#MenardRadzi: Siedem geotechnicznych grzechów głównych

03 lipca 2020
Download PDF

Siedem grzechów głównych przy planowaniu, projektowaniu i realizacji wzmocnienia podłoża za pomocą kolumn betonowych i innych sztywnych inkluzji

Karolina Trybocka, Piotr Kanty, Jakub Saloni, Menard Sp. z o.o.

Wzmacnianie gruntu kolumnami sztywnymi, przykładowo kolumna betonowa lub podobnymi, znalazło w ostatnich latach szerokie zastosowanie w krajowej praktyce projektowej i wykonawczej. Według naszych szacunków w Polsce wykonuje się ponad 5 mln m.b. sztywnych inkluzji każdego roku, z czego znaczący procent wykonuje firma Menard będąca głównym innowatorem technologii w skali światowej. W wielu przypadkach zastosowanie tej technologii pozwala na szybkie i ekonomiczne posadowienie pośrednie różnego rodzaju obiektów budowlanych. Niestety wraz z coraz szerszym stosowaniem metody pojawią się również aplikacje błędne lub niewłaściwie zrealizowane przez różnych uczestników procesu budowlanego.

Niniejszy tekst ma za zadanie zwrócenie uwagi na najważniejsze błędy projektowe i wykonawcze jakie zostały zidentyfikowane przez firmę Menard. W przypadku precyzyjnego formułowania wymagań przez projektantów i odpowiedniej koordynacji opracowań projektowych, możliwe będzie unikniecie wielu błędów postrzeganych często jako błędy wykonawcze.

1. Pomijanie w projektowaniu istotnych warunków obliczeniowych, innych niż nośność kolumn, a w szczególności:

  • Brak uwzględnienie pracy kolumn w grupie, brak odpowiedniej wielkości i głębokości modelu obliczeniowego.
  • Brak analizy interakcji pomiędzy kolumnami, a podłożem, warstwą transmisyjną (rysunek 1a).
  • Brak sprawdzania stanu wytrzymałości wewnętrznej (STR).
  • Brak analizy stateczności globalnej układu.
  • Nieuwzględnienie dodatkowych sił wynikających z uniesienie i wyparcia gruntu (szczególnie dla gruntów spoistych/drobnoziarnistych) - rysunek 1b.
  • Nieuwzględnienie wpływu oddziaływań pochodzących od przemieszczeń wody gruntowej i efektu odwodnienia.
  • Nieprecyzyjne wymagania materiałowe dotyczące materiału kolumn, robót ziemnych.

2. Nieuwzględnienie kolumn w dodatkowych opracowaniach projektowych w szczególności w projekcie robót ziemnych i projekcie odwodnienia.

3. Nieuwzględnienie ograniczeń geometrycznych i harmonogramowych.

  • Brak dokładnej analizy geometrii konstrukcji oraz kolizji znajdujących się w obszarze wzmocnienia.
  • Nieprzewidziane spadki na platformach roboczych.
  • Brak analizy kolizji i harmonogramu prac związanego z instalacjami podziemnymi.

4. Nieuwzględnienie ograniczeń technologii:

  • Kolumny przemieszczeniowe w zbyt małych odległościach.
  • Kolumny przemieszczeniowe w bardzo mocnych gruntach.
  • Kolumny betonowane w gruncie o bardzo niskiej wytrzymałości na ścinanie w warunkach bez odpływu.
  • Kolumny DSM w gruntach wysoko organicznych.
  • Kolumny wykonywane metodą wibracyjną w bliskiej odległości od istniejących konstrukcji.
  • Pale CFA o projektowanej dużej sztywności w nawodnionych luźnych piaskach drobnych.

5. Nieprawidłowo przyjęty model geotechniczny.

  • Zbyt płytkie rozpoznanie geologiczne.
  • Złe jakościowe rozpoznanie, zła jakość sondowań lub ich brak, brak próbek odpowiedniej jakości, brak badań laboratoryjnych.
  • Brak badania gruntu w miejscach najtrudniejszych warunków geologicznych (trudność dojazdu sprzętu do miejsca badań).

6. Brak instrukcji wykonawczych dla etapu realizacji wzmocnienia gruntu oraz kolejnych etapów.

  • Brak wytycznych dotyczących platform roboczych.
  • Brak instrukcji dotyczących wykonania nasypów i warstw transmisyjnych na kolumnach.
  • Brak analizy pośrednich etapów wykonawczych; rozkopów i wykopów.
  • Brak instrukcji na temat: zabezpieczenie skarp i ścian wykopów.
  • Brak instrukcji dotyczących sposobów na zabezpieczenie wykopów w pobliżu kolumn.
  • Brak uwzględnienia zbrojenia technologicznego lub konstrukcyjnego w sytuacjach koniecznych.
  • Brak wytycznych dotyczących prawidłowego ścinania kolumn.

7. Zmiana założeń projektowych w trakcie realizacji bez przeprowadzenia dodatkowych obliczeń.

  • Zmiana materiału warstwy transmisyjnej.
  • Zmiana materiału nasypów i zbrojenia skarp nasypów.
  • Zmiana geometrii nasypów i zbrojenia skarp nasypów.

Mamy nadzieję, że zwracanie uwagi na powyższe warunki przyczyni się do podwyższenia jakości prac wykonywanych na rynku usług związanych ze wzmocnieniem podłoża gruntowego za pomocą kolumn betonowych i innych inkluzji sztywnych.

Jeśli masz wątpliwości co do jakości wykonywanych prac projektowych lub geotechnicznych na Twojej budowie - skontaktuj się z naszymi ekspertami. Przeanalizujemy sytuację i doradzimy najlepsze rozwiązanie.