Metro V.A – moderní stavba s využitím plnoprofilového zeminového štítu (1. část)

Úsek trasy metra V.A měří 6 134 m a má celkem čtyři stanice – Červený Vrch, Veleslavín, Petřiny a Motol – navržené jako bezbariérové. První práce byly zahájeny v dubnu 2010 a stavba bude uvedena do provozu koncem roku 2014.

Všechny podzemní stanice až na Motol, která je hloubená, jsou raženy Novou rakouskou tunelovací metodou (NRTM). Traťový tunel z Vypichu do stanice Motol a tunel pro obratové koleje za stanicí Motol jsou dvoukolejné a ražené rovněž NRTM. Ostatní tunely jsou jednokolejné, ražené dvěma plnoprofilovými razicími štíty – technologií TBM-EPBS. Tato metoda je pro dané podmínky oproti NRTM šetrnější, bezpečnější a také rychlejší. Ve světě se používá na přibližně 80 procent nově budovaných tunelů.

Projekt významně zkvalitní dopravní obsluhu území severozápadního segmentu hlavního města Prahy a sníží negativní dopady na zdejší životní prostředí. Klíčovými přínosy budou redukce autobusové dopravy na Vítězném náměstí a v jeho okolí a zlepšení dopravní dostupnosti motolské nemocnice.

Základní údaje Stavební délka úseku:  6 134 m Úsek ražeb NRTM:  1 628 m Úsek ražeb TBM:  2 × 4 050 m Hloubené traťové tunely:  189 m Hloubená stanice Motol:  217 m Maximální podélný sklon:  39,5 ‰ Počet stanic:  4 Ražené stanice:  Petřiny, Červený Vrch, Veleslavín Hloubená stanice:    Motol Předpokládaná doba jízdy Dejvická–Motol:  7,5 minut

Investor:  Dopravní podnik hl. m. Prahy, a. s. Obstaravatel:  Inženýring dopravních staveb, a. s. Zhotovitel:  Sdružení metro V.A (Dejvická–Motol) Vedoucí účastník sdružení:  Metrostav, a. s., divize 8 Člen sdružení:  HOCHTIEF CZ, a. s. Projektant:  Metroprojekt Praha, a. s. Supervize projektu ražeb:  ILF Consulting Engineers, s. r. o. Dodavatel geotechnického monitoringu:  Sdružení ARCADIS – INSET Vedoucí účastník sdružení:  ARCADIS Geotechnika a. s. Člen sdružení:  INSET s. r. o. Doba výstavby:  2010–2014

Obr. 2  Prodloužení trasy A metra v Praze

Stanice Červený Vrch
Jednolodní ražená stanice

• plocha výrubu: 223,7 m²
• délka stanice: 193,0 m
• hloubka nástupiště pod terénem: 27,1 m
• realizace: sdružení HOCHTIEF CZ, a. s., Prominecon Group, a. s.

Stanice Červený Vrch je jednolodní ražená stanice s ostrovním nástupištěm šířky 10,1 m a se vzdáleností os kolejí 13,0 m. Staniční tunel navazuje na úpadní přístupovou štolu František, raženou z portálu v ulici Kladenská. Rozfárání stanice se realizovalo pomocí štoly ve vrcholu stanice délky 13 m. Ražba stanice je členěna vertikálně na dva boční a jeden středový výrub, které jsou dále horizontálně členěny na kalotu, opěří a dno, a probíhá metodou NRTM s délkou záběru 1 m v TT 5a a 5b.

Z důvodu zhoršených geotechnických parametrů horninového masívu v oblasti stanice a z důvodu možnosti výskytu poklesů, které by se mohly projevit na povrchových objektech, byla přijata tato opatření:

• změny některých parametrů zajišťování výrubu stanice a změna členění výrubu stanice z horizontálního na horizontální v rozrážce a vertikální v celé délce stanice,
• zesílení ostění ze stříkaného betonu ze 400 na 500 mm včetně zhuštěného vystrojování tunelu kotvami, příhradovými rámy, sítěmi a příložkami atd.,
• pro minimalizaci poklesů povrchu a jejich vlivu na stavební objekt č. 317 v ulici Kamerunská byla realizována před zahájením ražby vlastní stanice pilotová stěna (clona) z 10 pilot o průměru 900 mm a hloubce 40 m (obr. 3 a 4),
• doplnění a zvýšení četnosti měření a sledování deformací v tunelu i na povrchu v rámci geomonitoringu,
• zlepšení parametrů horniny injektážemi v oblasti patek pilotové stěny,
• z důvodů neustálených konvergencí pod stavebním objektem č. 314 v ulici Kamerunská byl v polovině 9/2011 realizován mikropilotový deštník v pravém bočním výrubu ve vnější části primárního ostění ze 16 kotev 114/7 v délce 12 m.

Obr. 4  Stanice Červený Vrch – členění na výruby

Z důvodu snížení vlivu výstavby na okolní zástavbu okolo zařízení staveniště (ZS) CV3 v ulici Kladenská byla přijata tato opatření:

• zakrytí vstupní a manipulační části ZS rozsáhlou protihlukovou halou,
• výměna oken v dotčených objektech v rámci protihlukových úprav.

V době od září 2010 do března 2011 proběhla ražba 223 m dlouhé přístupové štoly František a od září do listopadu 2010 byla vyhloubena větrací šachta o průměru 5,8 m a hloubce 25 m. Nyní probíhá ražba stanice a eskalátorového tunelu a dále hloubení výtahové šachty.

Stanice Veleslavín
Trojlodní ražená stanice

• plocha výrubu: 175,0 m²
• délka stanice: 172,0 m
• hloubka nástupiště: 19,4 m
• realizace: sdružení Metrostav, a. s., D8,

Subterra, a. s., D1, D2

Obr. 6  Profil staniční části

Stanice Veleslavín je první trojlodní stanicí raženou metodou NRTM s osovou vzdáleností kolejí 15,0 m (obr. 6). Konstrukční uspořádání umožňuje členěný postup výstavby i v méně příznivých geologických podmínkách a při malé výšce nadloží. Západní část nástupiště navazuje na hloubený objekt, ve kterém je umístěna trojice eskalátorů a výtah do podpovrchového vestibulu. Východní konec nástupiště přechází do ražené technologické části stanice, která je umístěná mezi traťovými tunely.

Obr. 7  Profil technologické části	Obr. 8  Ražba stanice Veleslavín

Z důvodu realizace stavební jámy a sjízdné rampy musel být přeložen hradní vodovod, který zásobuje kašny a zahrady Pražského hradu užitkovou vodou. Je napájen z Libockého rybníka a byl postaven v letech 1550–1573. Před zahájením ražby staničních tunelů došlo ke změně konstrukčního řešení stanice:

• původní návrh počítal s trojlodní raženou stanicí délky 172 m,
• nyní (po změně) bude vyraženo 95,4 m stanice jako trojlodní profil a pro technologické zázemí bude vyražen samostatný, 76,6 m dlouhý střední tunel mezi traťovými tunely TBM, které budou z důvodů stability po dobu jeho ražby vyplněny popílkobetonem (obr. 7).

V době od ledna do července 2011 byla vyhloubena stavební jáma, ze které byly dne 1. 8. 2011 zahájeny ražby samotné stanice.

Stanice Petřiny
Jednolodní ražená stanice

• plocha výrubu: 256 m²
• délka stanice: 217 m
• hloubka nástupiště: 35 m
• realizace: sdružení Metrostav, a. s., D8, D5

Objekt stanice společně s rozfáráním před stanicí navazuje na tunel pro obratové koleje. První polovina stanice je ve stoupání 0,3 % a druhá polovina v úpadním sklonu 0,3 %. Základní profil má v líci primárního ostění světlou šířku 21,2 m a výšku 14,6 m. Ražba stanice je rozdělena na dva boční výruby a jeden střední, přičemž boční výruby mají šířku 7 m, výšku 12,2 m s plochou výrubu asi 70 m² a jsou rozděleny na kalotu, opěří a dno a střední výrub s plochou výrubu 120 m² je rozdělen na kalotu, jádro a dno. Ražba probíhá metodou NRTM s délkou záběrů 1,5 m a 1 m. Před zahájením ražeb na stavebním oddílu stanice Petřiny byla změněna koncepce výstavby stanice oproti zadávací dokumentaci:

• původně měla být stanice vybudována až po projetí razicích strojů TBM,
• využitím průzkumného díla (štoly Markéta) je ražba stanice realizovaná již v předstihu před příjezdem TBM.

Obr. 9  Grafické znázornění výpočtu sedání horninového masivu při ražbě dílčích výrubů stanice Výsledky: celkové; veličina: sednutí dz; rozsah: < –42,0; 24,3 > mm	Obr. 10  Prostor dojezdu TBM do stanice Petřiny

Ražba stanice byla realizována technologií NRTM bez použití trhacích prací. Jednalo se pouze o strojní rozpojování s využitím třech strojních sestav (celkem 20 strojů) s pracovní osádkou tvořenou 20 pracovníky ve čtyřech směnách. Nepřetržitý provoz ražeb probíhal současně na třech pracovištích, přičemž doprava materiálu byla realizována pouze štolou Markéta. Stanice je situována v bezprostřední blízkosti zástavby, proto jsou práce prováděny při pečlivém dodržování hygienických norem (omezení hlučných prací v nočních hodinách). V rámci geomonitoringu byly doplněny a zvýšeny četnosti měření a sledování deformací v tunelu i na povrchu.

V současné době je kromě přístupové štoly Markéta, strojovny hlavního větrání a tunelu pro obratové koleje vyražen pravý a levý dílčí výrub samostatné stanice. Nyní probíhá ražba středního dílčího výrubu a zároveň je hloubena větrací šachta. V tomto roce by měla být zahájena realizace eskalátorového tunelu a výtahové šachty.

TEXT: Ing. Jiří Junek, CSc., Ing. Marián Ďurčo
FOTO: Metrostav

Jiří Junek je hlavní stavbyvedoucí ve společnosti Metrostav, a. s., divize 8.

Marián Ďurčo je ředitel Závodu PREFA ve společnosti Doprastav, a. s.

Článek byl uveřejněn v časopisu Inžinierske stavby/Inženýrské stavby.

–>–>