„Karpatka" zakończyła drążenie pierwszej nitki tunelu w Babicy

Najbardziej spektakularnym elementem budowy drogi ekspresowej S19 Rzeszów Południe – Babica jest tunel. Pierwszy tego typu obiekt w naszym regionie drąży maszyna TBM, która właśnie przebiła się na północną stronę wzgórza Grochowiczna.

Tunel o długości 2255 m składał się będzie z dwóch naw, które zostaną połączone 15 przejściami poprzecznymi oraz dodatkowym przejazdem awaryjnym. Każda z naw będzie miała po dwa pasy ruchu oraz dodatkowy pas awaryjny.

Technologia, know-how i maszyna TBM (ang. Tunnel Boring Machine) nazwana Karpatką, która jest wykorzystana podczas budowy odcinka S19 Rzeszów Południe – Babica, zostały dostarczone przez firmę Acciona Construccion, partnera Mostostalu Warszawa.

Produkcja elementów obudowy tunelu odbywała się w hali prefabrykacji bezpośrednio na placu budowy. Hala była w Lutoryżu, w miejscu, gdzie docelowo będzie funkcjonowało Miejsce Obsługi Podróżnych (MOP Lutoryż).

Hala wyposażona była w linię produkcyjną, cztery suwnice (największy miał udźwig 60 t) i węzeł betoniarski. Wyprodukowane z żelbetu elementy (ważące do 14 ton) przewożone były do maszyny TBM i układane w trakcie drążenia tunelu. Na jeden cylindryczny pierścień składa się 10 elementów, a na całą jedną nawę 1100 pierścieni.

Tunel i TBM

Karpatka ma 114 metrów długości i 15 metrów szerokości. Jej waga to około 4400 ton. Posiada napęd hydrauliczno-elektryczny i 12 silników, każdy o mocy 1 megawata. Ważący około 400 ton pierścień skrawający obraca się z prędkością do 3 obrotów na minutę oraz posiada 471 narzędzi służących do wiercenia. Maksymalna głębokość jaką osiągnęła maszyna TBM to ponad 100 metrów.

Podczas drążenia pierwszej nawy wydobyto ok. 950 tys. ton urobku, zużyto około 23 tys. MWh prądu, ułożono ponad 11 000 elementów obudowy, a na każdej zmianie pracowało średnio 55 osób.

Drążenie tunelu a geologia i metan

Pierwotnie wykonawca zakładał, że czas potrzebny na wydrążenie jednej nawy tunelu wyniesie ok. 10 miesięcy. Niestety, m.in. awarie maszyny, jak i skomplikowane warunki geologiczne wpłynęły na dłuższy czas realizacji pierwszej nawy tunelu.

Dodatkową trudnością jest metan, który wykryto w lipcu 2023 r. podczas próbnych pompowań mających na celu obniżenie zwierciadła wody na potrzeby drążenia tunelu maszyną TBM. Wymusiło to konieczność doposażenia maszyny w elementy związane z wentylacją i detekcją metanu.

Opracowano również dodatkowe procedury postępowania przy danych progach stężenia metanu. – To wszystko wpłynęło na opóźnienie startu maszyny – wyjaśnia Generalna Dyrekcja Dróg Krajowych i Autostrad w Rzeszowie

Podczas drążenia pierwszej nawy czujniki odnotowały występowanie metanu, jednak ze względu na zastosowanie właściwych rozwiązań dotyczących detekcji i wentylacji, zarówno na maszynie, jak i w budowanym tunelu, przerwy w pracy były krótkotrwałe.

Pierwsza nawa wydrążona. Co dalej?

Po zakończeniu drążenia kolejnym etapem jest obrót Karpatki, aby mogła rozpocząć drążenie drugiej nawy. Średnio są to około trzy miesiące, jednak ostateczny termin będzie uzależniony od oceny przez wykonawcę uszkodzeń, jakich maszyna doznała przy realizacji pierwszej nawy.

Dodatkowo wykonawca zaplanował jeszcze kilka modyfikacji maszyny, które ostatecznie mają usprawnić pracę TBM przy drugiej nawie.

– Karpatka będzie obracana przy pomocy airmover-a, czyli pewnego rodzaju poduszkowca, który będzie transportował poszczególne elementy maszyny na odpowiednie miejsca już przygotowane na portalu północnym – wyjaśnia GDDKiA.

Kolejnym etapem prac w wydrążonej już nawie będzie wykonanie płyty podjezdniowej, a następnie konstrukcji nawierzchni, po której w przyszłości będą poruszać się pojazdy. Jezdnia z dwoma pasami ruchu i pasem awaryjnym oraz opaskami bezpieczeństwa będzie umiejscowiona w najszerszym miejscu nawy.

Zakres prac na budowie S19 Rzeszów Południe – Babica

Kontrakt realizuje konsorcjum firm Mostostal Warszawa i Acciona Construccion. Umowę podpisano w lipcu 2020 r., a w kwietniu 2022 r. rozpoczęły się roboty budowlane. Zakończenie prac, które determinuje budowa tunelu, planowane jest w styczniu 2028 r.

W ramach inwestycji powstanie węzeł Babica (węzeł typu trąbka) w pobliżu skrzyżowania DK19 z DW988. Zakres prac na odcinku o długości 10,3 km obejmuje także budowę obiektów inżynierskich, w tym tunelu o długości 2,3 km, sześciu estakad, dwóch wiaduktów nad S19, przejazdu nad linią kolejową w ciągu istniejącej DK19, trzech przejść dla zwierząt i jednego przejazdu pod S19.

W ramach umowy wybudowane zostanie również pierwsze w województwie podkarpackim Centrum Zarządzania Tunelem. Inwestycja obejmuje także budowę dwóch Miejsc Obsługi Podróżnych: Lutoryż (kierunek Rzeszów i Barwinek) oraz dwóch lądowisk dla śmigłowców Lotniczego Pogotowia Ratunkowego (na MOP Lutoryż w kierunku Rzeszowa i przy CZT).

Aktualne ogólne zaawansowanie robót to ok. 57 proc.

Szlak Via Carpatia to korytarz transportowy łączący Europę Północną i Południową. Na terenie Polski trasa będzie miała około 700 km długości. W skład szlaku Via Carpatia wchodzą odcinki dróg ekspresowych S61, S16 i S19 przebiegające przez teren pięciu województw – podlaskiego, warmińsko-mazurskiego, mazowieckiego, lubelskiego i podkarpackiego.

W województwie podkarpackim S19 będzie miała docelowo długość ok. 169 km. Aktualnie kierowcy korzystają już z 81,8 km tej trasy na odcinku Lasy Janowskie – Rzeszów Południe.