Stabilizácia skalných svahov nad cestou I/18 v úseku Strečno – Vrútky
Časopis Inžinierske stavby V druhej polovici minulého roka sa realizovali neodkladné sanačné opatrenia na skalných svahoch nad cestou I/18 medzi Strečnom a Vrútkami, ktorá patrí medzi dôležité dopravné tepny Slovenska. Projekt výrazne zvýšil bezpečnosť cestnej dopravy a zároveň umožnil zavedenie monitoringu, ktorý pomôže predchádzať potenciálnym rizikám. Práce realizovala spoločnosť SWIETELSKY stavební, s. r. o.
Cesta I/18 v úseku Žilina – Vrútky vedie náročným horským terénom v údolí Váhu, kde skalné a suťové svahy masívu Malej Fatry dlhodobo vykazujú nestabilitu a opakovane ohrozujú dopravu. Zosuvy a suťové polia predstavujú vážne riziko pre bezpečnosť a plynulosť premávky a aj napriek predchádzajúcemu zabezpečeniu svahov došlo už v minulosti k závažným incidentom a kolíziám s dopravou.
Po zimnom zosuve v roku 2024 bola vypracovaná projektová dokumentácia na sanáciu úseku v km 471,000 – 472,000, ktorý bol identifikovaný ako vysoko rizikový. Koncom júna 2024 zhoršili výdatné dažde stav svahu a zvýšili riziko ďalších zosuvov, situácia si preto vyžiadala okamžité začatie sanačných prác. Tie započali začiatkom júla 2024.
Po odstránení náletovej vegetácie a stromov ohrozujúcich bezpečnosť cestnej premávky bolo možné presne zhodnotiť skutočný stav svahu a mieru poškodenia existujúcich záchytných systémov. Svah bol rozdelený do troch zón s rozdielnym charakterom poškodenia a morfológiou.
Zóna I obsahovala porušené skalné steny s výraznými eróznymi ryhami, kde nepretržite opadávali skalné bloky rôznych veľkostí až do 1 m³. Takýto proces spôsobuje aj vznik osypov a proluviálnych kužeľov na úpätí svahu, prípadne vedie k formovaniu kamenných múrov.
Morfológia svahu v zóne II bola premenná. Zóna má miernejší svah pokrytý sutinami, zdrojovou oblasťou tvorby sutín sú skalné steny. Svah bol tektonicky rozvoľnený.
Zóna III sa vyznačovala hlbokými eróznymi ryhami a akumuláciou sutín, ktoré počas jarného oteplenia vytvárali kamenito-ílovité prúdy so snehom.
Záchytné systémy vo všetkých troch skúmaných zónach boli vo veľkej miere poškodené a na mnohých miestach preťažené nánosmi sute, čo zhoršovalo stabilitu svahu.
Realizácia sanačných opatrení
Vzhľadom na význam komunikácie bolo nevyhnutné zachovať plynulosť dopravy. Realizácia sanácie prebiehala počas siedmich víkendových úplných uzávierok a piatich týždňov striedavej premávky riadenej semaformi a pracovníkmi v spolupráci s políciou.
Jedným z kľúčových opatrení pri sanácii bola stabilizácia svahu a odstránenie nestabilných horninových blokov a sutí, ktoré bezprostredne ohrozovali dopravu. Vo vyšších partiách svahu sa nachádzali suťové polia s mocnosťou až 2 m, ktoré predstavovali riziko zosuvov najmä v období topenia snehu a po intenzívnych dažďoch.
Suťové nánosy boli situované vo výškach 10 až 100 m nad vozovkou, čo si vyžadovalo presné plánovanie a realizáciu prác tak, aby nedošlo k ohrozeniu premávky ani poškodzovaniu asfaltového krytu.
Montáž konštrukcií dynamických bariér vo veľmi exponovaných miestach svahu sa realizovala leteckou technikou.
Na bezpečný zvoz materiálu boli vybudované zhadzovacie systémy z ochranných sietí, do ktorých pracovníci manuálne transportovali uvoľnenú suť a kontrolovaným spôsobom ju spúšťali k päte svahu. Na skalných výchozoch sa nachádzali aj väčšie skalné útvary s vysokým rizikom zrútenia. Pred samotným odbúraním ich bolo nevyhnutné zaistiť oceľovými sieťami, ktoré zabránili nekontrolovanému pádu. Po odbúraní sa skalné bloky spúšťali k päte svahu pomocou zhotovených zhadzovacích systémov. Odvoz vyčisteného materiálu sa realizoval prednostne počas dní s úplnou uzávierkou dopravy.
Na základe projektovej dokumentácie spracovanej spoločnosťou Geotechnik.sk a výsledkov geologického a geotechnického prieskumu bol svah detailne analyzovaný a pre každú zónu boli navrhnuté špecifické technické riešenia s ohľadom na morfológiu terénu, charakter horninového masívu a výsledky pádových štúdií.
Vo vrchnej časti svahu, v zóne I, kde sa nachádza výrazná morfologická lavička vo výške 60 až 70 m nad vozovkou, boli inštalované vysokoenergetické dynamické bariéry RB 2000 (energetická trieda 2 000 kJ), ktoré zabezpečujú svah práve do tejto výšky. Ich úlohou je zachytávať voľne padajúce horninové bloky z horných častí svahu, a tým chrániť komunikáciu pod nimi.
Doplnkovú ochranu, inštalovanú v mieste terénnej lavičky, tvoria nízkoenergetické bariéry RB 70 (70 kJ) s výškou 2,0 m a celkovou dĺžkou približne 240 m, ktoré slúžia na zachytávanie menších kamenných úlomkov a na stabilizáciu terénu v oblasti terénnej lavičky.
Pod výraznou skalnou vežičkou a suťovými poliami, ktorými sa vyznačovala druhá zóna, boli navrhnuté nízkoenergetické bariéry RB 70 (70 kJ) a ochranné ploty. Tento systém chráni vozovku pred drobnejšími uvoľnenými sutinami a zároveň poskytuje prvotnú stabilizáciu svahu.
Pôvodné ochranné bariéry v tretej zóne boli vo veľkej miere poškodené a stratili svoju funkčnosť. Boli preto demontované a nahradené kombináciou nízkoenergetických bariér RB 70 (výška 2,0 m) a vysokoenergetických bariér RB 1000 (výška 3,5 m) a RB 1500 (výška 4,0 m). Tieto systémy sú dimenzované na zachytenie väčších skalných blokov s vysokou kinetickou energiou.
Na nestabilných častiach svahu v blízkosti vozovky boli aplikované kotvené ochranné siete, uchytené pomocou zemných klincov. Návrh energetických tried bariér vychádzal z detailného hodnotenia pádových dráh a z geometrie terénu.
Realizácia vrtných prác a doprava materiálu
Založenie nových bariér si vyžadovalo realizáciu kotevných mikropilót a kotiev, ktoré boli v nižších partiách svahu vŕtané vrtnou súpravou Morath na podvozku Bobcat. Vo vyšších partiách svahu sa využila vrtná lafeta súpravy Sandvik Commando, namontovaná na hydraulickej ruke Palfinger, ktorá umožnila vŕtanie až do výšky 35 m nad terénom. V exponovaných častiach nad touto výškou sa práce vykonávali už len manuálne s využitím pneumatických vŕtačiek a ľahkých lafiet.
Prepravu materiálu do vyšších polôh zabezpečovali transportné lanovky, montáž konštrukcií dynamických bariér vo veľmi exponovaných miestach svahu sa realizovala leteckou technikou počas víkendovej uzávierky cestnej komunikácie.
Dodávku systému ochranných sietí, záchytných plotov a dynamických bariér zabezpečovala spoločnosť Maccaferri, pričom koordinácia jednotlivých prác zo strany spoločnosti Swietelsky-Slovakia bola navrhnutá tak, aby zaručovala maximálnu bezpečnosť pracovníkov aj cestnej premávky.
Monitorovací systém
Sanačné práce boli ukončené v novembri 2024 osadením monitorovacieho systému Hellomac s GSM bránou, ktorý automaticky signalizuje pád predmetov do bariér alebo zmenu napätia v sieťach. Každé zariadenie je vybavené ôsmimi pohybovými senzormi, ktoré dokážu súčasne detegovať nárazy na dvoch rôznych poliach bariéry.
Pri deformácii bariéry sa aktivujú snímače v kruhovom disku, ktoré okamžite odošlú informáciu centrálnemu zberaču. Ten následne upozorní správcu, aby včas zabezpečil obhliadku a prípadnú opravu. Systém je napájaný solárnymi panelmi. Koncom roka 2024 bolo zabezpečenie svahu dodatočne rozšírené ešte o niekoľko dočasných ochranných plotov.
V januári 2025 sa uskutočnila kontrolná obhliadka celého systému geotechnikom, pri ktorej sa zistilo opätovné naplnenie niektorých bariér a ochranných plotov sutinou. Celý systém si preto vyžaduje pravidelný dohľad a najmä údržbu. To sa v minulosti zanedbávalo, čo spôsobilo poškodenie konštrukcií a následné havarijné stavy. Budúca pravidelná údržba systému, najmä odstraňovanie nahromadenej sute z bariér, je nevyhnutná, no, žiaľ, nezaobíde sa bez dočasných dopravných obmedzení.
Zdroje
1. Ing. Boris Vrábel, PhD.: Projektová dokumentácia: Sanácia I/18 ZA Strečno km 471,400 – 472,400.
2. Technické podklady MACCAFERRI CENTRAL EUROPE, s. r. o.
Text: Ing. Lukáš Svrčina, Lucia Prieberová
Foto: Swietelsky stavební, s. r. o., Swietelsky-Slovakia, spol. s r. o.
