Geodezja tunelowa - gdy każdy milimetr ma znaczenie

Drążenie tuneli - drogowych, kolejowych i kolektorów - to obszar, w którym geodezja przestaje być „tylko” pomiarem, a staje się systemem nawigacji dla całego procesu budowlanego. To od jakości osnowy, wyznaczenia osi i kontroli deformacji zależy, czy tarcza TBM lub głowica mikrotunelingowa dotrze dokładnie tam, gdzie zaplanowano.

Polservice Geo od wielu lat specjalizuje się w geodezyjnej obsłudze wykonywania tuneli, łącząc doświadczenie z dużych projektów infrastrukturalnych z zaawansowanymi technologiami pomiarowymi. Łącznie wykonaliśmy ok. 30 km prac tunelowych. Na swoim koncie mamy wykonanie tuneli w 3 podstawowych technologiach:

• metoda tradycyjna / górnicza,
• TBM – drążenie za pomocą tarczy zmechanizowanej,
• metoda Cut and Cover – wykonanie tunelu z wykorzystaniem ścian szczelinowych.

Nasze motto w tunelach jest proste: każdy milimetr ma znaczenie.

Do naszych realizacji tunelowych należą:

Tunel w ciągu „Zakopianki” (S7).

Braliśmy udział w realizacji najdłuższego drogowego tunelu w Polsce - dwóch nitek o docelowej długości ok. 2,6 km każda, w ciągu drogi S7 Kraków-Rabka Zdrój („Zakopianka”). Naszym zadaniem była kompleksowa obsługa geodezyjna tunelu drążonego jednocześnie z dwóch stron, co wymagało wyjątkowo precyzyjnego powiązania układów odniesienia i kontroli kierunku drążenia.

Tunel średnicowy w Łodzi - największa tarcza TBM w Polsce.

Obsługujemy geodezyjnie budowę tunelu średnicowego w Łodzi w ramach projektu „Udrożnienie Łódzkiego Węzła Kolejowego (TEN-T), Etap II, odcinek Łódź Fabryczna - Łódź Kaliska/Łódź Żabieniec”. To jedna z najbardziej wymagających inwestycji tunelowych w Polsce - zarówno pod względem długości tuneli, jak i warunków miejskich.

• największa w Polsce tarcza TBM o średnicy 13,04 m, drążąca dwutorowy tunel o długości ok. 3 km pod centrum miasta,

• druga tarcza TBM o średnicy ok. 8,8 m, realizująca cztery jednotorowe tunele w kierunku stacji Łódź Kaliska i Łódź Żabieniec o łącznej długości ok. 4,5 km.

Dla największej tarczy odpowiadaliśmy m.in. za pomiar i konfigurację geometrii oraz instalację systemu nawigacyjnego VMT, a następnie za bieżącą nawigację podczas drążenia.

Prace TBM w Łodzi obsługujemy w trybie ciągłym (24/7), zapewniając załodze na bieżąco aktualne dane geodezyjne konieczne do bezpiecznego prowadzenia tarcz.

Precyzja osiągnięcia celu TBM (breakthrough) i trudne scenariusze.

W Łodzi prowadzimy nawigację m.in. tarczy „Katarzyna” (średnica 13,08 m) i tarczy „Faustyna” (średnica 8,78 m). Osiągnięcie celu tarczą TBM zrealizowane z naszym udziałem charakteryzują się odchyłkami wejścia do komory liczonymi w milimetrach (przy tolerancji 10 cm) - zarówno w poziomie, jak i w pionie.

Na jednym z odcinków zastosowano innowacyjne - w skali światowej - przejście tarczy TBM pod istniejącym stropem komory w technologii „półodkrytej”, gdzie część tarczy pracowała powyżej poziomu gruntu. Naszym zadaniem było utrzymanie stałej, bardzo małej odległości od istniejącej konstrukcji - zadanie możliwe do wykonania wyłącznie przy wsparciu wiarygodnych danych geodezyjnych.

POW

Prowadziliśmy obsługę geodezyjną przy budowie tunelu drogi ekspresowej S2 w Warszawie. Tunel pod Ursynowem – tunel drogowy o długości około 2,3 km. Naszym zadaniem była kompleksowa obsługa geodezyjna tunelu wykonanego w technologii ścian szczelinowych. W najgłębszym miejscu (pod I linią warszawskiego metra) ma ok. 21 metrów głębokości. Dodatkowo prowadziliśmy monitoring sąsiedniej zabudowy oraz I linii metra.

S-52

Na budowie północnej obwodnicy Krakowa w ciągu drogi ekspresowej S52 obsługiwaliśmy budowę dwóch tuneli. Łącznie tunele mają ponad 1,1km, wykonane zostały w technologii Cut and Cover. Dodatkowo poza obsługą geodezyjną na całej inwestycji prowadziliśmy monitoring geodezyjny, geotechniczny oraz strukturalny, który był prezentowany na platformie SmartSense.

Obok tuneli komunikacyjnych wielkich średnic od lat obsługujemy inwestycje realizowane w technologii mikrotunelingu i przewiertów HDD. To one pozwalają bezwykopowo budować kolektory, kanały i rurociągi pod gęsto zabudowanymi miastami czy przeszkodami terenowymi. Na podstawie wybranych kontraktów z ostatnich lat wykonaliśmy już ponad 21 km kolektorów o średnicach od 0,4 m do 3,27 m, m.in.:

• Budowa Kolektora W - średnica 1,60-0,80 m, długość 6 130,5 m (2011-2012)

• Kanalizacja w ul. Trakt Lubelski - średnica 0,80-0,40 m, długość 1 700 m (2012-2013)

• Rozdział kanalizacji ogólnospławnej w centrum Płocka (etap 2) - średnica 1,60 m, długość 1 322,5 m (2013-2015)

• Kolektor Burakowski „Bis” (ul. Marymoncka) - średnica 3,27 m, długość 3 215,54 m (2014-2016)

• Przewiert HDD pod dnem Wisły w Płocku - średnica 0,40 m, długość 835 m (2014-2015)

• Kanał zrzutowy wody chłodzącej z EC Żerań do Wisły - średnica 2,2 m, długość 1 110 m (2017-2018)

• Kolektor Lindego Bis (zad. IV.1) - średnica 2,0 m, długość 3 732 m (2021-2024)

• Kolektor Wiślany - Etap I - średnica 1,2 m, długość 2 077 m (2021-2023)

• Kolektor Mokotowski Bis - Etap I (zad. IV.3) - średnica 2,8 m, długość 1 200 m (2022-2024)

Na tych projektach odpowiadaliśmy m.in. za:

• projekt i realizację osnów tunelowych,

• wyznaczenie osi kolektorów i komór,

• obsługę geodezyjną głowic mikrotunelingowych

• pomiary kontrolne po zakończeniu drążenia

Technologia, zespół, współpraca naukowa

Nawigacja TBM i zaawansowane systemy pomiarowe.

W tunelach TBM łączymy klasyczną geodezję z systemami nawigacji tunelowej:

• instalujemy i kalibrujemy systemy nawigacyjne (m.in. VMT) na maszynach TBM,

• projektujemy osnowy tunelowe dopasowane do geometrii tarczy i warunków geotechnicznych,

• prowadzimy bieżącą analizę położenia i kontrolę tarczy TBM, segmentów obudowy oraz torowisk tunelowych.

O naszych doświadczeniach w geodezji tunelowej opowiadaliśmy m.in. podczas Akademii Technologii Trimble, gdzie prezentowaliśmy rolę geodezji w procesie drążenia tuneli w technologii TBM.

Pomiary giroazymutu i współpraca z AGH.

W celu zapewnienia najwyższej możliwej dokładności kierunków w tunelach współpracujemy z Katedrą Ochrony Terenów Górniczych, Geoinformatyki i Geodezji Górniczej AGH w Krakowie. Wspólnie realizujemy pomiary giroteodolitem (girotachimetrem Giromat 2000) - tym samym typem instrumentu, który stosowano m.in. przy budowie tunelu pod Kanałem La Manche. Dzięki temu jesteśmy w stanie z dużą precyzją wyznaczyć kierunek drążenia TBM nawet w bardzo trudnych warunkach podziemnych.

Monitoring i wiedza dzielona z branżą.

Geodezja tunelowa w Polservice Geo jest ściśle powiązana z monitoringiem strukturalnym i geotechnicznym SmartSense. Nasze doświadczenia z największych polskich inwestycji tunelowych prezentujemy regularnie branży - np. podczas IV Kongresu „Geoinżynieria i Budownictwo Podziemne”, gdzie jako Złoty Partner przedstawialiśmy referat „Monitoring strukturalny SmartSense - każdy milimetr ma znaczenie”, oparty m.in. na pracach przy tunelu średnicowym w Łodzi.

Zakres naszych usług w geodezji tunelowej

W ramach geodezyjnej obsługi drążenia tuneli oferujemy m.in.:

• Przygotowanie inwestycji:

  • projekt i realizację osnów geodezyjnych (powierzchniowych i tunelowych),

  • analizy transformacji między układami odniesienia (kolejowe, drogowe, miejskie, państwowe),

  • weryfikację dokumentacji projektowej pod kątem geometrii tunelu.

• Obsługę tuneli TBM:

  • Analiza i kontrola projektów tunelowych pod katem spójności geometrycznej,

  • Obsługa geodezyjna komór startowych i odbiorczych,

  • instalację, kalibrację i serwis systemów nawigacyjnych TBM,

  • bieżącą nawigację tarczy (24/7) wraz z analizą odchyleń,

  • kontrolę geometrii pierścieni obudowy, pomiary deformacji i przemieszczeń.

• Obsługę mikrotunelingu i przewiertów HDD:

  • wytyczenie komór technologicznych, osi przewiertu i punktów kontrolnych,

  • bieżące wsparcie geodezyjne drążenia,

  • inwentaryzację powykonawczą tras kolektorów i rurociągów.

• Prace specjalistyczne:

  • pomiary giroazymutu i orientacja tuneli w oparciu o girotachimetr,

  • integracja danych z systemami monitoringu SmartSense,

  • analizy odkształceń konstrukcji naziemnych i podziemnych,

  • opracowania geodezyjno-kartograficzne (mapy, modele 3D, dokumentacja powykonawcza).

Zapraszamy do współpracy

Jeśli planują Państwo:

• tunel drogowy lub kolejowy realizowany tarczami TBM,

• kolektor w technologii mikrotunelingu,

• bezwykopowe przejście pod rzeką, linią kolejową lub gęstą zabudową,

zapraszamy do kontaktu z Polservice Geo. Łączymy doświadczenie z największych inwestycji tunelowych w Polsce z nowoczesnymi technologiami pomiarowymi i monitoringiem - tak, aby każdy metr tunelu powstał dokładnie tam, gdzie powinien.