Průzkumné práce na dálnici D3 pro tunel Kamenná Vrata

Na připravovaném středočeském úseku dálnice D3 mezi Prahou a Jílovým u Prahy byly zahájeny podrobné geotechnické průzkumné práce pro budoucí tunel Kamenná Vrata. Klíčovou součástí průzkumu je ražba průzkumné štoly Marie, která představuje první realizované podzemní průzkumné dílo na tomto úseku dálnice a významný milník v přípravě jedné z nejdůležitějších dopravních staveb v regionu.

Průzkumnou štolu pro Ředitelství silnic a dálnic ČR realizuje sdružení společností Metrostav TBR, STRABAG SIS, PUDIS, PRAGOPROJEKT a GeoTec-GS. Hlavním cílem průzkumu je získání podrobných informací o geotechnických vlastnostech horninového masivu, ověření hydrogeologických poměrů a sledování odezvy horninového prostředí na ražbu. Výsledky budou sloužit jako zásadní podklad pro návrh, realizaci a budoucí provoz dálničního tunelu, ale také pro přesnější vyhodnocení rizik v rámci možného modelu PPP projektu.

Průzkumná štola je navržena v celkové délce 1 617 m a je vedena v trase budoucího levého tunelového tubusu. Ražba probíhá konvenčním cyklickým způsobem podle principů Nové rakouské tunelovací metody (NRTM). Normální profil štoly je 13 m². Součástí díla je celkem 11 výhyben, které kromě provozních funkcí umožňují provádění průzkumných vrtů, presiometrických a dilatometrických zkoušek a dalších geotechnických měření. Jednostranné výhybny mají plochu výrubu přibližně 25,5 m², oboustranné pak až 50 m². Ve větším profilu se také ověřuje odezva horninového masivu na ražbu dálničního tunelu (např. pomocí konvergenčních měření).

Rozsah průzkumných prací zahrnuje geologickou dokumentaci čelby, laboratorní a terénní geotechnické zkoušky, hydrogeologická měření, monitoring deformací horninového masivu a sledování chování výrubu během ražby. V době přípravy odborného článku bylo vyraženo téměř 640 m štoly včetně čtyř výhyben. Dosavadní výsledky potvrzují příznivé geotechnické podmínky a dobrou stabilitu nezajištěného výrubu.

Přestože hlavním účelem štoly není realizace definitivní konstrukce budoucího tunelu, beton zde hraje důležitou roli již ve fázi průzkumu, zejména pro zajištění portálové stavební jámy, která musela být vybudována před zahájením samotné ražby. Stěny jámy jsou stabilizovány kombinací svahování, hřebíkování a vrstvy stříkaného betonu pevnostní třídy C16/20 v prostředí X0, vyztuženého dvěma vrstvami svařovaných ocelových sítí Ø 6/150 mm. V přístropí štoly byl původně navržený mikropilotový deštník z 25 trubek Ø 108/8 mm délky 20 m nahrazen ochranným deštníkem z IBO svorníků R51 délky 15 m.

Použití stříkaného betonu umožnilo rychlé a efektivní zajištění výkopu při zachování bezpečnosti prací a současně poskytlo možnost pružně reagovat na skutečně zastižené geologické podmínky. Na základě doplňujících statických výpočtů byly během přípravy stavby optimalizovány sklony svahů portálové jámy, což vedlo k mírnému snížení objemu výkopových prací i spotřeby stříkaného betonu použitého pro zajištění stěn.

Během průzkumných prací jsou sledovány deformace horninového masivu a účinnost jednotlivých způsobů zajištění výrubu, které budou následně využity při návrhu definitivního ostění budoucího tunelu. Získaná data přispějí také k optimalizaci návrhu železobetonových konstrukcí a k efektivnímu využití betonu v podmínkách konkrétního geologického prostředí.

V rámci průzkumných prací zajišťuje zhotovitel nejen geologický a geotechnický průzkum, ale také vlastní ražbu průzkumné štoly. Součástí prací je geologická dokumentace čelby, laboratorní a terénní zkoušky horninového prostředí i geotechnický monitoring ražby. Na rozdíl od běžných tunelových staveb zde není monitoring zajišťován samostatnou nezávislou organizací na základě oddělené smlouvy.

Zahájení průzkumných prací představuje důležitý krok k realizaci tunelu Kamenná Vrata, který bude součástí dlouhodobě připravovaného středočeského úseku dálnice D3. Dokončení ražby štoly a navazujících průzkumných prací je předpokládáno v polovině roku 2027.

Tunel Kamenná Vrata bude jedním ze tří tunelů na středočeské části dálnice D3. Podle současných plánů ŘSD by výstavba středočeského úseku D3 měla být zahájena v roce 2028. Současně již probíhají nebo se připravují geotechnické průzkumy také pro tunely Luka a Prostřední vrch.