Zajištění stability výkopu pro regulaci a zkrocení řeky Segury ve Španělsku

Úvod:

V letech 1993 až 1994 realizovala společnost Zakládání staveb Praha regulaci řeky Segury v městě Orihuela v jižním Španělsku. Řeka, protékající historickým jádrem města, je v určitých úsecích sevřena obytnými budovami a teče v těsné blízkosti významné kulturní památky – Episkopálního paláce. Při velkých vodách se hladina řeky někdy zvedala až o 5 metrů, ohrožovala budovy přilehlé k řece a zaplavovala část města. Při zvažování způsobu zabezpečení výkopu bylo nutno brát v úvahu i skutečnost, že projektovaná pažící stěna bude situována pod balkony a pod mostem přes řeku, takže výška pracovních plošin bude místy menší než 3 m. Tento limitující faktor byl také jedním z důvodů, proč jsme se rozhodli pro technologii tryskové injektáže, „Jet Grouting“. V článku jsou popsány geologické podmínky, které umožnily použití této technologie, to je způsob realizace navzájem se prolínajících vyvrtaných sloupů následně zalitých cementovou směsí. Sloupy o  průměru 0,55 m se postupně vzájemně propojily a vytvořily nepropustnou betonovou stěnu stanovené délky 650 m pažící celý výkop. Celkem bylo realizováno 32 669 m sloupů a 10 426 m ocelových mikropilot. Jednou z podmínek nově vyhlášeného mezinárodního konkurzu na realizaci kanalizace bylo zajištění pracovního postupu tak, aby nedocházelo k poškozování budov přiléhajících k řece. Tato podmínka byla námi splněna. Další podmínkou bylo, že tuto v té době novátorskou technologii musí aplikovat a řídit mezinárodně uznávaný odborník. V čele stavby stál po celou dobu její realizace Ing. Jaroslav Verfel, DrSc, jeden z prvních odborníků na světě aplikující „Yet Groutnig“. Jako bonus navíc, jeho poradcem v oblasti geologie, hydrogeologie a geotechniky byl ve Španělsku a ve světě uznávaný akademik, inženýr Angel García Yagüe. Hlavně díky těmto dvěma odborníkům jsme mezinárodní konkurz vyhráli. Tento článek je věnován jejich památce in memoriam.

Článek:

Orihuela je město v severozápadním výběžku provincie Murcia. Je významné z pohledu bohaté historie a vyznačuje se dobře zachovalým středověkým centrem, jímž protéká řeka Segura. Jeho nadmořská je pouze 23 m. n. m. Od roku 1564 je sídelním městem kardinála. Jeho Episkopální palác, ležící na levém břehu řeky, byl mnohokrát ohrožen velkými záplavami, stejně jako celá řada historických budov, velmi těsně přiléhajících k řece. To byl hlavní důvod, proč došlo k vypsání tendru na úpravu koryta v oblasti historického jádra města.

Technické práce byly zadány světově proslulé italské společnosti RODIO. V jejich průběhu však docházelo při beranění pilot k poškozování přilehlých budov. Proto byly jejich práce přerušeny a pokračovala v nich španělská společnost Pilson, S. A. vrtanými pilotami zajištěnými injektáží pod budovami. I během těchto prací však docházelo k nepřípustnému ohrožení historických budov. V lednu 1993 jsem byl na stavbu z popudu akademika Angela García Yagüeho přizván jako expert k posouzení vhodnosti obou použitých technologií. Z mého posudku, v němž jsem se vyjádřil k dosavadnímu stavebnímu postupu v obou případech negativně, vyplynula žádost o navržení vhodnější technologie, která by zaručovala bezpečnost přilehlých budov a která by neohrožovala historicky významnou památku – Episkopální palác. Moje negativní stanovisko podpořil Angel García Yagüe a následně i expertíza předních odborníků ze Zakládání staveb Praha, inženýři Jaroslav Verfel a Michaele Remeš. Nově vyhlášený mezinárodní konkurz jsme vyhráli díky navržené technologii tryskové injektáže (Jet Grouting), s níž měl velké zkušenosti a úspěchy ve světě uznávaný Ing. Jaroslav Verfel, DrSc, který posléze technické práce, spočívající v pažení výkopu metodou tryskové injektáže, po celou dobu přímo v terénu osobně řídil a výsledky průběžně spolu s manželkou zpracovával. V úseku řeky délky 440 m bylo touto technologií realizováno na obou březích řeky 3 674 sloupů tryskové injektáže o celkové délce 32 669 lin.m a 10 426 lin.m ocelových mikropilot. S ohledem na neustálé nebezpečí možného příchodu záplavové vlny v případě náhlé povodně, pracovalo se ve dne i v noci v šestidenním pracovním týdnu. Díky tomu byla Zakládáním staveb celá stavba dokončena za 6 měsíců, v termínu od 26.7 1993 do 19. 2. 1994. Během prací panovaly kruté teploty dosahující ve stínu 42 a na slunci až 54 stupňů. Jedním z úkolů, na němž jsem se i osobně podílel společně s odborníkem ze Zakládání staveb, Ing. Pavlem Jaškem, byla studie současného stavu budov v historické části města, spočívající v podrobné dokumentaci staveb na obou březích řeky, včetně episkopálního paláce. Tato studie byla zpracovávána v jednotlivých připravených úsecích stavby v předstihu před zahájením tryskové injektáže. Sloužila jako základní dokument proti případným obviněním, že naše technické práce byly příčinou již existujících, nebo nebo námi nezaviněných deformací budov.

Abychom mohli navrhnout nejvhodnější technologický postup kanalizace řeky Segury, realizovali jsme v řečišti tři vrtané sondy, z nichž vyplynulo, že místy se vyskytují na povrchu antropogenní sedimenty, jejichž mocnost kolísá mezi 0,5 až 0,8 m, lokálně až 1,5 m.. Pod touto vrstvou spočívají do hloubky 3,5 až 4 m jílovité hlíny až siltové písky, dále pak až do 8 m písčité hlíny s čočkovitými polohami štěrků. Tato námi poslední zastižená vrstva je částečně konsolidovaná. Hladina podzemní vody vytváří souvislý horizont v hloubce mezi 1,90 až 2.10 m pod úrovní pracovní plošiny. Její oscilace je závislá na atmosférických srážkách. Všeobecně se dá říci, že naše stavební práce tuto geologickou stavbu potvrdily, s výjimkou několika odchylek. Na pravém břehu řeky jsme v některých místech museli projít vrstvou antropických sedimentů mocnou od 2 do 3,5 m, v níž se objevovaly kamenné bloky velikosti 1 m a větší. Pod těmito uloženinami, vzniklými lidskou činností, se vyskytovaly jíly a jílovité písky a profil končil v jílech. Na levém břehu se lokálně vyskytovala několik metrů mocná vrstva hlín s ojedinělými kamennými bloky. Pod touto povrchovou vrstvou byly zastiženy říční uloženiny, písky a štěrky, rovněž s ojedinělými balvany značných rozměrů. Litologický profil zde končil písčitými jíly a jíly. Tato geologická skladba rovněž předurčila jako nejvhodnější řešení problému zapažení výkopů uvedenou progresívní a novátorskou metodou triskové injektáže. Směs, vycházející z vrtu při tryskové injektáži má vysokou viskozitu a snadno vynášela i balvany či předměty hozené v minulosti do řeky. Takto byly vyneseny na povrch i pozůstatky lidských a zvířecích kostí z oblasti levého břehu mezi mostem Puente Poniente a Episkopálním palácem. Pracovník archeologického muzea je označil za běžné a nevýznamné, proto jim nadále nebyla věnována při hloubení pozornost.

Před provozním zahájením výstavby celé ochranné podzemní stěny tryskovou injektáží byl proveden pokusný úsek, který byl podroben zkouškám pevnosti, propustnosti a stability, s pozitivním výsledkem. Pro kontrolu deformací byly na domy nainstalovány měřící nádoby hydrotechnické nivelace s automatickou registrací vždy po čtyřech hodinách a naměřené hodnoty byly vynášeny do grafu závislosti deformace na čase. Tento způsob kontinuální registrace deformací zajišťoval trvalou kontrolu provádění prací a umožňoval případnou korekci technologického postupu při budování sloupů tryskové injektáže.

Závěr

Tento článek není odbornou publikací v pravém slova smyslu, protože podrobně nehodnotí použitou technologii tryskové injektáže. V případě zájmu o bližší seznámení s touto v té době novátorskou metodou aplikovanou v Orihuele, odkazuji na webové stránky: www. horsky.estranky.cz, soubor Publikační činnost. Jedná se o jednu z nejvýznamnějších staveb, realizovaných našimi odborníky ve Španělsku, a jako taková si zasluhuje, aby s ní byla seznámena veřejnost a odborná obec inženýrských geologů, geotechniků a stavbařů. Ve své podstatě se tedy jedná o „a case of history“, tedy o historický případ, věnováný památce Ing. Jaroslavu Verfelovi a akademikovi Angelovi Yagüemu, kteří na zdárném průběhu prací a jejich výsledku měli bezesporu hlavní podíl. Tato stavba, realizovaná díky vysokému pracovnímu nasazení a perfektní organizaci práce za pouhých šest měsíců, je tou nejlepší ukázkou technické vyspělosti České republiky a je nejen naší chloubou, ale je na ni hrdé i celé město Orihuela. Díky umu našich odborníků byla zkrocena neposlušná řeka a nedochází již k záplavám historického centra. O průběhu námi prováděné regulace řeky od jejího zahájení zasvěceně referoval provincionální tisk, rozhlas a televize a byly středem pozornosti nejen místních občanů, ale i španělských odborníků, politiků a církevních hodnostářů. Dokonce se přišel podívat i orihuelský biskup. Stavbu požehnal a slíbil, že během prací nepřijde velká voda, která by zničičila staveniště. Velké pozornosti se těšil zejména inženýr Jaroslav Verfel, jehož práce, ale samozřejmě práce celého kolektivu, byly vysoce hodnoceny a referovali o něm v tisku a rozhlase jako o největším odborníkovi na tryskovou injektáž na světě.

Kanalizace řeky českými odborníky je perfektním případem ekonomické diplomacie, neboť znamenala nabídky na další uplatnění této technologie i jinde ve Španělsku.

Skandální přepadení na dálnici

Po skončení prací koncem roku 1993 odjížděl Ing. Verfel s manželkou vlastním automobilem po dálnici směrem k Madridu. Velmi spokojen s dosaženými výsledky a s velmi vysokým hodnocením, kterého se mu dostalo od veřejnosti i ze strany zadavatele prací, včetně mimořádné finanční odměny ve výši 300 000 peset, což v té době bylo asi 60 000 Kčs. Tenkrát to byly nemalé peníze. Také si na závěr koupil poslední model videokamery, aby si mohl nafilmovat výsledky své práce, při níž významným pomocníkem mu byla i jeho manželka. Znenadání je předjelo nějaké osobní auto, z jehož otevřeného pravého okna vyhlížel a vykřikoval spolujezdec: „Fuego, fuego! Oheň, oheň!“ A ukazoval na zadní levé kolo, domnělou příčinu požáru, a přinutil je zastavit. Ing. Verfel vystoupil a šel se podívat na místo požáru. Řidič cizího auta toho ihned využil k obsazení místa řidiče ve Verfelově automobilu. Ten se však nedal zastrašit, strhla se rvačka a Verfel tohoto vetřelce z auta vyhodil. Mezitím spolujezdec cizího automobilu se vrhl na zadní sedadlo, kde seděla Verfelova manželka a pevně držela v rukou kabelku s penězi a videokameru. Prudkým trhnutím jí vše vytrhl z rukou, naskočil do jejich automobilu a s bohatým úlovkem ujeli.

Zdroje:

Horský, O.: Entibacion del encauzamiento del río Segura a su paso por Orihuela con Jet Grouting. Geoinza, Madrid 1993, Nabídkový materiál. Manuscrito, s. 1 – 20

Horský, O., Jašek, P.: Stavebně technický průzkum domů na březích řeky Orihuely. Geoinza S. L, 1993, Manuscrito, s. 1 – 12

Remeš, M.: Úprava koryta řeky Segury ve městě Orihuela ve Španělsku. In časopis Zakládání - Informační zpravodaj podniku Zakládání staveb, 2/1993, Praha, s. 16 – 18..

Horský, O.: Jet Grouting – tecnología progresiva de cimentacion de las construcciones. Manuscript pro přednášku na Universitě v Barceloně, 1993. (7 stran + 7 obrázků).

Horský, O.: Vzpomínka na Ing. Jaroslava Verfla, DrSc k nedožitým devadesátým narozeninám. Zpravodaj Unie geologických asociací, 2016. ISSN 1802-162X

Jašek, P.: Řeka Segura v pevném sevření. In časopis Zakládání – Informační zpravodaj podniku Zakládání staveb, 1/1994, Praha, s. 24 – 26

Remeš, M.: Úprava koryta řeky Segury ve městě Orihuela ve Španělsku. In časopis Zakládání - Informační zpravodaj podniku Zakládání staveb, 2/1993, Praha, s. 16 – 18

Verfel, J.: Zajištění stability výkopu pro regulaci řeky Segury v Orihuele. In časopis Zakládání - Informační zpravodaj podniku Zakládání staveb, 1/1994, Praha, s. 27 – 29

Verfel, J., Horký, O.: Hloubení vrtů a technologie „Yet Grouting“ na metru ve Valencii. Přednáška a Manuscrito na Univerzitě v Barceloně, 1995.

Verfel, J., Horký, O.: Hloubení vrtů na ulici Angel Guimerá ve Valenccii.Manuscrito, 1995.

https://www.chsegura.es/export/descargas/informaciongeneral/mediatecadigital/libros/docsdescarga/Documento_Encauzamiento_desde_Contraparada_hasta_Guardamar_.pdf