarnej vody do tunelových rúr a dĺžku tunela tvorí systém vodovodu zavodnený uzatvorený okruh s ochranou proti zamŕzaniu. Riadenie ohrevu rozvodov požiarneho vodovodu sa rieši z centrálneho riadiaceho systému tunela (CRS) v SSÚD Beharovce. Z požiarnobezpečnostného hľadiska je tunel zaradený  do I. kategórie. Vrchol výškového polygónu sklonu jednotlivých úsekov vozovky je približne v strede tunela, čo takisto výrazne ovplyvňuje celkovú koncepciu technologického vybavenia, najmä vetranie tunela.

Technologické celky Centrálny riadiaci systém

Jadrom celého technologického vybavenia je centrálny riadiaci systém, ktorý zaisťuje plnú kontrolu nad všetkými procesmi technologického vybavenia tunela a vytvára funkčné, prehľadné a ergonomické rozhranie človek – systém. Jeho súčasťou je prehľadná diagnostika a systém archivácie meraných dát. Pomocou softvérového vybavenia zabezpečuje koordinovaný chod jednotlivých prevádzkových celkov tunela, ako sú energetické systémy, ventilácia, osvetlenie, EPS (elektrická požiarna signalizácia), EZS (elektronický zabezpečovací systém), informačný systém, videodohľad, premenlivé dopravné značenie a podobne. Systém je navrhnutý ako redundantný na viacerých funkčných úrovniach. Redundanciou sa rozumie duplikácia určitých kritických častí systému (technológie, komunikácie, procesu riadenia atď.) na zvýšenie jeho spoľahlivosti. Primárny (hlavný) systém pracuje nepretržite a ďalší – sekundárny záložný systém – je pripravený okamžite prevziať pri zlyhaní hlavného systému jeho funkcionalitu v plnej miere bez akýchkoľvek výpadkov.

Vrtno-trhacie práce – ústupok

Zásobovanie tunela elektrickou energiou

Ďalším podstatným technologickým celkom je napájanie tunela na rozvody elektrickej energie. Vzhľadom na pomerne malú dĺžku tunela a možnosti distribučnej sústavy verejnej siete v jeho okolí sa zásobovanie energiou rieši iba z jednej nezávislej prípojky VN. Celá napájacia sústava tunela sa skladá z 2 hlavných transformátorov (1 transformátor je záložný), kompenzácie účinníka, záložného dieselgenerátora a centrálneho záložného zdroja na permanentné neprerušené zásobovanie. Vybrané technologické celky majú navyše aj vlastné záložné zdroje UPS.

Vetranie tunela

V prípade požiaru je najdôležitejším technologickým celkom vetranie tunela. Z vykonaných výpočtov vetrania v tuneli vyplynulo, že v čase bežnej premávky bude tunel dostatočne prirodzene vetraný. V tuneli je navrhnuté pozdĺžne vetranie s prúdovými ventilátormi umiestnenými pod stropom tunelovej rúry.

Detekcia núdzovej situácie

Na detekciu núdzovej situácie v tuneli slúžia rôzne technologické celky. Napríklad na detekciu požiaru slúži elektrická požiarna signalizácia s tepelným lineárnym hlásičom umiestneným pod stropom tunela. Vo vybraných priestoroch tunela sú umiestnené aj tlačidlové hlásiče a bodové hlásiče EPS. Nepriamo môže na detekciu požiaru slúžiť aj niektorý detektor merania fyzikálnych veličín alebo kamerový systém s videodetekciou. Núdzový stav sa môže signalizovať aj otvorením dvier v SOS výklenku, manipuláciou s hasiacim prístrojom, automatickou detekciou dopravného incidentu v tuneli a pod. Automatická detekcia incidentov v tuneli je jednou z funkcií kamerového systému tunela. Umožňuje sledovať samotnú premávku a navyše informuje obsluhu aj o týchto udalostiach v tuneli.

Betonáž sekundárneho ostenia

Premenné dopravné značenie a osvetlenie tunela

Na zabezpečenie komunikácie v tuneli slúžia telefóny núdzového volania umiestnené v SOS výklenkoch a pred portálom tunela, ako aj systémy na zabezpečenie signálu mobilných operátorov, rádiové spojenie integrovaného záchranného systému, príjem rozhlasových staníc v tuneli, tunelový rozhlas a v neposlednom rade aj premenné dopravné značenie. Premenné dopravné značky slúžia na riadenie a reguláciu dopravy v nadväznosti na dopravnoprevádzkové stavy tunela, ktoré sú výsledkom riešenia podmienok a požiadaviek na riadenie dopravy v tuneli. Riadenie dopravy v tuneli sa rieši ako otvorený systém, ktorý umožňuje operátorovi povolené zásahy. Súčasťou dopravného značenia v moderných tuneloch je aj zvýraznenie vodorovného dopravného značenia prostredníctvom aktívnych dopravných gombíkov. Svetelné body (LED dopravné gombíky) sa inštalujú na chodník pozdĺž celého tunela.

Požiarne osvetlenie

Toto osvetlenie tunelovej rúry slúži v prípade požiaru ako núdzové osvetlenie nechránených únikových ciest pre unikajúce osoby a ako požiarne osvetlenie pre zasahujúcich hasičov. Druhou funkciu dopravného osvetlenia je zabezpečiť zrakovú pohodu vodičov pri vjazde do tunela. Všetky uvedené technológie možno ovládať z dispečingu strediska správy a údržby diaľnic, ako aj zo záložného pracoviska v portálovej budove tunela. Tunel Šibenik je monitorovaný na spoločnom dispečingu s tunelom Branisko v SSÚD Beharovce. Oba riadiace systémy tunelov a priľahlých úsekov diaľnic sa budú zobrazovať na spo­ločnej zmodernizovanej monitorovej stene.

Prefabrikovaný portál hĺbených častí tunela – západný portál

Tunel Šibenik

Stavba: Diaľnica D1 Jánovce – Jablonov, II. úsek
Miesto realizácie: Levoča, stavebný objekt: SO 401-00 Tunel Šibenik
Objednávateľ: Národná diaľničná spoločnosť, a. s., Bratislava
Zhotoviteľ: Združenie EUROVIA – SMS – D1 Jánovce – Jablonov, II. úsek
Zhotoviteľ tunela Šibenik: TUBAU, a. s., Bratislava, člen stavebnej skupiny DANICON Holding

TEXT: Ing. Miroslav Zeleňák, Ing. Radomír Svitok (TUBAU, a. s.)
FOTO: TUBAU, a. s.

Článok bol uverejnený v časopise Inžinierske Stavby/Inženýrské stavby