JE Temelín - Store of spent fissionable fuel :

KONCEPCE NÁVRHU

 Řešení nosné konstrukce je navrženo podle mezinárodních standartů pro jadernou energetiku, které jsou nadřazeny normám ČSN EN a  představují velice rozsáhlý komplex norem a předpisů. A to bez ohledu na skutečnost, že jaderná bezpečnost a radiační ochrana je založena na bezpečnosti obalových souborů (OS), jsou stavební konstrukce SVJP konzervativně navrženy na účinky vnějších extrémních vlivů s nízkou pravděpodobností výskytu. Toto řešení umožní kontrolu a manipulaci s OS i v případě účinků mimořádných vnějších extrémních zatížení. Základní a mimořádné kombinace zatížení jsou uvažovány podle předpisů IAEA-TECDOC, NS-G a dalších. Základní kombinace uvažují tyto dominantní zatížení: zatížení jeřáby, větrem, sněhem, provozním užitným zatížením a teplotou. Mimořádné kombinace uvažují odděleně v kombinaci se stálým zatížením, zatížení seismicitou, nárazem letadla, extrémním větrem, extrémním sněhem, extrémní teplotou a výbuchem. Při návrhu konstrukcí bylo obezřetně použito duktility. Jelikož se jedná o rozlehlý objekt, byla konstrukce základů navržena tak, aby docházelo k jednotnému buzení základů seismicitou. Zvýšená pozornost byla věnována vyztužení kritických zón s uvažováním vzniku plastických kloubů s požadavkem na disipaci energie. Rozhodují pro návrh SVJP byly mimořádné a extrémní zatěžovací stavy – sesimicita (sloupy, některé nosníky), dále  náraz letadla (střecha, stěny), extrémní a běžná teplota (stěny, základy). Detailní rozbor byl věnován mimořádným zatížením – seismicitě (návratnost až 10 000 let), pádu letadla, mimořádným teplotám a výbuchu.Teplotní namáhání konstrukcí bylo detailně ověřováno numerickými modely, při uvažování postupného plnění skladu. Teplota obalových souborů totiž dosahuje teploty až +80°C, současně vnější teplota  je uvažována v extrémních hodnotách až -46°C. Značná pozornost byla věnována betonáži velkých objemů, návrhu betonové směsi a postupu betonáže. Návrh betonové směsi s použitím směsných cementů, detailní návrh postupu betonáže a vyztužení na účinky objemových změn umožnilo provádět betonáže masivních konstrukcí výšky až 3,0m (základové pasy) a 2,5 m (masivní nosníky apod.), a to v jediném pracovním záběru, aniž by došlo k poruchám vlivem objemových změn tvrdnoucího betonu. Současně betonáž takovýhto úseků urychlila výstavbu.S ohledem na urychlení výstavby byla navržena prefamonolitické zastřešení objektu bez montážního podepření prefabrikovaný vazníků.  

Konstrukce a výstavba 

Jedná se o průmyslový skladový objekt členěný na příjmovou a skladovou část. Skladová část je  půdorysných rozměrů 46,7 x 74,0 a výšky 24,30 m. Příjmová část je  půdorysných rozměrů 25,5 x 67,0 a výšky 25,85 m. Založení je navrženo na dvoustupňových robustních železobetonových základových pasech, které dohromady vytvářejí tuhý základový rošt, a to v úrovni zvětralých pararul.  Ve skladové části je spodní část základu rozměrů 6,5 m x 1,5 m a horní část 2,9 x 1,3 m.  V příjmové části jsou základy tvořeny základovou deskou tl. 1,2 m se ztužujícími stěnami proměnné šířky a výšky 3,2 m. Obvodové stěny a nosné sloupy jsou do základů plně vetknuty. Nosné konstrukce horní stavby jsou tepelně izolovány, kompletně na vnějším povrchu a do úrovně +9,0m na vnitřím pvrchu.  

Nosný systém objektu skladuObjekt skladu je rozdělen do tří celků. Jednotlivé dilatační celky jsou oddilatovány v nadzemních konstrukcích a mají společné základy. Skladovací část objektu je navržena jako jednopodlažní dvojlodní halový objekt. Hlavním nosným prvkem jsou příčné rámové vazby, které tvoří obvodové sloupy rozměrů 800/2900 mm, vnitřní sloupy 800/3000 mm a spojitý prefamonolitický vazník šířky 400 mm a proměnné výšky 2800 – 3200mm. Střední sloupy jsou vintegrovány do vnitřní podélné stěny tl. 400 mm, obvodové sloupy jsou posíleny vnitřní a vnější obvodovou stěnou tl. 600 a 400 mm, která je prolomena otvory pro areační přívod vzduchu. Na úrovni +9,0 m je obvodová stěna propojena se sloupy a podporuje příčné vazníky v osové vzdálenosti 6 m a železobetonovou střešní konstrukci. Střešní konstrukce je navržena v prefa-monolitické variantě a je tvořena monolitickou železobetonovou deskou  o celkové tloušťce 400mm, která je spřažena se železobetonovými prefa vazníky a působící jako T-průřezy. Prefa průvlaky nejsou při betonáži desky podepřeny.  

Příjmová část Přímová část je tvořena nosnými robustními ž.b. sloupy a průvlaky, na kterých je uložena jeřábová dráha. Nejmohutnější sloupy jsou rozměru 3600/2700 mm. Základní nosné sloupy jsou v úrovni jeřábové dráhy staženy mohutným železobetonovým věncem rozměrů 2000/1900 mm, který zároveň tvoří hlavní nosník jeřábové dráhy přijímací haly. Sloupy nad úrovní JD jsou rozměrů   800/800 mm v osové vzdálenosti 5 450 mm. Střešní konstrukce je navržena v prefa-monolitu obdobně jako na skladové části. Stěny příjmové čsáti jsou tlušťky 400 mm. Část stěn je demontovatelná a v budoucnu umožní zrcadlově rozšířit objekt o další sklad. 

Použité materiályNa základy byl použit beton C 30/37. Pro železobetonové konstrukce horní stavby  je navržen beton C35/45 a C40/50. Výztuž je navržena B500B a B500C. Výztuž B500C byla použita v kritických regionech. Vyztužení  konstrukcí bylo provedeno s ohledem na seismické namáhání. Současně bylo nutno provést vyztužení s ohledem na zatížení nárazem letadla a výbuchem.  Zvláštní pozornost byla věnována krirtickým regionům s  možností vzniku plastických kloubů a požadavkem na disipaci energie. Základové konstrukce, sloupy, stěny, střešní desky a vazníky  byly převážně vyztužovány hlavní výztuží Ø32 mm, stěny a střecha Ø28 a Ø25. Ve většině případů byla výztuž stykována přesahem, ojediněle byly použity lisované spojky Na smykové vyztužení střechy byly použity smykové trny. Stykování výztuže na obvodových sloupech je provedeno pomocí lisovaných spojek. 

SPOTŘEBA MATERIÁLŮ 

 Montáž prefa vazníků

Montáž vazníků představovala jednu z nejsložitěších prací na stavbě SVJP. Přeprava unikátních železobetonových prefabrikovaných vazníků vyrobených v prefě PSG byla náročnou a netradiční zakázkou i pro dopravce ČD Cargo. Ojedinělé nosníky, každý s váhou přes 100 tun, délkou  23 metrů a výškou v nejvyšším bodě kolem 4 m, musely být na stavbu dopraveny vozy, které umožnily umístění jednoho vazníku na dva vagony, a to kvůli jejich obrovské hmotnosti. Upevnění bylo provedeno pomocí speciálně vyrobené konstrukce. Komplikované bylo i osazování vazníků na trny a jejich zapojení do nosné konstrukce.  Výroba vazníků a jejich montáž vyžadovaly přesnost  ± 10 mm.

 ZÁVĚR

Konstrukce SVJP představuje komplikovanou konstrukci z hlediska návrhu, a to zejména vlivem extrémních a mimořádných zatěžovacích stavů. Při návrhu konstrukce SVJP bylo nutné využít výsledky zkoušek, numerických analýz a nutnost aplikace rozsáhlých předpisů a standartů pro stavby pro jadernou energetiku, které jsou nadřazeny národním normám.

Doba výstavby objektu byla 12 měsíců – tedy poměrně krátká.  Kvalita provedení vyhovuje náročným požadavkům projektu. Monolitická varianta SVJP s prefamonlitickou střechou představuje konkurenceschopnou variantu k prefabrikovaným variantám vybudovaným v zahraničí. Rozhodují pro volbu konstrukční varianty jsou požadavky národní aurotrity pro jadernou energetiku na mimořádá zatížení.