calldocumentfacebookmessagemypartnerwindowsapplegoogleplayworkerroutecoinspinterestplaysearchsmartphonetwittercaraccordeonvideoarrowarrowdownloaddownloaduploadsection_scrollerglobemapIcon-Shop-Websitecontactenergyhomebridgeshighrisetunnelmininghousearrow-uparrow-downarrow-leftarrow-leftarrow-circle-rightchevron-right-circleuserexternlinkclose
Kontakt

Výstavba tunelov pre vedecké účely

21.9.2020 | Slovakia
Špeciálne debnenie spoločnosti Doka pre tunelový systém v CERN-e

Veľký hadrónový urýchľovač (LHC) v CERNe je najväčším urýchľovačom častíc na svete. V súčasnosti sa urýchľovač modernizuje, aby sa v ňom mohli realizovať nové, ambicióznejšie experimenty v nasledujúcom desaťročí. Spoločnosť Doka vyvinula tri rôzne debniace vozíky a množstvo špeciálnych debnení, aby pomohla vybudovať tunelový systém potrebný na túto modernizáciu.


Galéria

  • Okrem 10 m dlhého tunelového debniaceho vozíka SL-1 Doka navrhla a vyrobila aj predmontované debnenie pre čelné steny a špeciálne debnenie z priehradových väzníkov (zobrazené na obrázku vpravo) pre rozvetvenú sieť tunelového systému. 
<br />
  • Jeden z tunelových debniacich vozíkov SL-1 bol zhotovený kombináciou podpernej konštrukcie SL-1, drevených ramenátov a debniacej dosky.
<br />
  • Do tunelov sa dalo dostať len jednou cestou. Všetky materiály a vybavenie, vrátane prvkov pre tunelové debnenie, sa musia spustiť žeriavom cez 60 m prístupovú šachtu s priemerom 12 m.
<br />
  • Do tunelov sa dalo dostať len jednou cestou. Všetky materiály a vybavenie, vrátane prvkov pre tunelové debnenie, sa musia spustiť žeriavom cez 60 m prístupovú šachtu s priemerom 12 m.
Rozsiahla renovácia rozšíri tunelovú sieť urýchľovača častíc o viac ako 500 m. Okrem toho sa zhotovujú aj rôzne zariadenia umiestnené na zemskom povrchu. Kvôli výstavbe nových obslužných tunelov sa vyťažilo približne 100 000 m3 horniny.

Náročná koordinácia priebehu prác

Odstávka akcelerátora je plánovaná na 2 roky. Počas tohto obdobia nemôžu prebiehať žiadne experimenty, pretože vibrácie počas prevádzky LHC by mohli ovplyvniť výsledky. Z tohto dôvodu je stavebný personál pod značným časovým tlakom, aby sa stavebné práce dokončili pred plánovaným opätovným spustením akcelerátora začiatkom roku 2021.

Špecialista na konvenčné tunely, spoločnosť Marti Tunnel AG, skonštruoval vlastný oceľový debniaci vozík na zhotovenie hlavného tunela s dĺžkou 300 m. Na riešenie debnenia pre priečne priechody, spojovacie prvky a schodiská si však odborníci spoločnosti Marti Tunnel prizvali odborníkov zo spoločnosti Doka.

Projekt bol náročný, hlavne kvôli tvarovej zložitosti rôznych štruktúr a potrebe zabezpečiť viacnásobné použitie debnenia s možnosťou dané prvky podľa potreby rozpojiť, či znovu spojiť.

Netradičný spôsob realizácie tradičného tunelovania

Najväčšou výzvou v tomto prípade nebola geológia, ale koordinácia a plánovanie každej etapy výstavby, procesu výstavby a dostupných materiálov, strojov a ľudských zdrojov.
Obzvlášť náročná bola situácia, keď prístup do tunela nebol z oboch strán, ale bol riešený ako šachta hlboká 60 m s priemerom 12 m. Tento úzky priechod bol jediným prístupom do tunela pre tunelové debniace vozíky, a taktiež jedinou možnou trasou pre transport 17 800 m3 betónu. Tunelové debniace vozíky sa spúšťali a vyťahovali len cez túto šachtu.

Spoločnosť Doka navrhla debnenie pre klenby štyroch 50 - 70 m dlhých priechodov, pričom sa využili štandardné spôsoby debnenia, ako aj tri rôzne debniace vozíky.

Najväčší z týchto tunelových debniacich vozíkov SL-1 je dlhý 10 m a má priemer 6,30 m. Tento vozík musel byť navrhnutý tak, aby sa dal pozdĺžne rozdeliť, inak by sa v tomto prípade nemohol dostať na miesto určenia. Celý vozík sa rozdelil na štyri 2,5 m časti tak, aby sa jednotlivé segmenty dali spustiť do šachty pomocou žeriavu. Pri štandardnom spôsobe realizácie tunela by sa celý vozík zhotovil pred tunelovou rúrou a neriešilo by sa rozdelenie tunelového vozíka na jednotlivé časti, ako je to pri tomto projekte.

Veľkou výzvou bola obmedzená kapacita žeriava, nutnosť spustiť žeriav do tunelovej rúry cez šachtu a tam ho zmontovať. Tento žeriav slúžil na zmontovanie štyroch 2,5 m vozíkových segmentov do jedného celku. Debniace vozíky sa zvyčajne pohybujú iba jedným smerom, avšak v tomto prípade museli byť schopné meniť smer pohybu. Na vyriešenie tejto požiadavky použili odborníci spoločnosti Doka vysokoúnosné dvojkolesá, vďaka ktorým bolo možné presne manévrovať vo vnútri tunela. Po nastavení smeru vozíka sa tieto naskrutkované dvojkolesá demontovali a vymenili sa za vysokoúnosné pancierové kolesá SL-1. Na žiadosť zákazníka sa debniaci vozík zdvíhal a spúšťal pomocou elektricky ovládaného hydraulického piestu, pretože v stiesnených podmienkach by bolo veľmi fyzicky náročné ovládať hydrauliku ručne.

O projekte Veľký hadrónový urýchľovač (LHC)
Veľký hadrónový urýchľovač (LHC - Large Hadron Collider) v CERN-e je jedným z najväčších a najkomplexnejších vedeckých strojov na svete. Od roku 2010 viac ako 7 000 vedcov zo 60 krajín spolupracuje blízko nemecko-francúzskych hraníc a študuje štruktúru hmoty a základné interakcie medzi elementárnymi časticami. Experimenty sa vykonávajú pozdĺž 27 kilometrového kruhového urýchľovača, v ktorom sú rozmiestnené rôzne detektory, napr. najznámejšie ATLAS a CMS, známe svojím príspevkom k dokázaniu existencie Higgsovho bozónu.
LHC - Fakty

Obvod LHC: 26 659 m
Priemer tunela: cca 3,80 m
Priemerná hĺbka tunela pod zemským povrchom: 100 m (min. 50 m, max. 175 m)
Prevádzková teplota: 1,9 K (-271,3°C). LHC je najväčší chladiaci systém na svete a jedno z najchladnejších miest na zemi
Spotreba elektriny: cca 120 MW, čo sa rovná asi 1/3 spotreby elektriny všetkých domácností v kantóne Ženeva
Ročný objem dát: 50 000 000 GB (= 50 PB). ATLAS generuje cca. 1 GB/s
Celkové stavebné náklady:cca 6,5 miliárd CHF (= cca 6,05 miliárd Eur)

Zdroje:
home.cern
wikipedia.com
doka.com
Prehľad produktov a služieb
Doka projekty celosvetovo

Mohlo by vás tiež zaujímať:

Výzvy a Doka-debniace riešenia pri výstavbe mostu na vetve A1 križovatky Prievoz, SO 201-00

23.10.2020 | Novinky

Katara Towers

3.9.2020 | Novinky

Máte otázky k príspevku? Kontaktujte nás!

Polia označené * sú povinné polia!
* Formulár nie je úplný!
Správu sa nepodarilo odoslať. O chvíľu skúste znovu, prosím!
Doka Vám ďakuje za Váš dopyt!

Budeme sa snažiť ho čo najskôr vybaviť.