Tunel na Zakopiance
Drążenie tunelu
Drążenie tunelu pod górą Luboń Mały składało się z kilku faz:
- Wykonanie skarp wykopów i wykonanie ściany berlińskiej z pali DFF kotwionych kotwami o długości do 30 m i sukcesywne schodzenie w dół wykopu do poziomu spągu, czyli podłoża.
- Wzmocnienie przodka dodatkowymi kotwami z jednoczesnym monitoringiem zachowania się górotworu, co jest bezpośrednio związane z bezpieczeństwem drążenia.
- Wykonanie obudowy wyprzedzającej (jeden z elementów obudowy tymczasowej) nad przyszłym przodkiem, z kotew fi 114 iniektowanych zaczynem, z poziomu terenu przed tunelem.
- Wykonanie odwiertów próbnych (poziomych) w celu zbadania cech górotworu.
- Wzmacnianie gwoździami z włókna szklanego czoła przodka.
Każdy etap podlegał monitoringowi i ocenie wyników z pomiarów geodezyjnych, inklinometrów itd. Oceny wyników badań dokonywali specjaliści oraz projektanci i w zależności od tego, jakie były te wyniki, następowała korekta określonych działań, np. zastosowanie wzmocnienia.
Tunel wydrążono metodą ADECO-RS (ang. Analysis of Contrlolled Deformations in Rock and Soils), która polega na analizie kontrolowanych odkształceń w skałach i gruntach. Pochodzi z lat 80. XX w. i jest efektem długoletnich badań w zakresie reakcji naprężeń i odkształceń górotworu prowadzonych w różnych warunkach geologicznych. Metoda ADECO-RS pozwala uwzględnić interakcje pomiędzy górotworem a tymczasową i ostateczną obudową w zakresie relatywnej sztywności. Metodę tę stosuje się w przypadkach drążenia w trudnych warunkach geologicznych i opiera swoją innowacyjność na kontroli deformacji-odkształceń, tak aby zapewnić warunki równowagi oraz zminimalizować obciążenia w obudowie tymczasowej i ostatecznej. Zastosowanie tej metody umożliwia wykonanie tunelu w bezpiecznych warunkach i minimalizuje ryzyko przestoju w związku z nieprzewidzianymi warunkami geologicznymi.
Realizując drążenie w materiale skalnym, wykonawca wykorzystywał materiały wybuchowe. Lokalizacja odwiertów do załadowania materiału wybuchowego oraz jego ilość projektowano w każdym cyklu w zależności od warunków geologicznych. Odspojony w ten sposób materiał skalny sukcesywnie usuwano, a zewnętrzny profil wykopu osiągano przez drążenie mechaniczne. Kolejną czynnością było instalowanie stalowych żeber i siatki stalowej, które stanowiły element obudowy wstępnej. Na tak wykonaną konstrukcję nakładano torkret. W celu „zespajania” nieciągłości górotworu wykonano promieniowe wiercenie oraz zainstalowano kotwy w sklepieniu. Następnym etapem było drążenie sklepienia dolnego z użyciem młotów, instalowanie powłoki hydroizolacji w obszarze ław oraz sklepienia dolnego, betonowanie docelowego sklepienia dolnego i dolnych ław. Końcowe etapy prac stanowiły: instalacja powłoki hydroizolacji w obszarze kaloty tunelu, wykonanie obudowy ostatecznej ze zbrojonego betonu z użyciem samonośnego, samobieżnego szalunku. W przypadku drążenia w słabym materiale skalnym wykonuje się wiercenia wyprzedzające, w konturze czoła tunelu do wykonania zabezpieczenia łukowego w postaci obudowy wbijanej wyprzedzająco.
Celem wierceń wyprzedzających jest wykonanie rur z włókna szklanego, które pozwalają podnieść parametry wytrzymałościowe i odształceniowe górotworu. Kolejne etapy są analogiczne do tych wyżej opisanych. Elementy betonowe, tj. docelowe sklepienie dolne, czyli tzw. spąg oraz kalota, poddaje się realizacji przy zachowaniu odpowiedniej odległości od czoła tunelu. Odległość ta jest tym mniejsza, im gorsze są warunki geologiczne.
Parametry tunelu
Tunel realizowany w ciągu drogi ekspresowej S7 pod górą Luboń Mały
- Tunel posiada dwie komory – po jednej dla każdej jezdni
- Długość tunelu: 2058 m
- Szerokość użytkowa tunelu: 14,9 m
- Liczba pasów ruchu: dwa 2×3,5 m + 1×3,0 m pas awaryjny (możliwość realizacji 3×3,5 m)
- Opaski: 2,1 m oraz pas awaryjny 3,0 m (przy zmianie na trzy pasy ruchu 2×0,8 m)
- Wysokość skrajni: 4,7 m
- Prędkość projektowa: 100 km/h
- Dwa budynki techniczne ST1 i ST2
- Dwa budynki dyspozytorni BD1 i BD2
- Komory łączą się 10 przejściami ewakuacyjnymi oraz jednym przejazdem ewakuacyjnym dla służb ratunkowych
Co robić w przypadku zatorów
- Zachowaj odpowiedni odstęp (połowa prędkości w metrach), nawet jeśli jedziesz wolno. Jeśli warunki drogowe zmuszą cię do zatrzymania pojazdu, zachowaj minimum 5 m odstępu od poprzedzającego pojazdu.
- Postępuj zgodnie z instrukcjami wyświetlanymi na znakach zmiennej treści.
- Pamiętaj o utworzeniu korytarza życia dla służb.
- Słuchaj komunikatów Centrum Zarządzania Tunelem na stacjach radiowych/nadawanych przez głośniki w tunelu.
- Postępuj zgodnie z instrukcjami operatora Centrum Zarządzania Tunelem.
- Postępuj zgodnie z instrukcjami służby drogowej na miejscu.
Co robić w przypadku awarii
- Jeżeli to możliwe, wyjedź z tunelu zgodnie z kierunkiem jazdy.
- Jeśli nie możesz kontynuować jazdy, postaraj się zatrzymać na pasie awaryjnym lub zatoce awaryjnej.
- Włącz światła awaryjne.
- Wyłącz silnik pojazdu, wysiądź z pojazdu, pamiętaj o własnym bezpieczeństwie.
- Wezwij pomoc – udaj się do niszy alarmowej i za pomocą telefonu SOS połącz się z Centrum Zarządzania Tunelem. Operator będzie wiedział, z jakiego miejsca w tunelu dzwonisz.
Co robić w przypadku wypadku
- Jeśli przed tobą doszło do wypadku i zablokowania drogi, zatrzymaj auto i włącz światła awaryjne.
- Pamiętaj o utworzeniu korytarza życia dla służb.
- Wyłącz silnik pojazdu, wysiądź z pojazdu, pamiętaj o własnym bezpieczeństwie.
- Wezwij pomoc – udaj się do najbliższej niszy alarmowej lub przejścia ewakuacyjnego i za pomocą telefonu SOS połącz się z Centrum Zarządzania Tunelem. Operator będzie wiedział, z jakiego miejsca w tunelu dzwonisz.
- Udziel pierwszej pomocy rannym, jeśli to konieczne i możliwe.
- Postępuj zgodnie z instrukcjami operatora Centrum Zarządzania Tunelem.
- Postępuj zgodnie z instrukcjami służby drogowej na miejscu.
Przygotowała redakcja
przy współpracy z GDDKiA Oddział w Krakowie
przeczytaj również: Zakres odporności ogniowej tuneli – wymagania
Komentarz firmy
Tomasz Pałasiński, Dyrektor, GDDKiA Oddział w Krakowie
Po 5 latach intensywnych prac pod Luboniem Małym powstał tunel, który jest nie tylko funkcjonalny i bezpieczny. On jest po prostu wygodny. Jego szerokość to prawie 15 m, jezdnia ma nieco ponad 12 m. Na tej przestrzeni są dwa pasy ruchu o szerokości po 3,5 m, po lewej stronie jest opaska o szerokości 2,1 m, po prawej pas awaryjny o szerokości 3 m. To powoduje, że pojazdy nie jadą blisko ścian tunelu, kierowcy są od nich oddaleni. Wiele osób podróżujących tunelem po raz pierwszy jest pozytywnie zaskoczonych nie tylko jego przestronnością, ale też oświetleniem automatycznie dostosowującym się do warunków zewnętrznych. Dzięki temu, wjeżdżając do środka, nie mamy wrażenia ciasnoty i nagłej zmiany otoczenia, a wyjeżdżając z tunelu, nie jesteśmy oślepiani przez światło naturalne i nie zagraża nam efekt olśnienia. Cieszę się, że kierowcy pozytywnie odbierają ten tunel. Jego budowa była jednym z najtrudniejszych przedsięwzięć drogowych w Polsce. Pokonaliśmy problemy geologiczne związane z budową górotworu i osuwiskiem po południowej stronie tunelu. Poradziliśmy sobie z problemami wywołanymi pandemią i wybuchem wojny w Ukrainie. W ciągu tych 5 lat wybudowaliśmy drogę, którą pokonujemy w niewiele ponad 2 minuty. Ale te 5 lat dało nam też wiele doświadczeń, które są dziś dla nas bezcenne. Małopolscy drogowcy mieli okazję poznać w praktyce, jak realizuje się najbardziej skomplikowane przedsięwzięcia inżynieryjne. Z pewnością wykorzystamy tę wiedzę w przyszłości. Dziś, kiedy nową trasą jeżdżą już kierowcy, mam ogromną satysfakcję zarówno zawodową, jak i osobistą.
Maurizio Roganti, Dyrektor kontraktu, Webuild
Projekt pn. „Budowa drogi ekspresowej S7 Kraków – Rabka-Zdrój na odcinku Naprawa – Skomielna Biała w km 721+170 do 724+220 wraz z budową tunelu” dotyczy odcinka drogi wchodzącego w skład międzyeuropejskiego systemu autostrad E77. Dokładniej rzecz ujmując – znajdujemy się w województwie małopolskim, około 50 km od Zakopanego i granicy państwowej ze Słowacją.
Projekt obejmuje głównie budowę dwóch obiektów: dwukomorowego tunelu (długość ok. 2,058 m każda, przekrój poprzeczny wyrobiska od 170 do 192 m²) oraz betonowego wiaduktu o ustroju skrzynkowym (dwie jezdnie po 330 m każda z pięcioma przęsłami). Wokół tych dwóch głównych obiektów powstały nasypy, przepusty, budynki techniczne i drogi serwisowe.
Ze względu na swoją geometrię, długość i położenie w październiku 2022 r. tunel „Mały Luboń” został uznany za najdłuższy tunel w Polsce. Ułożony jest liniowo w kierunku północ – południe, z dwoma komorami, które mniej więcej co 170 m zostały połączone przejściami poprzecznymi dla pieszych, natomiast w części centralnej tunelu znajduje się przejazd poprzeczny dla pojazdów, gdzie zlokalizowana jest również zatoka postojowa. Do drążenia tunelu we fliszu karpackim, Astaldi S.p.A. (która następnie połączyła się z Webuild S.p.A.) – włoska firma z ponad stuletnim doświadczeniem, działająca na pięciu kontynentach – zaproponowała po raz pierwszy w Polsce, a następnie przyjęła do realizacji metodę ADECO-RS (metoda włoska), która zastąpiła klasyczną metodę N.A.T.M. Metoda ta gwarantuje wysokie standardy bezpieczeństwa (stały monitoring konstrukcji, a co za tym idzie – wzrost poziomu bezpieczeństwa personelu pracującego przy niej) i pozwala na przyspieszenie wszystkich robót związanych z drążeniem.
Podczas drążenia tunelu konieczne było zastosowanie technik strzałowych; podlegając kontroli i nadzorowi Wyższego Urzędu Górniczego w Katowicach, wspólnie rozwiązaliśmy i wdrożyliśmy wiele kwestii (szczęśliwie przy wsparciu naszych techników budowy). Kolejne, ale nie mniej ważne, zmiany projektowe dotyczyły:
- wentylacji w tunelu, która z wentylacji poprzecznej została zmieniona na system półpoprzeczny m.in. dzięki wprowadzeniu dodatkowych wentylatorów wzdłuż całego tunelu;
- wykonania nawierzchni asfaltowej w tunelu (w zastępstwie nawierzchni betonowej).Obydwie te zmiany pozwoliły przede wszystkim na udogodnienia na etapie budowy, a następnie pozwolą na obniżenie kosztów eksploatacji tunelu.
Maciej Mądro, kierownik projektu, GDDKiA Oddział w Krakowie
Budowa tunelu pod górą Luboń Mały w ciągu drogi S7 pomiędzy Naprawą a Skomielną Białą była wyjątkowa w skali naszego kraju z wielu względów: pierwszy tunel dwukomorowy drążony metodami górniczymi, jedyny z zastosowaniem metody ADECO-RS, pierwszy taki w ciągu dróg ekspresowych w terenie pozamiejskim i jak dotąd najdłuższy, najgłębiej położony spośród oddanych do ruchu, najszerszy z tych do tej pory drążonych, wyposażony w najwcześniejsze urządzenia.
Oczywiście, że większość z tych aspektów ma przyczyny obiektywne – nikt nie buduje tuneli na pokaz. Zawsze jest to podyktowane lokalnymi warunkami terenowymi, wymaganiami technicznymi, prognozowanym natężeniem ruchu, analizą ekonomiczną. Niemniej wszystkie zaangażowane w tę budowę osoby zdawały się podzielać odczucie, że uczestniczą w realizacji nadzwyczajnej i pionierskiej. A było tych osób niemało i nie wystarczy tylko powiedzieć, że wykonawca zatrudniał w swoich szeregach na bieżąco grupę około 400 osób. Wraz z postępem robót i wprowadzanymi kolejnymi etapami robót stosownie do wdrażanych technologii zmieniały się też składy pracujących brygad. Nie jest tajemnicą, że wykonawca posiłkował się w znaczącej mierze podwykonawcami. Przez cały okres budowy zgłoszono udział ponad 250 firm. Były to przedsiębiorstwa budowlane, ale również producenci i dostawcy materiałów, urządzeń, elementów wyposażenia technicznego. To oczywiste, że duże inwestycje drogowe są realizowane od lat dzięki powiązaniu i koordynacji kilku branż, jednak w przypadku tunelu ich liczba znacznie przekraczała nasze dotychczasowe doświadczenia.
W tunelu oprócz specjalistów branż konstrukcyjno-budowlanej, drogowej, geodezyjnej zatrudnienie znaleźli: górnicy (w tym specjaliści od robót z użyciem materiałów wybuchowych), geolodzy, instalatorzy sieci sanitarnych, elektroenergetycznych, monterzy systemów alarmowych, teletechnicznych, radiowych, instalacji p.poż., oświetlenia, wentylacji, monitoringu wizyjnego, nagłośnienia, klimatyzacji, oznakowania zmiennej treści, sterowania i automatyki. Biuro wykonawcy zatrudniało również projektantów i technologów wielu specjalności, którzy dostarczali budowie szeregu szczegółów technicznych i projektów technologicznych. Niepoślednią rolę odegrali informatycy, łącząc wszystkie zamontowane urządzenia w jeden spójny system monitoringu, zarządzania i sterowania tunelem.
Mogą zainteresować Cię również
Wywiady
Kamila Czaja: Zero tolerance for compliance
Jakie są priorytety firmy w obszarze zrównoważonego rozwoju i ochrony środowiska naturalnego? Czy firma planuje podejmować konkretne działania w celu osiągnięcia neutralności klimatycznej? Kamila Czaja: Jako firma zdecydowaliśmy się zobowiązać do przestrzegania Porozumienia Paryskiego (Paris Agreement), tj. międzynarodowego traktatu dotyczącego ...
Edukacja surowcowa elementem bezpieczeństwa surowcowego państwa
Jaki jest stan wiedzy nt. branży wydobywczej? Potwierdzeniem dla powyżej sformułowanych stwierdzeń mogą być wyniki ankiety przeprowadzonej wśród uczniów w trzech kategoriach wiekowych: < 10 lat, 10-15 lat oraz > 15 lat. Łącznie otrzymano 1000 ankiet, z czego ponad 700 ankietowanych to młodzież powyżej 10. roku życia. Celem było pozyskanie ogólnej wiedzy na temat stosunku dzieci i młodzieży do branży wydobywczej oraz edukacji surowcowej przy obecnej podstawie programowej w szkołach podst...
Stan techniczny urządzeń obcych w kontekście trwałości konstrukcji mostowych – na podstawie własnych doświadczeń z przeglądów i diagnostyki
Nakłada się na to kształt elementów konstrukcyjnych mostów, rozstaw poprzecznic, żeberek usztywniających, wsporników chodnikowych i tym podobnych elementów. Dlatego też odpowiednie mocowania i prowadzenia przez obiekt tych ważnych z punktu widzenia odbiorców mediów powinny być rozwiązywane, projektowane, a następnie instalowane z należytą starannością techniczną. Zdaniem autorów w tym procesie powinien uczestniczyć zespół interdyscyplinarnych zainteresowanych tematem specjalistów zarówno z gr...
Jednonaczyniowe koparki hydrauliczne
Podział koparek jednonaczyniowych ze względu na wielkość naczynia roboczego i przeznaczenie [2]: uniwersalne (budowlane) – pojemność łyżki do 2 m3, odkrywkowe – pojemność łyżki: 3-10 m3, nadkładowe – pojemność łyżki: 4-140 m3, zgarniakowe – pojemność łyżki: 4-180 m3. Podział według rodzaju osprzętu [2]: koparka z osprzętem przedsiębiernym (nadsiębiernym) – koparka przedsiębierna (nadsiębierna), koparka z osprzętem podsiębiernym – koparka podsiębierna, koparka z osprzętem zgarniakowym (zabiera...
Nawierzchnie drogowe. Warianty konstrukcyjne
Nawierzchnie podatne i półsztywne z warstwą nawierzchniową z mieszanki niezwiązanej W skład konstrukcji nawierzchni podatnej lub półsztywnej z warstwą nawierzchniową z mieszanki niezwiązanej wchodzą: Warstwa nawierzchniowa Podbudowa zasadnicza Podbudowa pomocnicza Warstwa mrozoochronna Schemat i nazwy tych warstw konstrukcji nawierzchni podatnych i półsztywnych z warstwą nawierzchniową z mieszanki niezwiązanej są przedstawione w tab. 3. Ten schemat stanowi podstawę dla projektowania i budowy ...
Zasady organizacji ruchu drogowego
Uproszczony projekt organizacji ruchu Możliwe jest dopuszczenie przez urząd zarządzający ruchem zmian w organizacji ruchu na podstawie projektu uproszczonego, dotyczy to robót związanych z utrzymaniem drogi niewymagających całkowitego zamknięcia jezdni dla ruchu pojazdów samochodowych, które wymagają zmian w organizacji ruchu tylko w czasie wykonywania czynności. Zatwierdzanie organizacji ruchu Organizację ruchu zatwierdza, na podstawie złożonego projektu organizacji ruchu, organ zarządzający...
Najczęstsze błędy projektowe i wykonawcze ekranów akustycznych
Projektowanie i budowa ekranów akustycznych stanowią kluczowe elementy dbania o komfort akustyczny w otoczeniu drogowym. Niestety, pomimo postępu technologicznego i dostępności zaawansowanych narzędzi projektowych, nadal często spotyka się błędy zarówno na etapie projektowania, jak i wykonawczym. W artykule przedstawiono najczęstsze z nich. Projektowanie i budowa ekranów akustycznych są kluczowymi elementami dbania o komfort akustyczny w środowisku drogowym. Jednakże nadal istnieją pewne pows...
Drony nad kopalniami. Nowa era pomiarów
Kolejne etapy prac Pierwszym etapem prac kameralnych jest obróbka zdjęć. Na wstępie korygowana jest kolorystyka zdjęć. Następnie oblicza się współrzędnemiejsca wykonania zdjęć i wprowadza się je do programu. Program w pierwszym kroku łączy zdjęcia. Co warte uwagi – im dokładniej znamy położenie każdego zdjęcia (pozycjonowanie drona za pomocą geodezyjnego odbiornika GPS), tym szybciej przebiega proces. Potem następuje wyrównanie sieci. Na tym etapie zawsze część fotopunktów pozostawiana jest j...
Ronda ‒ problematyka uszkodzeń nawierzchni
Wytyczne i realia użytkowania W obecnie stosowanych wytycznych do projektowania [7] znajdują się m.in. zapisy: „Szerokości jezdni i pierścienia ronda jednopasowego powinny zapewniać przejezdność pojazdu miarodajnego”. Zdaniem autorów, przyjmując założenie, że pojazd miarodajny (np. pojazd ciężarowy z naczepą) będzie poruszał się po przejezdnym pierścieniu, zgodnie z zapisami ustawy o drogach publicznych [9] należy uznać pierścień jako część jezdni przeznaczonej do ruchu. Takie założenie wynos...
Kraków: Tunel wzdłuż Opolskiej otwarty dla ruchu.
Od 22 maja tunel wzdłuż Opolskiej – jeden z najważniejszych obiektów inżynierskich budowanych w ramach linii KST III do Górki Narodowej – dostępny jest w całości dla kierowców. Ma dwie niezależne komory, każda po dwa pasy ruchu, jest długi na ok. 100 metrów, jest w stanie przyjąć pojazdy ważące nawet do 50 ton. Przypomnijmy: budowa tunelu rozpoczęła się w marcu 2022 r. od wykonania murków prowadzących dla ponad 60 tonowego dźwigu z wybierakiem. Maszyna sukcesywnie – metr za metrem – wybierała...
Kalendarium
Relacje
III Ogólnopolskie Forum Administracji Dróg Publicznych – Bezpieczeństwo ruchu drogowego na drogach samorządowych
4 kwietnia 2024 r. odbyło się pierwsze spotkanie III cyklu Ogólnopolskiego Forum Administ...
Relacja z XV edycji konferencji Infrastruktura Polska i Budownictwo
19 marca 2024 roku, w hotelu Sheraton Grand Warsaw, odbyła się XV jubi...
IV Konferencja Drogowo-Kruszywowa
28 lutego ‒ 1 marca 2024 r. w Zakopanem obyła się IV edycja Konferencj...