PODZEMNÍ STAVBY

1. PODZEMNÍ STAVBY NATM Ústav geotechniky

2. Nová rakouská tunelovací metoda (NRTM, NATM, NÖTM) • Moderní tunelovací metoda, jejíž zásady byly od 40. a 50. let XX. stol. rozpracovány teoretiky a praktiky tzv. „Salzburgské školy“ (Rabcewicz, Fener, Pacher, Müller a další) • Dlouholetý spor rakouských a švýcarských tunelářů, zda NATM vůbec existuje (Švýc.: Spritzbetonmethode) • Univerzální a velmi flexibilní metoda použitelná prakticky pro veškeré typy PS a pro jakékoliv geologické podmínky • Již v r. 1998 bylo NATM (obvykle s použitím trhavin) vyraženo na světě několik tisíc tunelů

3. Definice Rakouského národního komitétu PS: • Horninový masív se při NATM stává nosným prvkem • K tomu je potřebná koncepce • Ta spočívá v aktivování nosného prstence v horninovém masívu (tvořeném zeminou nebo skalní horninou)

4. Jedná se o typický případ OBSERVAČNÍ METODY použité pro návrh a realizaci složité inženýrské konstrukce: • Na základě předběžného návrhu (výpočtem nebo podle zkušenosti) následuje: • Provedení zkušebního úseku (pro optimalizaci postupu a výstroje) široce instrumentovaného a monitorovaného • Stanovení provozních a varovných stavů pro prováděnou stavbu včetně nutných opatření v případě dosažení varovných stavů • Návrh observační procedury pro kontroluprovozních (varovných) stavů • Cílem je maximální ekonomie při optimálním nebo maximálním postupu

5. Principy metody jsou shrnuty do 21 až 24 zásad (nejčastěji je uváděno 22)

8. Lauferova klasifikace „volné délky“ a jí odpovídajícího času stabilnosti:

10. Instrumentace a monitorování podzemní liniové stavby (tunelu) při NATM

11. Nesmírně důležitý je vliv času => musí být použita jednoduchá a rychlá výstroj • Jako výstroj se používá: • SB na ocelové sítě (KARI-síť, svařovanou mřížovinu). SB bývá urychlený; suchý či mokrý i s rozptýlenou výztuží [= tenkostěnné, tak akorát poddajné ostění] • Kotvení(včetně čela). Svorníky a hřebíky všech možných typů • Ocelové oblouky. Plnostěnné (I, H, HE, HEB, K [TH = Heintzmann]) i příhradové (Bretex, Pantex, Asta ap.) • Ve velmi až extrémně špatné geologii je možné předstihové zlepšování horninového masívu v okolí i předpolí PS (pilotami, mikropilotami, injektáží, TI, zmrazováním, odvodňováním ap.)

12. Při NATM je obvykle zřizován nekruhový Ø [= podkova či „tlamový“], často s dolní klenbou • Pro NATM je typické (vedle variability vystrojování) ČLENĚNÍ VÝRUBU v příčném i podélném směru => vstupujeme do masívu menšími šetrnými záběry, rychle zvládnutelnými, se kterými se hornina dobře vyrovná (tzn. volíme vhodné volné rozpětí l*) • Člení se: • Horizontálně: • Vertikálně:

13. Tunel Hřebeč – horizontální členění výrubu

14. Rozpojování horniny (ražení) probíhá: • Trhavinami (= trhací prací): • TSM (= výložníkové frézy, rypadla, impaktory):

15. Typický příklad dvoukolejného železničního tunelu raženého NATM (s jednoduchým členěním na kalotu + lávku)

16. Švýcarsko Zugwald-tunnelu Davosu(dl. 2,1 km)část T1dl. 110 a240 modportálů

17. Železniční Vereinatunnel (Švýcarsko – u Davosu,dl. 19 km)Horizontální členění na 2 (3) záběry

18. Členění výrubu při ražbě Uetliberg tunnel (Švýcarsko)

19. Tunel Mrázovka v Praze

21. Pracovní postup při NATM • [Zlepšení horniny] • Rozpojení horniny = uvolnění záběru • Odvoz rubaniny = vyklizení záběru (oba kroky mohou probíhat současně) • Vystrojení [dílčího] záběru = primární obezdívka • Položení mezilehlé izolace • Betonáž sekundární (vyztužené příp. nevyztužené) obezdívky