Výstavba tunelov pre vedecké účely

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.