Jak powstaje tunel na Zakopiance

Tunel drążony jest metodą górniczą, zwaną ADECO-RS (Analysis of Controlled Deformations in Rocks and Soils - Analiza Kontrolowanych Odkształceń w Skałach i Gruncie). W Polsce jest ona stosowana po raz pierwszy. Wykonawca odcinka – Astaldi – zaproponował zastąpienie nią proponowanej przez inwestora metody austriackiej.

ADECO-RS umożliwia wiercenie tunelu w pełnym przekroju, przy jednoczesnym bieżącym kontrolowaniu zachowania góry i naprężeń powstających na obudowie tunelu w zależności od warunków geologicznych. Podobnie jak w metodzie austriackiej, można stosować w niej materiały wybuchowe.

Jak przebiegają prace

– Praca jest powtarzalna, jak w małej fabryce – mówi Jarosław Kordaś, kierownik budowy na tzw. tunelowym odcinku Zakopianki.

Najpierw do akcji przystępują górnicy wraz ze strzałowym. Wiercone są otwory strzelnicze na głębokość ok. 6 m. W nich umieszczany jest materiał wybuchowy. Wiadomo, że jest to mieszanka dwóch składników, z których każdy sam w sobie nie grozi eksplozją – właściwości wybuchowych nabierają one dopiero po zmieszaniu.

Jak wyjaśnia Jarosław Kordaś, sam wybuch też jest podwójny – po pierwszym strzale do przodu wyrzucana jest środkowa część skały, chwilę później następuje eksplozja zawalająca – w miejsce powstałe po pierwszej eksplozji zapada się materiał z części bocznych drążonego otworu. Odstrzelony materiał trzeba wywieźć, a koparki wyposażone w młoty w kolejnym etapie muszą dokuć otwór tunelu do pożądanego przekroju.

Zabezpieczanie otworu rozpoczyna się od wykonania obudowy wstępnej. W wydrążonym otworze umieszczane są stalowe żebra, a przestrzeń pomiędzy nimi wypełniana jest siatką zbrojeniową i wtryskiwanym betonem. Tę część pracy wykonują górnicy, po nich prace przejmują budowlańcy, którzy przygotowują obudowę docelową.

Zasadnicza obudowa tunelu powstaje w trzech etapach: najpierw wraz z izolacją betonowany jest spód tunelu, potem powstają murki, po których później będzie się poruszał szalunek, na końcu obudowywana jest część górna. W efekcie powstaje szczelna tuba.

Kontrola na bieżąco

Zarówno odległość pomiędzy żebrami obudowy tymczasowej, jak i długość odcinków pomiędzy przodkiem a obudową określa na bieżąco projektant, w zależności od panujących warunków gruntowych. Dla przykładu obecnie odległość przodka od docelowej obudowy płyty dolnej jest ustalona na ok. 80 m, natomiast maksymalna odległość od przodka do miejsca gdzie wykonana jest cała obudowa tunelu wynosi 200 m. To dotyczy jednak strony północnej, gdzie warunki drążenia są bardzo dobre.

Na południowym wlocie tunelu jest zupełnie inaczej. Ok. 90 proc. drążonej skały to bardzo kruchy łupek (na północnym wlocie stanowi on tylko 10 proc.). Uniemożliwia to stosowanie materiałów wybuchowych. Drążenie musi się odbywać przy wykorzystaniu młotów hydraulicznych i wymaga znacznie więcej czynności zabezpieczających.

Na tym trudniejszym terenie zanim pracę rozpocznie koparka, w cały przekrój góry wwiercane są pręty z włókna szklanego, które mają ustabilizować przyszłe miejsce pracy. – Samo przygotowanie do drążenia trwa około tydzień – mówi Jarosław Kordaś. Potem kolejny tydzień trwa drążenie. – Trzeba to robić powoli – zaznacza kierownik budowy.

Stalowe żebra stanowiące obudowę tymczasową tunelu musza tu być rozstawione co ok. 75 cm, podczas gdy na północy wystarczy co 2 metry. Docelowe zabezpieczenie tunelu musi powstać już po wykonaniu jednego odcinka drążenia, tj. ok. 10-12 metrów, inaczej mogłoby nastąpić zawalenie.

To pokazuje w jak różnych warunkach odbywają się prace i wyjaśnia dlaczego od strony wylotu w Naprawie każda z nitek tunelu osiągnęła już po ok. 350 m, a w Skomielnej Białej 45 m (choć trzeba uwzględnić także i to, że rozpoczęcie prac na południu zaplanowane było na pół roku później niż na północy). Dodatkowo, ze względu na wystąpienie osuwiska po stronie południowej nie można na razie rozpocząć drążenia lewej nitki.

150 metrów w miesiąc

Obecnie Astaldi drąży tunel ekspresowej Zakopianki w tempie ok. 150 m na miesiąc (uwzględniając łącznie 3 nitki), z tego większość przypada na stronę północną. Z każdego metra bieżącego tunelu wydobywanych jest 190 m sześc. materiału skalnego.

Prace odbywają się na przemian raz w jednej, raz w drugiej nitce tunelu z zachowaniem wymaganej 50-metrowej odległości między przodkami. W drążonych tunelach umieszczone będą jezdnie z dwoma pasami ruchu i rezerwą pod trzeci pas. Co 175 m między tunelami wykonywane jest przejście techniczne.

Na budowie pracuje ok. 200 osób. Około połowę z nich stanowią Włosi, którzy do Polski przyjechali na pięć lat, bo na tyle przewidziany jest kontrakt. Na co dzień zamieszkują oni tymczasowe miasteczko, które powstało na potrzeby zakwaterowania pracowników tuż przy palcu budowy.