Perspektywy rozwoju sieci linii metra i układu komunikacyjnego w Warszawie na przykładzie doświadczeń z budowy metra w Madrycie - cz. I
Madryt może się poszczycić jedną z najlepiej rozwiniętych sieci metra w Europie. Pod względem liczby linii lepiej wypada tylko metro w Paryżu, a pod względem długości linii - metro w Londynie (408 km tuneli) i kolejka podziemna w Moskwie (262,2 km tuneli).
Na razie trudno odnieść te dane do polskich realiów.
Początki budowy madryckiego metra sięgają 1919 roku; właśnie wtedy oddano do użytku jego pierwszy odcinek. Elementy obudowy wykonanej z cegły zachowały się do dziś (na odcinku Cuatro Caminos - Sol). W kolejnych latach sieć madryckiego metra była sukcesywnie rozbudowywana.
W 1995 roku metro miało 112,5 km długości i 155 stacji. W latach 1995 - 1999r. oddano do użytku 56 km nowych tuneli i 37 stacji. Całkowity koszt inwestycji wyniósł około 1 mld 700 mln dolarów i jest to jak dotąd najniższy - w skali europejskiej - koszt rozbudowy metra.
Hiszpania wciąż rozwija swoją infrastrukturę komunikacyjną. Obecnie Madryt doświadcza największego w swej dotychczasowej historii rozwoju.
Powstają nowe linie metra, a istniejące są modernizowane. Hiszpanie inwestują także w infrastrukturę drogową. Madryt przypomina wielki plac budowy. Taki rozmach inwestycyjny jest możliwy dzięki sprawnemu wykorzystaniu funduszy unijnych. Dzięki temu w ciągu ośmiu ostatnich lat sieć linii madryckiego metra udało się dwukrotnie wydłużyć, a liczbę stacji zwiększyć o połowę.
Madryt ma już 12 linii metra; obecnie jest realizowany plan rozwoju na lata 2003 - 2007. Data zakończenia nie jest przypadkowa - od 2007 roku dotacje unijne przeznaczone na rozwój infrastruktury w Hiszpanii będą znacznie niższe.
Zgodnie z planem przybędzie 90 km nowych tuneli, a cała sieć będzie miała aż 350 stacji. Jest to największy przyrost w ciągu całej historii madryckiego metra.
Plan rozbudowy metra przewiduje realizację następujących projektów:
- połączenie linii 10 z Metrem Południe (czas realizacji - 20 miesięcy, budżet 13,8 mln euro), w konsekwencji - obsługa 80 tys. nowych pasażerów);
- wydłużenie linii 1 o kolejne 3,1 km i budowa 3 nowych stacji (czas realizacji - 24 miesiące, budżet 87,66 mln euro, w konsekwencji - obsługa 80 tys. nowych pasażerów);
- wydłużenie linii 2 o 1,6 km i budowa 1 nowej stacji (budżet - 57,4 mln euro, w konsekwencji - obsługa 22,5 tys. nowych użytkowników);
- wydłużenie linii nr 3 w dwóch fazach o 8,7 km i budowa 7 stacji (czas realizacji I fazy - 29 miesięcy i drugiej - 22 miesiące, budżet: I faza 192 mln euro i II - 94 mln euro);
- wydłużenie linii 5 o 2,4 km i budowa dwóch nowych stacji (budżet - 107 mln euro, w konsekwencji - obsługa 26 tys. nowych pasażerów);
- budowa nowej stacji metra w ciągu linii 6 (czas realizacji - 21 miesięcy, budżet - 39 mln euro);
- budowa nowej stacji metra w ciągu linii 8 (czas realizacji - 21 miesięcy, budżet: 31,3 mln euro);
- połączenie linii 1 i 4 - długość odcinka: 5,3 km, obciążenie podróżnymi: 60 tys. osób;
- budowa Metra Południe o długości 8,5 km, 8 stacji. Metro ma obsługiwać 120 tys. podróżnych;
- wydłużenie linii 11 o kolejne 3,1 km i budowa dwóch stacji (czas realizacji - pierwszy etap 24 miesiące, budżet: etap pierwszy 76,2 mln euro, drugi - 36 mln euro, obciążenie podróżnymi: 55 tys. osób);
- budowa nowej stacji w ciągu linii 9 (budżet: 10 mln euro, zakończenie budowy - początek 2006 roku);
- budowa linii Metra Północnego o długości 16 km z 11 stacjami (budżet - ponad 700 mln euro);
- budowa linii metra (5,6 km, 10 stacji) łączącej linię Metra Północ z pozostałą siecią metra;
- budowa linii Metro Wschód (budżet - 94 mln euro).
Do budowy nowych tuneli trakcyjnych metra Hiszpanie stosują mechaniczne tarcze firmy Mitsubishi. Nadają się one głównie do budowy długich linii metra - dłuższych niż 10 - 15 kilometrów (teren, z którego startują tarcze, musi być specjalnie przygotowany; tarcze są duże). Tunele przebiegają na głębokości około 30 m - co pozwala nie tylko na uniknięcie wszelkich kolizji, ale także na ograniczenie uciążliwości budowy dla otoczenia. Pracująca tarcza pozwala osiągnąć postęp robót rzędu 40 metrów na dobę; oznacza to, że w ciągu roku można wybudować tunel o długości 15 km. Tarcza drąży tunel, w którym mieszczą się dwa tory dla pociągów. Obudowa tunelu jest wykonywana z żelbetowych tubingów, które przygotowywana są w zakładzie prefabrykacji i dostarczane na miejsce wbudowania. Połączenia pomiędzy tubingami są uszczelniane, co zabezpiecza tunel przed napływem wody gruntowej do jego wnętrza. Każdy kolejny element obudowy jest wbudowywany przez specjalne urządzenie, które podąża tuż za tarczą. Obudowa musi być zamontowana w stosunkowo krótkim czasie, stanowi ona zabezpieczenie wyrobiska przed zawaleniem.
Tarcza "startuje" z wykonanego wcześniej korpusu stacji lub - jeżeli to konieczne - z tzw. sztolni i zatrzymuje się na kolejnej stacji, gdzie jest przygotowywana do drążenia kolejnego odcinka. Po wykonaniu całości tunelu tarcza i pozostałe urządzenia są demontowane (demontażu dokonuje się najczęściej w osłonie obudowy przyszłej stacji metra).
Kiedy tunel jest już gotowy, można przystąpić do montażu infrastruktury metra. Wykonuje się elementy podtorza, montuje szyny, sieć trakcyjną i pozostałe elementy, np. urządzenia sterowania ruchem. Stacje metra - w zależności od warunków - są budowane bezpośrednio pod ziemią bądź z powierzchni terenu.
Stacje budowane bezpośrednio pod ziemią wykonywane są przez poszerzenie tunelu (metodami górniczymi) na odcinku stacji. Tak zbudowaną stację można łatwo rozpoznać, ponieważ jej strop jest półokrągły. Zejścia do stacji budowane są z powierzchni terenu.
Szeroko stosowanym rozwiązaniem wykorzystywanym przy budowie stacji metra są ściany szczelinowe. Taka technologia jest także wykorzystywana do budowy innych elementów infrastruktury technicznej metra (wentylatornie, sztolnie do montażu tarczy w fazie budowy tunelu). Ściany szczelinowe pozwalają na prowadzenie prac budowlanych w głębokim wykopie w bezpośrednim sąsiedztwie już istniejących obiektów. Odpowiednie rozparcie (kotwie iniekcyjne bądź stalowe rozpory) zabezpiecza wykop przed zawaleniem. Podczas prac prowadzony jest stały nadzór przemieszczeń gruntu, sąsiadujących obiektów i wykonanej ściany szczelinowej, co pozwala ograniczyć do minimum ryzyko awarii budowlanej. W tym celu w ścianie szczelinowej montuje się aparaturę pomiarową (tzw. inklinometry) oraz wyposaża się przyległy teren w sieć reperów wysokościowych. Pomiary dokonywane przez inklinometry odczytywane są w sposób ciągły bądź w określonych odstępach czasu. Przy ścisłym przestrzeganiu reżimów technologicznych ściany szczelinowe są bardzo bezpiecznym i ekonomicznym rozwiązaniem.