Zkušenosti z modernizace dálnice D1 z pohledu Ředitelství silnic a dálnic ČR

Modernizace dálnice D1 byla realizována na 20 mezikřižovatkových úsecích, a to mezi Mirošovicemi (exit 21) a Kývalkou (exit 182), což bylo 160,2 km dálnice, resp. 320,4 km jízdního pásu dálnice.

Stavební náklady dvaceti úseků dle záměru projektu schváleného Ministerstvem dopravy (MD) byly předpokládány ve výši 21,6 miliard Kč (bez DPH, v cenové úrovni roku 2012). Předpokládané celkové stavební náklady jednotlivých úseků k září 2021 byly 21,8 miliard Kč bez DPH (tj. 26,3 miliard Kč s DPH). Po přepočtu na srovnatelnou cenovou úroveň roku 2012 jsou aktuální stavební náklady o cca 2 miliardy Kč nižší, než byly ze strany MD schváleny. Při přepočtu vyšla modernizace 1 km dálnice na 136 milionů Kč bez DPH.

Realizace staveb modernizace dálnice dle schváleného záměru projektu (2012) byla předpokládána v letech 2012 až 2018. Při zahájení stavebních prací (v roce 2013) byl časový harmonogram postupu prací (HMG) aktualizován na období 2013 až 2020, neboť odvolávání občanského sdružení Děti země proti vydaným stavebním povolením zdrželo realizaci modernizace o jeden rok.

Modernizace nezahrnovala pouze opravu vozovek, ale i mostů. V modernizovaném úseku dálnice se nachází 147 mostů, z toho 104 mostů na hlavní trase dálnice a 43 nadjezdů. Předmětem modernizace bylo 127 mostů, z toho 92 mostů na hlavní trase a 35 nadjezdů. Mosty na hlavní trase:

Jako příklad modernizace jednoho z nejvýznamnějších mostů jak z pohledu technologie, tak z pohledu zajištění dopravy v průběhu provádění prací lze uvést most Vysočina. Zde bylo nutné převést veškerou dopravu na jednu polovinu dálnice (jeden most), kde byla nedostatečná šířka pro vedení dopravy v režimu 2 + 2 jízdní pruhy. Most je 461 m dlouhý a tyčí se ve výšce 77,5 m nad údolím řeky Oslavy. Hlavní nosnou konstrukci mostu tvoří ocelová konstrukce spojitého mostního trámu o čtyřech polích (rozpětí polí je 80 + 110 + 135 + 100 m), která je podpírána třemi mezilehlými železobetonovými pilíři. Tuto nosnou ocelovou konstrukci bylo nutné rozšířit přivařením ocelových konzol.

Na základě generální dohody mezi Ministerstvem dopravy a Ministerstvem životního prostředí byly vybudovány čtyři nové ekodukty pro přechod zvěře na úsecích 12 (km 94,760), 16 (km 128,800) a dva na úseku 23 (km 169,740 a km 175,611). Jako příklad je na následujícím obr. letecký snímek ekoduktu realizovaného na úseku 12 (více také v Betonu TKS 6/2020 – pozn. red.).

Mezi další významné stavební práce, které byly v rámci modernizace dálnice D1 realizovány, patří výstavba či komplexní rekonstrukce protihlukových stěn spojená s jejich přesunutím v celkové délce 12,3 km. V délce 1 650 m v obou jízdních pásech (v úseku 21,254 – 22,349 Mirošovice a 27,685 – 28,250 Hvězdonice) byla pro ještě větší snížení vlivu stavby na okolí realizována speciální asfaltová vozovka se sníženou hlučností. Na celém modernizovaném úseku byla provedena také výměna zastaralých ocelových svodidel v celkové délce 371 km (střední dělicí pás, krajnice, mosty, mimoúrovňové křižovatky, odpočívky a přeložky křižujících komunikací a modernizace nadjezdů), z toho 160 km byla svodidla s vysokou úrovní zadržení (H3) ve středním dělicím pásu dálnice. Dále bylo instalováno téměř 17 000 km optických vláken v optických kabelech, 90 dohledových kamer, 26 meteostanic, 195 SOS hlásek pro zajištění bezpečnosti a plynulosti provozu. V km 123 byla realizována jedna vysokorychlostní dynamická váha a dále bylo modernizováno 20 mimoúrovňových křižovatek. V celém modernizovaném úseku dálnice byla kompletně vybudována kanalizace pro odvedení vody z dálnice v celkové délce potrubí 223 km, současně byly vybudovány  dvě zcela nové retenční nádrže.

Pro zajištění bezpečnosti provozu ve skalních zářezech bylo vystavěno 32 361 m² zábran proti padajícímu kamení (vysokopevnostní kotvené ocelové sítě). Bylo modernizováno celkem 12 dálničních odpočívek, přičemž u devíti byly provedeny opravy stávajícího povrchu a tři dálniční odpočívky byly modernizovány kompletně (Speřice vpravo, Devět křížů vpravo a vlevo). Nad rámec projektu modernizace dálnice D1 byly v průběhu jeho realizace kompletně modernizovány další čtyři odpočívky (Střechov vpravo a vlevo, Studený a Humpolec vlevo).

Samotná modernizace neřešila jen opravu již dosluhujících konstrukčních částí mostů a vozovek, ale i jejich návrhové parametry, zejména příčné sklony pro odvedení vody z vozovky, délky připojovacích/​​odbočovacích pruhů, odvodnění, rozhledové poměry a uvedení do souladu s aktuálně platnými ČSN. Vylepšení kategorie dálnice z původní D26,5/120 na modernizovanou D28/120 představovalo změnu základních parametrů – rozšíření o 0,75 m na každou stranu jízdního pásu (na úkor středního dělicího pásu (SDP), jednostranně), opravu konstrukce vozovky, úpravu návrhových prvků trasy podle platné ČSN 73 6101, jako např. úpravu příčného sklonu v trase a ve směrových obloucích, změny klopení – úpravu délky vzestupnic a sestupnic –, úpravu délek, příp. doplnění odbočovacích a připojovacích pruhů, prověření délek a úpravu stoupacích pruhů, optimalizaci rozmístění přejezdů SDP, rozšíření a opravu dálničních mostů a nadjezdů, opravu kanalizace a její doplnění o bezpečnostní prvky (bezpečnostní stavítka, norné stěny), výměnu a doplnění svodidel v celém úseku, opravu a modernizaci stávajícího systému tísňového volání a informačního systému, doplnění telematických zařízení (informační portály a zařízení pro provozní informace) a řadu dalších stavebních úprav, které byly vyvolány samotnou modernizací.

V rámci modernizace byla aplikována technická řešení, která v minulosti v ČR ještě nebyla využívána, jako např. použití mobilních svodidel pro oddělení protisměrných jízdních pásů v omezení, realizace dočasných sjezdů pro integrovaný záchranný systém pro případ mimořádné události, realizace dočasných zálivů pro odstranění porouchaných vozidel v uzavírce a v místech stoupacích pruhů, videomonitoring, tedy pravidelné natáčení stavby, ze kterého je následně možné analyzovat postup prací. Pro zajištění bezpečnosti a plynulosti dopravy v uzavřených úsecích byly použity radary pro kontrolu rychlosti vozidel v uzavírce. Pro modernizaci byly vyvinuty přenosné informativní LED vozíky, které byly umístěny před každou uzavírkou.

V neposlední řadě je třeba zdůraznit, že v rámci modernizace byla vzhledem k jejímu napnutému časovému harmonogramu řada prací rea­lizována v noci, jako např. demolice nadjezdů, odstraňování stávající vozovky, vybudování kanalizace ad. Jedna z technologicky nejnáročnějších prací, která při modernizaci dálnice probíhala i v noci,  byla pokládka cementobetonového krytu vozovek.

V průběhu přípravy projektu byla vedena dlouhá diskuze, jaký bude na dálnici použit kryt vozovky, a to s ohledem na životnost, délku realizace a cenu. Nakonec byl vybrán cementobetonový kryt (CBK), což ze svého pohledu vnímám jako správné rozhodnutí nejenom z důvodu výše uvedených, ale i z důvodu intenzity dopravy, která se pohybuje v rozmezí 60 000 až 100 000 TNV (těžká nákladní vozidla).

Na dálniční vozovku byl položen CKB v délce cca 140 km a bylo spotřebováno více než 900 tisíc m³ betonu. Na zbývajících cca 21 km je v oblastech předpolí mostů a na mostech položena asfaltová vozovka. Je třeba říct, že to bylo v ČR poprvé, kdy se na dálnici v takovém měřítku realizovala technologie CBK.

Pro realizaci CBK byla použita dvouvrstvá technologie v tloušťce 270 mm, z toho spodní vrstva má tloušťku 220 mm a horní vrstva má tloušťku 50 mm s frakcí 4 – 8 mm pro realizaci povrchu s obnažených kamenivem. CBK staré D1 byl vybudován jako jednovrstvý o tloušťce 240 mm.

V rámci realizace CBK na modernizované dálnici D1 byly použity technologické novinky, které v ČR doposud nebyly používány vůbec, nebo pouze výjimečně, jako je těsnění spár pomocí pryžových těsnicích profilů místo původně užívaných asfaltových zálivek. V kombinaci s těmito profily byly jako novinka používány drenážní proužky z geotextilie umístěné pod CBK v oblasti spárořezu. Je také třeba zdůraznit použití technologie obnaženého kameniva, která byla do doby modernizace D1 využívána pouze v lokálních úsecích. Vzhledem k výborným zkušenostem z pohledu protismykových vlastností v čase provozování dálnice je tato technologie úpravy povrchu CBK používána na všech dalších realizovaných CBK v ČR. Pro představu, od první realizace uplynulo již téměř osm let provozu a protismykové vlastnosti se stále drží mezi stupněm 1 a 2 na rozdíl od protismykových vlastností CBK s povrchem upraveným taženou jutou. V případě tažené juty se protismykové vlastnosti pohybovaly mezi stupněm 3 a 4 z pětistupňové škály již po pěti letech provozu.

Lze říct, že mezi technologicky nejnáročnější práce, které probíhaly nepřetržitě, se řadila právě pokládka cementobetonového krytu vozovek.

Modernizace dálnice D1 byl největší projekt dopravních staveb v České republice. V rámci ní byly použity nové, ale i ověřené technologie tak, aby byla zaručena maximální životnost a trvanlivost celého modernizovaného úseku D1. Během realizace CBK se vyskytly jen drobné vady, jako např. ulomené hrany CBK. V rámci dalších úseků se již díky přijatým opatřením tyto vady nevyskytovaly.

Hlavní změny se promítly do Zvláštních technických kvalitativních podmínek – technické specifikace, která se stala následně vzorovou pro všechny modernizované úseky a nejen ty. Vzorová technická specifikace se nyní používá pro všechny realizované stavby a pravidelně se aktualizuje.

Přestože harmonogram prací byl často na hranici časových možností, podařilo se dodržet kvalitativní parametry, které jsou předpokladem splnění požadované životnosti modernizované dálnice D1.