Pierwszy tunel na Zakopiance przebity

Tunel na Zakopiance na odcinku S7 Naprawa–Skomielna Biała

Pod górą Luboń Mały w Beskidzie Wyspowym drążone są dwa tunele – każdy będzie przejezdny w jednym kierunku i każdy będzie miał długość 2060 m. Trzeba zatem wydrążyć ok. 1919,6 m tunelu prawego i ok. 1922,4 m tunelu lewego. Pozostałe ich części wykonane są w wykopie, który po ukończeniu prac zostanie zasypany.

Drążenie tunelu na Zakopiance rozpoczęto 6 marca 2017 r. w Naprawie, od prawego portalu północnego. Ze względów technologicznych i bezpieczeństwa wykonywanych robót, dopuszczone zostało wykonywanie prac w ruchu ciągłym, 24 godziny na dobę, przez 7 dni w tygodniu. Prowadzi to do powstawania w górze naprężeń i odkształceń, które są na bieżąco monitorowane.

W związku z osuwiskiem przy lewym portalu w Skomielnej Białej czasowo wstrzymano rozpoczęcie drążenia lewego tunelu od strony południowej. Konieczne było jego zabezpieczenie i przeprojektowanie obiektów inżynieryjnych. W czerwcu 2019 r. zakończono palowanie zabezpieczające, które stanowi jednocześnie konstrukcję budynku wentylatorni, usytuowanego bezpośrednio na wylocie lewego tunelu. Po zakończeniu budowy tego budynku zaczęto drążenie metodą podstropową (pod obiektem). Łącznie lewy tunel wydrążono już na długości 1184 m, co stanowi ok. 62% całości. Wykonano 42 km 764 m mikropali kotwiących dolny mur oporowy przy portalu południowym. Na skarpie realizowane są kosze gabionowe, których jest obecnie 1106 m³, co stanowi 38,8% całości.

Do października br. wywożono z placu budowy i kruszono dziennie średnio 1500 t urobku, w sumie blisko 537 206 m³, a do wywiezienia będzie jeszcze ok. 126 936 m³. Do robót strzałowych wykorzystano już 350 t materiałów wybuchowych. Zużyto też prawie 128 tys. m³ betonu.

Drążenie tunelu na Zakopiance

Ze względu na budowę geologiczną Karpat i Beskidu Wyspowego, wykonawca – firma Astaldi stosuje przy drążeniu tunelu na odcinku S7 Naprawa–Skomielna Biała metodę kontrolowanej deformacji A.DE.CO.-RS (analiza deformacji kontrolowanych w skałach i gruntach). Została ona opracowana w latach 80. we Włoszech i opiera się głównie na zasadach:

• odkształcenie ośrodka (górotworu) jako odpowiedź na proces drążenia musi być głównym zagadnieniem, którym zajmuje się projektant tunelu, jest ono miarą powstania i lokalizacji efektu przesklepienia, czyli poziomu stabilności osiągniętego przez tunel;
• zjawisko deformacji zaczyna się przed przodkiem, w jego rdzeniu i rozwija się wzdłuż wyrobiska; nie jest to wyłącznie konwergencja, lecz grupa zjawisk, takich jak: obsypywanie się górotworu do wnętrza wyrobiska (ekstruzja), konwergencja wstępna i konwergencja; konwergencja jest tylko ostatnim etapem bardzo złożonego stanu naprężeń i odkształceń w górotworze.

Metoda umożliwia uwzględnienie wzajemnego oddziaływania gruntu i obudowy tymczasowej lub stałej jako funkcję ich odpowiedniej sztywności, ale także czasu pogorszenia właściwości gruntu, zwłaszcza bloków skalnych. Zdaniem wykonawcy takie podejście stanowi nowoczesny, coraz częściej stosowany sposób budowania tuneli. Metoda ta jest często przełomowa, zwłaszcza dla drążenia tuneli w trudnych warunkach gruntowych, gdyż identyfikuje prawdziwy początek i rozwój zjawiska deformacji, skupiając wszelkie wysiłki na kontroli zasypywania się górotworu (ekstruzji), czyniąc ją „pierwszym krokiem” w kontroli procesu deformacji i w konsekwencji pozwala spełnić warunek równowagi oraz zminimalizować siły oddziałujące na obudowy tunelu: wstępną i stałą.

Drążenie tunelu obejmuje: wykonywanie prac na tzw. przodku, które były i są realizowane od momentu uzyskania do niego dostępu, czyli po zrealizowaniu wielu prac przygotowawczych (np. umocnienia skarp, wykopy, mury oporowe). Prace na przodku są na ogół w pierwszej fazie mało widoczne z zewnątrz, gdyż są to wiercenia wyprzedzające do 20 m w głąb górotworu, po obrysie sklepienia kaloty (stropu) czy roboty wzmacniające górotwór (gwoździowanie, palowanie, o łącznej długości kilkuset metrów schowanych w gruncie).

Przeczytaj też: Postęp prac w tunelu na Zakopiance

Fazy drążenia tunelu na Zakopiance

1. Wykonanie skarp wykopów i obudowy berlińskiej z pali DFF kotwionych kotwami o długości do 30 m i sukcesywne schodzenie w dół wykopu do poziomu spągu, czyli podłoża.

2. Wzmocnienie przodka dodatkowymi kotwami z jednoczesnym monitoringiem zachowania się górotworu, co jest bezpośrednio związane z bezpieczeństwem drążenia.

3. Zrealizowanie obudowy wyprzedzającej (jeden z elementów obudowy tymczasowej) nad przyszłym przodkiem, z kotew fi 114 iniektowanych zaczynem, z poziomu terenu przed tunelem.

4. Wykonanie odwiertów próbnych (poziomych) w celu zbadania cech górotworu.

5. Wzmacnianie gwoździami z włókna szklanego czoła przodka.

Każdy etap podlega monitoringowi i ocenie wyników z pomiarów geodezyjnych, inklinometrów itd. Wyniki badań oceniają specjaliści oraz projektanci i wprowadzają ewentualne korekty określonych działań (np. zastosowanie wzmocnienia).

Trasa S7 Lubień–Rabka Zdrój – trzy odcinki realizacyjne

Duże różnice wysokości i spadki terenu, niejednorodne skały fliszowych Karpat Zewnętrznych, trudne warunki hydrologiczne, tereny osuwiskowe i rozproszona zabudowa to wyzwania dla budowniczych drogi ekspresowej S7 w terenie górskim. Budowa wymagała zaprojektowania dużej liczby obiektów inżynierskich realizowanych w trudnych warunkach gruntowych. Na odcinku ok. 16,7 km nowej drogi, w tym 15,83 km o parametrach drogi ekspresowej, oprócz dwukomorowego tunelu o długości 2,06 km, który stanowi 12,3% całej trasy, powstanie 38 obiektów inżynierskich. Trasę podzielona na 3 odcinki realizacyjne.

Budowa 7,6 km I odcinka S7 Lubień–Naprawa, oprócz dwujezdniowej drogi klasy S, obejmuje m.in. dwa Miejsca Obsługi Pasażerów (Lubień i Krzeczów), 10 obiektów inżynierskich oraz 6 małych obiektów mostowych na potoku Krzywańskim. Najdłuższa estakada nad drogami dojazdowymi i ciekami w Lubniu ma 573 m długości, wiadukt w Krzeczowie – 402 m, a estakada w Naprawie – 396 m. Obecnie prowadzone są zintensyfikowane prace budowlane, aby jeszcze tym roku dopuścić do ruchu po jednej jezdni w dwóch kierunkach.

Dwukomorowy tunel na Zakopiance, o długości ok. 2,06 km (czyli w praktyce dwa tunele o łącznej długości 4120 m), z awaryjnymi przejściami między komorami, dwoma portalami, budynkiem wentylatorni oraz pełną infrastrukturą i wyposażeniem technicznym jest realizowany na odcinku Naprawa–Skomielna Biała o długości ok. 3 km. Powstaje tu także jeden wiadukt, przed północnym portalem tunelu, o długości 321 m.

Na III odcinku o długości 6,1 km, Skomielna Biała–Chabówka, oprócz dwujezdniowej drogi, wybudowano m.in. dwa węzły drogowe (Skomielna Biała i Zabornia), Obwód Utrzymania Drogi Ekspresowej, 17 obiektów inżynierskich (wiadukty, estakady), w tym najdłuższy, liczący 1 km, oraz 4 mostki na ciekach przy węźle Skomielna. Sam węzeł też tworzą długie obiekty: estakada nad potokami, DK28 i dwoma łącznicami węzła Skomielna będzie miała 425 m, a dwie łącznice tego węzła – 356 i 367 m. Najwyższe podpory na estakadzie w Skomielnej mają po 50 m wysokości. Odcinek ten został oddany do ruchu 28 września br.

Prace na drodze S7 Lubień–Rabka Zdrój rozpoczęły się w 2016 r. Koszt budowy szacuje się na ponad 2 mld 105 mln zł. Zakończenie realizacji odcinka z Lubnia do Rabki Zdroju zaplanowano na 2021 r.

Źródło: GDDKiA

Polecamy także: Deskowania z systemem wózków przejezdnych na budowie Zakopianki