Geoinżynieria 2008.03

84

Transcript of Geoinżynieria 2008.03

Page 1: Geoinżynieria 2008.03
Page 2: Geoinżynieria 2008.03
Page 3: Geoinżynieria 2008.03

spis treścispis treści

1 GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

Mostowe konstrukcje gruntowo-powłokoweGrzegorz Antoniszyn

W artykule przedstawiono numeryczną i analityczną metodę wyznaczania sił wewnętrznych w powło-kach mostowych obiektów gruntowo-powłoko-wych typu Super-Cor. Analizie poddano procedurę opracowaną przez Sundquista-Petterssona oraz me-todę obliczeń opartą na MES. Zestawiono i porów-nano wartości sił wewnętrznych uzyskane z obydwu metod.

Wyznaczanie nośności granicznej pali w badaniach referencyjnychJarosław Rybak

W artykule przedstawiono wstępne rezultaty ob-liczeń i analiz mających na celu zaproponowanie procedury wykonywania i interpretacji badań sta-tycznych tak, aby mogły one stanowić podstawę do kalibracji badań dynamicznych. Na przykładzie ba-dań kontrolnych pali w posadowieniu podpór kładki dla pieszych przedstawiono zestawienie wyników analiz ekstrapolacyjnych tj. szacowania nośności granicznej pali na podstawie przebiegu próbnego obciążenia statycznego.

Geodezyjny monitoring obiektu geotech-nicznegoCezary Toś, Bogdan Wolski, Leszek Zielina

Deformacje obiektów geotechnicznych takich jak obwałowania, skarpy, zbocza naturalne itd. wyzna-cza się na podstawie obserwacji liczby przemiesz-czeń punktów badawczych specjalnie w tym celu stabilizowanych na powierzchni obiektu. Pomiar wykonywany jest z dużą dokładnością, ale liczba punktów jest niewielka. Na przykładzie Kopca im. J. Piłsudskiego w Krakowie autorzy rozprawiają na temat geodezyjnego monitoringu obiektu geotech-nicznego.

Od redakcji .................................................................................................................2

From the editor, Kalendarium ...............................................................................3

In the issue ..................................................................................................................4

Wydarzenia ................................................................................................................6

Aktualności ............................................................................................................. 20

Metody obliczania płyt fundamentowych ..................................................... 26

Włodzimierz Starosolski

Wyznaczanie nośności granicznej pali w badaniach referencyjnych ...... 34

Jarosław Rybak

Nośność pionowa grodzic ................................................................................... 38

Paweł Kwarciński

Budowa murów oporowych przy krakowskim BCC ..................................... 42

Lucjan Kapica, Radosław Lorens

Kotwy gruntowe DYWIDAG-GEWI® .................................................................. 44

Cezary Sternicki

Prace geoinżynieryjne na obiektach kolejowych ......................................... 48

Andrzej Kubański, Marcin Dulski, Anna Dąbrowska, Konrad Wanik

Uwarunkowania sprzętowe projektowania pali wierconych .................... 50

Edward Marcinków

Kolumny betonowe typu CMC™ ........................................................................ 54

Joanna Fudali

Mostowe konstrukcje gruntowo-powłokowe ............................................... 58

Grzegorz Antoniszyn

Największy most łukowy w Polsce .................................................................... 62

Agata Sumara

Geodezyjny monitoring obiektu geotechnicznego ..................................... 68

Cezary Toś, Bogdan Wolski, Leszek Zielina

Metro moskiewskie .............................................................................................. 74

Agata Sumara

Kalendarium ..............................................................................................................3

Wydarzenia ................................................................................................................6

Aktualności ............................................................................................................. 20

w numerze

stałe działy

Page 4: Geoinżynieria 2008.03

2

od redaktoraod redaktora

GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

Kiedy zwracałam się do Państwa na łamach poprzedniego wydania, dokonałam krótkiego i niestety nie-pochlebnego podsumowania bu-dowy dróg i autostrad w naszym kraju. Okazało się, że po czterech latach obecności w strukturach Unii Europejskiej nadal nie umie-my dobrze wykorzystywać dotacji unijnych, wciąż nie radzimy sobie z dokumentacją, nie umiemy prze-prowadzać procedur urzędowych, pozyskiwać potrzebnych zgód na

budowę itd. … lista ta mogłaby się jeszcze bardzo wydłużyć. Nie tak daw-no wszak stanęliśmy przed świetlaną dla naszej infrastruktury drogowej perspektywą budowy setek kilometrów dróg i autostrad, a terminem gra-nicznym dla większości prac miały być wydarzenia sportowe przewidzia-ne w Polsce na rok 2012. O ile w planach wszystko wygląda bardzo do-brze, to jednak trudno sprawić, by projekty można było urzeczywistnić.

A wszystko to z powodu wadliwego prawa. Prace nad jego modyfikacją trwały wiele miesięcy, aż doprowadziły w dniu 19 sierpnia br. do podpi-sania przez Prezydenta RP Lecha Kaczyńskiego ustawy z 25 lipca 2008 r. o zmianie ustawy o szczególnych zasadach przygotowania i realizacji inwestycji w zakresie dróg publicznych oraz o zmianie niektórych innych ustaw. Zgodnie z tzw. specustawą drogową dwie decyzje o ustaleniu lo-kalizacji drogi oraz o pozwoleniu na budowę zostaną zastąpione tylko jedną decyzją o zezwoleniu na realizację inwestycji drogowej, wprowa-dzone zostaną kary za niewydanie decyzji w terminie 90 dni od daty złożenia wniosku – to tylko niektóre ze zmian, jakie mają spowodować przyspieszenie powstawania dróg. Wiele wskazuje też na to, że być może w budowach pomogą nam Chińczycy, którzy zrealizowanymi pracami do zakończonych niedawno igrzysk olimpijskich w Pekinie udowodnili, że krótki termin i ambitne zadanie to dla nich wyzwanie, jakiemu są w stanie sprostać. Nam pozostaje mieć nadzieję, że mimo obaw i licznych spekulacji już niedługo będziemy przemierzać nasz kraj dobrej jakości drogami i nie będą to podróże „palcem po mapie”.

Jak bumerang wraca również temat rozbudowy metra warszawskie-go i wciąż nierozstrzygniętego przetargu na budowę jego drugiej linii. Z uwagi na zbyt wysokie koszty zaproponowane przez firmy wykonawcze w lipcowym przetargu został on unieważniony, a kolejny ma zostać roz-pisany we wrześniu. A tymczasem, czekając na podjęcie decyzji w tej spra-wie, zachęcam do przeczytania artykułu na temat metra moskiewskiego, które również długo pozostawało w sferze planów, jednak od rozpoczęcia jego budowy prace są prężnie realizowane, a łączna długość linii niedłu-go osiągnie 200 km.

W tym numerze uwadze Państwa gorąco polecam artykuł pióra G. An-toniszyna na temat mostowych konstrukcji gruntowo-powłokowych. God-nym uwagi jest także tekst autorstwa J. Rybaka, w którym przedstawione zostały wstępne rezultaty obliczeń i analiz mających na celu zapropono-wanie procedury wykonywania i interpretacji badań

statycznych tak, aby mogły one stanowić podstawę do kalibracji badań dynamicznych. Z kolei C. Toś, B. Wolski, L. Zielina są autorami artykułu pt. „Geodezyjny monitoring obiektu geotechnicznego”, które to zagadnie-nie przedstawiają na przykładzie Kopca im. J. Piłsudskiego w Krakowie.

Na koniec zapraszam również do zapoznania się z obszerną relacją z czerwcowej konferencji „INŻYNIERIA 2008”, z której dowiecie się Pań-stwo również, jakie firmy otrzymały branżowe nagrody TYTAN.

Tymczasem życzę interesującej lektury.

od redaktora

czasopismo recenzowane ISSN 1895 - 0426

WydawcaInżynieria Bezwykopowa sp. z o.o.www.i-b.pl/gt/

Redakcja31-305 Kraków, ul. Radzikowskiego 1tel. + 48 12 351 10 90fax + 48 12 393 18 93e-mail: [email protected]

Rada ProgramowaProf. dr hab. inż. Kazimierz Furtak Rektor-elekt Politechniki Krakowskiejdr inż. Wojciech GrodeckiPolitechnika WarszawskaProf. dr hab. inż. Kazimierz GwizdałaPolitechnika GdańskaProf. dr hab. inż. Cezary MadryasPrzewodniczący Rady Programowej PSTBProf. dr hab. inż. Zbigniew MłynarekPrezydent Polskiego Komitetu GeotechnikiProf. dr hab. inż. Zbigniew PruszakPolska Akademia NaukProf. dr hab. inż. Wojciech RadomskiPolitechnika Warszawskadr inż. Karol RyżPolitechnika KrakowskaProf. dr hab. inż. Anna Siemińska-LewandowskaPolitechnika WarszawskaProf. dr hab. inż. Antoni TajduśRektor Akademii Górniczo – HutniczejProf. dr hab. inż. Maciej WernoPolitechnika KoszalińskaProf. dr hab. inż. Andrzej WichurAkademia Górniczo – Hutniczadr hab. inż. Adam Wysokowski, prof. UZUniwersytet Zielonogórski

Redaktor naczelnyPaweł Kośmidertel. +48 606 214 393e-mail: [email protected]

Redaktor prowadzącaMonika Socha-Kośmidertel. +48 698 623 633e-mail: [email protected]

Sekretarz redakcjiAgata Sumaratel. +48 12 351 10 90fax +48 12 393 18 93e-mail: [email protected]

Reklama i marketingŁukasz Kopijkatel. +48 12 351 10 93tel. kom. +48 664 175 174e-mail: [email protected]

Korekta Teresa Borzęcka, Danuta Borzęcka

Prenumeratatel. + 48 12 351 10 90e-mail: [email protected]

Projekt okładkiAndrzej Krawczak

Opracowanie grafi czne, skład i przygotowanie do drukuTeresa Borzęcka

DrukDrukarnia Skleniarz KrakówNakład 6000 egzemplarzyRedakcja zastrzega sobie prawo do skrótów nadesłanych artykułów.Redakcja nie ponosi odpowiedzialności za treść reklam, ogłoszeń i komercyjnych prezentacji.

Nowe lekarstwo na nasze drogi …?

Page 5: Geoinżynieria 2008.03

from the editorfrom the editor

3 GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

Konferencja Infrastruktura i Infrastruktura Stadio-nowa EURO 2012 Warszawa, Hotel Kyriad Prestige, 2008-09-25 do 2008-09-25 organizator: Atlas Business Service tel: +48 22 627 33 48 fax: 48 22 827 82 28e-mail: [email protected] www.atlasbusiness.pl

Odwodnienie dróg i ulic a ekologia - prawo, projek-towanie, wykonawstwo Zakopane, 2008-09-29 do 2008-10-01 organizator: SITK RP Oddział w Krakowie adres: 30-804 Kraków ul. Siostrzana 11tel: +48 12 658-93-72 fax: +4812 659-00-76 e-mail: [email protected] www.sitk.org.pl/krakow/index.html

DNI BETONU 2008 WISŁA, Hotel Gołębiewski, 2008-10-13 do 2008-10-15 organizator: Stowarzyszenie Producentów Cementu adres: 30-003 Kraków ul. Lubelska 29tel: +48 12 423 33 55 fax: +48 12 423 33 45 e-mail: [email protected] www.dnibetonu.pl

INFRASTRUKTURA VI Międzynarodowe TargiWarszawa, 2008-10-15 do 2008-10-17 organizator: Międzynarodowe Targi Polska sp. z o.o. adres: 04-307 Warszawa ul. Makowska 95tel: +48 22 529 39 00 fax: +48 22 529 39 76 e-mail: [email protected] www.mtpolska.com.pl

POLEKO 2008 Międzynarodowe Targi EkologicznePoznań, 2008-10-27 do 2008-10-30 organizator: Międzynarodowe Targi Polska sp. z o.o. adres: 60-734 Poznań ul. Głogowska 14tel: +48 61 869 26 96 fax: +48 61 869 29 52 e-mail: [email protected] www.poleko.mtp.pl

WYROBY I SYSTEMY DO NAPRAW I OCHRONY BE-TONU Warszawa, 2008-11-03 do 2008-11-07 organizator: Instytut Badawczy Dróg i Mostów adres: 03-301 Warszawa ul. Jagiellońska 80 tel: +48 22 814 13 06 fax: +48 22 811 17 92 e-mail: [email protected] www. ibdim.edu.pl

Konstrukcja i Wyposażenie Mostów V Ogólnopolska Konferencja MostowcówWisła, Hotel Stok, 2008-11-05 do 2008-11-06

organizator: Śląska Szkoła Dróg i Mostów tel: +48 32 237 21 89 fax: +48 32 237 14 78 e-mail: [email protected]

IX Świąteczna drogowo – mostowa Sesja Naukowa: Przepusty w Infrastrukturze Komunikacyjnej Żmigród, 2008-11-27 do 2008-11-28 organizator: Infrastruktura Komunikacyjna tel: +48 71 385 31 00 fax: +48 71 385 30 68 e-mail: [email protected]

6th Austrian Tunneltag 2008 Salzburg/Austria, 2008-10-08 do 2008-10-10 organizator: Österreichische Gesellschaft für Geome-chanik adres: Bayerhmerstr. 14 5020 Salzburg, Österreichtel: +43 662 875519 fax: +43 662 889748 e-mail: [email protected] www.oegg.at

Tunnelling 2008 London, 2008-10-16 do 2008-10-16 organizator: BTS / NCE tel: +44 084 50 56 80 69 fax: +44 020 77 28 52 99 e-mail: [email protected] www.tunnelling2008.co.uk

In my last editorial in the previous issue of the magazine, I gave you a brief and – unfortunately – thoroughly unsatisfy-

ing summary of what has been done in the country with respect to roads and motorways construction. It became obvious

that after four years of our presence in the EU, we still haven’t learnt how to efficiently handle all the necessary documen-

tation and we are not familiar enough with the legal procedures needed for getting the construction go-aheads. The scope

of our incompetence is much larger… It wasn’t that long ago, when he had a brilliant chance to set of with all the work at

a faster pace in order to complete hundreds of kilometers of new roads and motorways by the next Football Championships

designed to take place in Poland in 2012. Meantime, the date is only 4 years away, and while the plans all seem very brave

and extensive, their realization seems further away than ever.

All the failure can be blamed at our faulty law and regulations. The works on its modification were held for many months

and led to president Lech Kaczynski signing a new bill concerning the preparation and the realization process of public

roads investments as well as a number of other regulations. According to the new bill, called “the bill of experts”, a number

of simplifications will apply to road construction investments. The number of the necessary agreements has been limited

and fines for the courts who will linger with decision making have been introduced. We may be also seeking help from the

Chinese, who with their speedy preparation for Beijing summer Olympics, have proved that a lot can be done at a short

time. We are left to hope that the recently taken up actions will bring real results and that soon enough we will be able to

travel the country on good quality roads, not just by leading a finger on a map…

Among other unrealized investments the construction of Warsaw metro still concerns us. The tender for the contractor

of the second railway line, has never been closed. The costs which all the bidders suggested turned out to be too high for

the client and so the tender will need to be repeated in September. In the current issue of the magazine you can find an

article about the construction of metro in Moscow – one that has also been only in planning phase for many years. Since

the construction works started, however, they have been progressing at a great pace and the metro network will soon count

almost 200 km.

This issue also brings you a paper from G. Antoniszyn about the use of soil-steel shell structures in bridge construction.

Another texts worth my recommendation are J. Rybak’s work concerning describes preliminary results of estimations

aiming at designing new procedure for performing and interpretation of static studies, so that they can serve as a basis

for dynamic studies calibration and a paper by C. Toś, B. Wolski, L. Zielina called „Geodetic monitoring of a construction

object” shown on the example of Piłsudski’s Mound in Krakow.

You will also find a thorough report from June’s conference “ENGINEERING 2008”, where you can find all the TYTAN

laureates from this year.

kalendarium

A new remedy for our roads …?

Page 6: Geoinżynieria 2008.03

4

in the issuein the issue

GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

METHODS FOR FOUNDATION PLATES DETERMINATION ................................................................................26

Włodzimierz Starosolski

Foundations constitute a crucial part of construction costs. Therefore, establishing their detailed amount and usage should be analysed thoroughly. The rule, however, is often not applied due to not taking into considera-tion a number of factors which can strongly infl uence the construction process. This paper describes the possible results of various assumptions made at the planning stage, concerning the foundation plates. For the clarity of the argument, it has been assumed, that in the exemplary construction the forces aff ecting the foundation are not prone to its movements.

THE DETERMINATION OF BEARING CAPACITY OF PILES IN REFERENCE RESEARCH ...................................34

Jarosław Rybak

The article describes preliminary results of estimations aiming at designing new procedure for performing and interpretation of static studies, so that they can serve as a basis for dynamic studies calibration. A set of extrapo-lation analysis results is presented in the paper, performed on the example of control study of piles used in the foundation of walking bridge construction.

INTERNAL FORCES IN SHELLS OF SUPER-COR SOIL-STEEL BRIDGES .............................................................58

Grzegorz Antoniszyn

This paper presents numerical and analytical method of calculation internal forces in shells of Super-Cor soil-steel bridges. The Sundquist-Pettersson method and FEM method was analyzed. Values of internal forces obtained from both methods are also compared in this article.

GEODETIC MONITORING OF A CONSTRUCTION OBJECT ................................................................................68

Cezary Toś, Bogdan Wolski, Leszek Zielina

Geotechnical objects deformations, such as ramparts, embankments and slopes are determined based on ob-servation of the number of displacements of study points purposefully stabilized on the surface of the object. The measurement is performed very carefully but the number of points is scarce. The authors have studied the subject of geotechnical object monitoring with the example of J. Piłsudski’s Mound in Krakow.

MOSCOW METRO ..................................................................................................................................................74

Agata Sumara

The article describes the metro service in Russian capital city, which is considered one of the most interesting constructions of the kind in the world. The problem with city transport was present in Moscow as early as 19th century, as the number of the city inhabitants and its growth were very rapid. This need for a modern public transport yielded in plans – fi rst for city railway service – and eventually underground railway projects. In 1934 the construction was started.

mm 0

2000

4000

6000

8000

10000

0 20 40 60 80 100 120

Siła

obc

iąża

jąca

kN

1

2

Ng

80%Ng

sf25%sf

Page 7: Geoinżynieria 2008.03

nominacjenominacje

5 GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 02/2008 (17)

H E R R E N K N E C H T A G | U T I L I T Y T U N N E L L I N G | T R A F F I C T U N N E L L I N G C H I N Y

20

.08

P

PIERWSZY PRZEŁOM GIGANTA Z SZANGHAJU.

Jedna z dwóch najwiekszych na swiecie maszyn drazacych tunele, S-317 Herrenknecht

Mixshield o srednicy 15.430 mm, osiagneła swój cel 28 maja 2008r., szesc miesiecy przed

planowanym terminem zakonczenia drazenia. W ciagu zaledwie 20 miesiecy gigantyczna

głowica wydrazyła tunel o długosci 7.472 m, w którym znajdowac sie bedzie trzypasmowa

autostrada. Tygodniowe postepy prac osiagały nawet 144 m. Podczas drazenia pod sama

rzeka Jangcy, maszyna pracowała przy cisnieniu 6,5 bar. Identyczna maszyna S-318 pracu-

jaca na równoległej trasie dostosowała sie pracy S-317 i w ciagu 17 miesiecy wydrazyła

6.500 m.

Oba tunele drogowe przebiegaja pod rzeka Jangcy i prowadza z dzielnicy Pudong

w Szanghaju na wyspe Changxing w delcie rzeki. Otwarcie tuneli dla ruchu zaplanowano

na Swiatowa Wystawe Expo w Szanghaju w roku 2010. Ten przełomowy i wielki projekt

jest kamieniem milowym w technologii tunelowania. Herrenknecht gratuluje Shanghai

Changjiang Tunnel & Bridge Construction Development oraz całej grupie wykonawczej tego

wielkiego sukcesu.

DANE PROJEKTU

S-317, S-3182x MixshieldsSrednica: 15.430 mm kazdaMoc znamionowa:3.500 kW kazdaDługosc tuneli: 2x 7.472 mGeologia: piasek, glina

WYKONAWCA

Shanghai ChangjiangTunnel & BridgeConstructionDevelopment Co., Ltd.

S Z A N G H A J | C H I N Y

Herrenknecht AGD-77963 SchwanauTel. + 49 7824 302-0 Fax + 49 7824 [email protected]

www.herrenknecht.com

Przedstawiciel na PolskeDymitr Petrow-GanewTel. + 48 22 872 40 37Fax + 48 22 872 14 79Tel. kom. + 48 508 367 [email protected]

Page 8: Geoinżynieria 2008.03

6 GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

wydarzeniawydarzenia

Po kilku miesiącach intensywnych przygotowań i oczekiwań w dniach 17–19 czerwca 2008 r. odbyła się VI Międzynarodowa Konferencja, Wy-stawa i Pokazy Technologii „INŻYNIE-RIA 2008” połączona z wręczeniem branżowych nagród TYTAN. Miej-scem spotkania po raz kolejny było, znajdujące się nieopodal Krakowa, Krakowskie Centrum Konferencyjne w Tomaszowicach.

W tym roku po raz pierwszy konfe-rencja była organizowana we współ-pracy z Miejskim Przedsiębiorstwem Wodociągów i Kanalizacji Spółka Ak-cyjna w Krakowie, które wzbogaciło czerwcowe wydarzenia m.in. poprzez przygotowanie pokazów technologii na placach budów, które prowadzi MPWiK. Tegoroczna edycja impre-zy wyróżniała się również tym, iż na poczet jej organizacji pozyskaliśmy sponsorów.

Sponsorem generalnym imprezy była firma:• INFRA SASponsorami panelowymi zostały fir-my:• Haba-Beton Johann Bartlechner

sp. z o.o.,• Per Aarsleff Polska sp. z o.o.Natomiast sponsorami wspierającymi tegorocznej imprezy były firmy:• Consolis Polska sp. z o.o.• Gamm-Bud sp. z o.o.• Hobas System Polska sp. z o.o.• HYDROBUDOWA 9 Przedsiębior-

stwo Inżynieryjno-Budowlane Spół-ka Akcyjna

• Insituform sp. z o.o.• PRG METRO sp. z o.o.

Swoim wsparciem i obecnością sponsorzy przyczynili się do uświet-nienia wydarzeń w Tomaszowicach, zaś im dało to możliwość pełniejszej

prezentacji firmy poprzez dodatkowe jej eksponowanie w materiałach kon-ferencyjnych, prasie i Internecie.

W ciągu kilku lat organizowania konferencji zyskała ona dużą reno-mę w branży. Uzyskała też poparcie ze strony przedstawicieli świata na-uki, stowarzyszeń, fundacji i innych instytucji związanych z prezentowaną w czasie jej trwania tematyką. Dlatego i tym razem nie zabrakło poparcia dla naszej działalności w postaci patrona-tu honorowego, który objęli:• Ministerstwo Infrastruktury,• prof. dr hab. inż. Kazimierz Furtak,

Rektor-elekt Politechniki Krakow-skiej,

• prof. dr hab. inż. Antoni Tajduś, Rektor Akademii Górniczo-Hutni-czej w Krakowie,

• Izba Gospodarcza Wodociągi Polskie,• Polski Komitet Geotechniki,• Polskie Stowarzyszenie Technologii

INŻYNIERIA 200INŻYNIERIA 20088– konferencja, wystawa oraz pokazy technologii na żywo– konferencja, wystawa oraz pokazy technologii na żywo

Page 9: Geoinżynieria 2008.03

wydarzeniawydarzenia

7 GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

B e z w y k o p o -wych,

• Polska Funda-cja Technik Bezwykopowych,

• Polskie Zrzeszenie Wykonawców Fundamentów Specjalnych,

• Związek Mostowców Rzeczypospo-litej Polskiej.Zgodnie z kilkuletnią tradycją, kon-

ferencja „INŻYNIERIA” adresowana jest zarówno do przedstawicieli firm związanych z technologiami bezwyko-powymi, jak również do tych, którzy działają w branży geoinżynieryjnej, drogowej, mostowej oraz tunelowej. Cieszy nas fakt, iż impreza ta zdobywa coraz szersze grono zainteresowanych pośród inwestorów, wykonawców, projektantów, czy dostawców produk-tów oraz urządzeń. W tym roku gości-liśmy największą z dotychczasowych liczbę uczestników, których było bli-sko 280. Swoją obecność poprzez wy-

kłady, prezentacje, uczestnictwo, czy wystawy zewnętrzne lub wewnętrzne zaznaczyli również goście z zagrani-cy, m. in. ze Stanów Zjednoczonych, Kanady, Niemiec, Belgii, Finlandii, Czech, Słowacji, Szwajcarii. Referaty i prezentacje były tłumaczone symul-tanicznie na język angielski, co po-zwoliło wszystkim gościom na pełne uczestnictwo w wydarzeniach.

Celem organizowanej przez nas konferencji jest umożliwienie spotka-nia specjalistów z branży, wymiana doświadczeń oraz poszerzanie wie-dzy, zarówno dzięki wykładom teo-retycznym, jak i poprzez praktyczne prezentacje oraz pokazy technologii, maszyn i produktów na żywo. Uczest-nicy konferencji to specjaliści z bran-ży, praktycy oraz teoretycy, którzy

często podejmowali dialog i wy-mieniali poglądy, zarówno podczas obrad, jak i w rozmowach kuluaro-wych, czemu sprzyjała nie tylko bo-gata część teoretyczna, ale również wystawy sprzętu i produktów firm oraz pokazy technologii, czy wresz-cie, imprezy towarzyszące.

W tym roku zmienione zostały nie-co ramy, w jakich „INŻYNIERIA” od-bywała się dotychczas. Konferencję

rozpoczęto w godzinach porannych 17 czerwca sesją ogólną, podczas której prezes R. Langer zaprezento-wał Miejskie Przedsiębiorstwo Wodo-ciągów i Kanalizacji Spółka Akcyjna w Krakowie, będące współorganizato-rem konferencji. W trakcie tejże sesji swoje ciekawe wystąpienie miał m.in.

Page 10: Geoinżynieria 2008.03

8 GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

wydarzeniawydarzenia

prof. Mark Knight z Uniwersytetu Waterloo w Kanadzie, który omawiał tendencje bezwykopowe w Ameryce Północnej. Po kilku wykładach wspól-nych dla obu grup, obrady przeniesio-ne zostały do dwóch sal konferencyj-nych zgodnie z konwencją imprezy, a poszczególne grupy odbiorców mo-gły aktywnie uczestniczyć w wykła-dach i dyskusjach z bliskiej im tema-tyki.

W trakcie trwania sesji można było wysłuchać wiele interesujących refe-ratów i wziąć udział w żywych de-batach, które rozwijały się często po prezentacjach firmowych, jak i po wykładach przedstawicieli świata na-ukowego. Wśród wykładów warto wymienić „Most podwieszony w ciągu Autostradowej Obwodnicy Wrocławia” wygłoszony przez prof. dr hab. inż. J. Biliszczuka z Politechniki Warszaw-skiej. Żywe zainteresowanie wzbudzi-ło również wystąpienie dr hab. inż. A. Wysokowskiego prof. Uniwersytetu

Zielonogórskiego, który wygło-sił referat pt. „Przepusty w in-frastrukturze komunikacyjnej – tradycja i nowoczesność”. Na temat metod obliczania nośno-ści granicznej pali fundamen-towych wypowiadał się dr inż. J. Rybak z Politechniki Wro-cławskiej. Dr inż. K. Ryż z Po-litechniki Krakowskiej omawiał kwestie odciążania konstrukcji mostowych za pomocą elemen-tów betonowych ze zbrojeniem sztywnym. Na temat analizy stateczności skarp z gruntu zbrojonego mówił M. Kowal-ski z Akademii Górniczo-Hutniczej. W zakresie tematyki geotechnicznej przedstawiony został tekst pt. „Inwen-taryzacja obiektu geotechnicznego na przykładzie Kopca im. J. Piłsudskiego w Krakowie” autorstwa dr inż. B. Wol-skiego prof. PK, dr inż. C. Tosia, dr inż. L. Zieliny z Politechniki Krakow-skiej. Przedstawiciel Instytutu Badaw-

czego Dróg i Mostów, P. Rychlewski wygłosił dwa referaty – „Wzmacnia-nie podłoża, a posadowienie obiek-tów inżynierskich” oraz „Badanie ścian szczelinowych”.

Nie sposób wyliczyć tu wszyst-kie wystąpienia, jakie mały miejsce w czasie dwóch dni wykładowych, jednak zainteresowani szczegółami znajdą je w pełnym programie konfe-rencji znajdującym się na stronie in-ternetowej www.i-b.pl/konferencje.

Spośród kilku pokazów odbywa-jących się w Tomaszowicach ogrom-nym zainteresowaniem cieszył się

pokaz renowacji obiektów infrastruk-tury podziemnej systemu Ombran i Konudur, który przedstawiła firma MC-Bauchemie.

Na zorganizowanej równolegle z konferencją wystawie maszyn, sprzętu, rur, materiałów oraz poka-zach pojawiło się dodatkowo, oprócz zgłoszonych uczestników, ponad 100

Page 11: Geoinżynieria 2008.03

wydarzeniawydarzenia

9 GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

osób z zewnątrz zainteresowanych no-wościami technologicznymi w branży. Mogli oni zapoznać się z ofertą firm prezentowaną na blisko czterdziestu stoiskach wystawienniczych.

Nowością tegorocznej imprezy, prócz pokazów realizowanych w Cen-trum Konferencyjnym w Tomaszowi-cach, były także pokazy technologii i prac bezpośrednio na budowach w Krakowie i okolicach, co dało moż-liwość przyjrzenia się różnorodnym technologiom w trakcie rzeczywistych robót budowlanych. Biorąc pod uwa-gę różnorodność branż, w jakich dzia-łają nasi Goście, przedstawione zosta-

ły takie budowy, które były właściwe dla specyfiki ich działalności. I tak, część osób zobaczyła budowy zwią-zane z tematyką drogowo-mostową. Tu prezentowana była wykonywana przez firmę Mota-Engil Polska przebu-dowa Autostrady A4 na odcinku Bali-ce-Opatkowice, fragment przebudowy mostu przez rzekę Wisłę na Stopniu Wodnym „Kościuszko”, technologia rozbiórki obiektu mostowego, techno-logia montażu przęseł mostu i ich wy-twarzania na placu przyobiektowym oraz budowa kładki pieszo-rowero-wej przez rzekę Wisłę. Kolejny plac budowy znajdował się w okolicach

Myślenic, gdzie Przedsiębiorstwo Ro-bót Mostowych „MOSTY – ŁÓDŹ” SA wykonuje budowę estakady w drodze krajowej nr 7 w ramach przebudowy skrzyżowania w Myślenicach.

Tradycją naszej konferencji stało się już wręczanie branżowych nagród TY-TAN, które odbywa się w czasie uro-czystej Gali wieczornej. Nagrody te przyznawane są w ośmiu kategoriach. O przyznaniu nagrody TYTAN 2008 w zakresie:• Budownictwa mostowego• Budownictwa podziemnego• Geoinżynieriizdecydowali Jurorzy w składzie:

Lista wystawców i fi rm prezentujących się podczas konferencji

AMITECH Poland sp. z o.o. HOBAS SYSTEM POLSKA sp. z o.o. P.P.H. „UNIPOL” sp. z o.o.

ArcelorMittal Commercial Long Polska sp. z o.o.

HYDROBUDOWA 9 Przedsiębiorstwo Inżynieryjno-Budowlane S.A. P.R.M. „MOSTY - ŁÓDŹ” S.A.

ATLAS COPCO POLSKA sp. z o.o. INFRA S.A. P.V. PREFABET KLUCZBORK S.A.

Biuro Handlowe RUDA Trading Interna-tional

INPRO POLYCRETE Licencja Meyersp. z o.o. PER AARSLEFF POLSKA sp. z o.o.

CONSOLIS POLSKA sp. z o.o. INSITUFORM sp. z o.o. PILETEST sp. z o.o. dawniej PMC sp. z o.o.

DTA-TECHNIK sp. z o.o. JL MASKINER w Polsce sp. z o.o. Prywatne Przedsiębiorstwo Inżynieryjne Gerhard Chrobok sp. j.

Egeplast Polska sp. z o.o. KAESER KOMPRESSOREN sp. z o.o. Przedsiębiorstwo Robót Górniczych „METRO” sp. z o.o.

ELSE Technical and Research Service Co. Ltd. sp. z o.o. KWH Pipe Poland sp. z o.o. RURGAZ sp. z o.o.

EW-INVEST Maincor s.r.o. Soletanche Polska sp. z o.o.

Firma „SEZAM-INSTAL” sp. j. MC-BAUCHEMIE sp. z o.o. SUSPA-DSI Polska sp. z o.o.

GAMM-BUD sp. z o.o. METRO WARSZAWSKIE sp. z o.o. The Robbins Company

GONAR Systems International sp. z o.o. Minova Ekochem S.A. Urządzenia Antykorozyjne i Doradztwo Techniczne „VISKOR” sp. z o.o.

HABA-BETON Johann Bartlechner sp. z o.o. MOTA-ENGIL POLSKA S.A. Wavin Metalplast-Buk sp. z o.o.

HEADS Polska sp z o.o. MPWiK S. A. w Krakowie Wendor sp. z o.o.

HERCU Pneumatic Nova Finance WUPRINŻ S.A.

HERRENKNECHT AG P.P. „Jumarpol” s.c.

Page 12: Geoinżynieria 2008.03

10 GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

wydarzeniawydarzenia

Budownictwo mostowe

Konsorcjum Przedsiębiorstwa Robót Mostowych Mosty-Łódź i Płockiego

Przedsiębiorstwa Robót Mostowych Mosty-Płock, obecnie stanowiącego

Oddział Mostowy Bilfi nger Berger Polska za budowę Mostu Solidarności

przez rzekę Wisłę w Płocku

42

WARBUD SA za generalne wykonawstwo obiektów mostowych na Trasie Kwiat-kowskiego w Gdyni (całość Trasy) 36

BUDIMEX-DROMEX za wykonawstwo wiaduktów łączących Trasę Siekierkowską z Płowiecką - Projekt Budowa Trasy Siekierkowskiej 31

Freyssinet Polska sp. z o.o. za: koncepcję wykonania robót, projekt technologicz-ny oraz projekty urządzeń pomocniczych i podpór tymczasowych, nasuwanie konstrukcji, sprężanie konstrukcji (wzdłużne i poprzeczne), podwieszanie kon-strukcji przy budowie Mostu przez Wartę w Koninie

30

SKANSKA SA za generalne wykonawstwo estakady łukowej nad doliną rzeki Kameszniczanka w Milówce na trasie drogi ekspresowej S-69 prowadzącej do granicy ze Słowacją

23

Budownictwo podziemne

HERRENKNECHT AG za produkcję wielkogabarytowych głowic wiercących

TBM oraz wkład w rozwój technologii tunelowania na świecie51

MC-Bauchemie sp. z o.o. za technologię MC-Injekt GL-95 - system strukturalnego uszczelniania ścian szczelinowych na przykładzie realizacji budowy „przejścia podziemnego pod rondem Regana” we Wrocławiu

32

Przedsiębiorstwo Budowy Kopalń PeBeKa SA za projekt i technologię głębokiego zamrażania górotworu dla głębienia szybu SW-4 kopalni Polkowice-Sieroszowice 31

KOPEX - Przedsiębiorstwo Budowy Szybów SA za przebudowę szybu Zygmunt dla Katowickiego Holdingu Węglowego SA Kopalni Węgla Kamiennego „Murcki” 26

ViaCon Polska sp. z o. o. za produkcję stalowych przepustów z blachy falistej 22

Geoinżynieria

SOLETANCHE POLSKA sp. z o.o. za wykonawstwo fundamentów głębokich

nowatorskimi metodami oraz techniki wzmacniania podłoża47

Atlas Copco Polska sp. z o.o. za system SYMETRIX przeznaczony do wiercenia otworów z ich jednoczesnym rurowaniem 34

Menard Polska sp. z o.o. za kompleksowe rozwiązania w zakresie fundamentowa-nia specjalnego oraz wzmocnienia podłoża - od projektu do realizacji 30

Zakład Inżynieryjny „GEOREM” sp. z o.o. za wykonawstwo w branży geologii - inżynierskiej, geoinżynierii oraz fundamentowania specjalnego 26

ArcelorMittal Commercial Long Polska sp. z o.o. za produkcję grodzic stalowych oraz promocję technologii ścianek szczelnych 25

Page 13: Geoinżynieria 2008.03

wydarzeniawydarzenia

11 GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

• Prof. dr hab. inż. Kazimierz Furtak – Politechnika Krakowska

• Dr inż. Wojciech Grodecki – Poli-technika Warszawska

• Prof. dr hab. inż. Cezary Madryas – Politechnika Wrocławska

• Prof. dr hab. inż. Wojciech Radom-ski – Politechnika Warszawska

• Mgr inż. Monika Socha-Kośmider – Kwartalnik Geoinżynieria drogi mosty tunele

• Dr inż. Karol Ryż – Politechnika Krakowska

• Prof. dr hab. inż. Antoni Tajduś – Akademia Górniczo Hutnicza

• Prof. dr hab. inż. Andrzej Wichur – Akademia Górniczo-Hutnicza

• Dr hab. inż. Adam Wysokowski, prof. UZ – Uniwersytet Zielonogór-ski.Decyzję o przyznaniu nagród w ka-

tegoriach:• Projekt roku – nowa instalacja,• Projekt roku – rehabilitacja sieci,• Europejski projekt w technologiach

bezwykopowych,• Innowacyjny produkt,• Firma rokupodjęła komisja w składzie:• Mgr inż. Marek Banasik – PFTT Pol-

ska Fundacja Technik Bezwykopo-wych,

• Dr inż. Andrzej Kolonko – Politech-nika Wrocławska,

• Mgr inż. Paweł Kośmider – Kwartal-nik Inżynieria Bezwykopowa,

• Prof. dr hab. inż. Marian Kwietniew-ski – Politechnika Warszawska,

• Prof. dr hab. inż. Cezary Madryas – Polskie Stowarzyszenie Technolo-gii Bezwykopowych,

• Dr inż. Teresa Nowak – Uniwersytet Zielonogórski,

• Dr inż. Karol Ryż – Politechnika Krakowska,

• Prof. dr hab. inż. Andrzej Wichur – Akademia Górniczo-Hutnicza,

• Dr inż. Agata Zwierzchowska – Po-litechnika Świętokrzyska.Członkowie komisji w każdej z ka-

tegorii mieli do dyspozycji pulę punk-tową, jaką rozdzielili pomiędzy firmy nominowane. Punkty przyznane za poszczególne miejsca w kategorii to 7, 5, 3, 2, 1. Werdykty wszystkich człon-ków jury zostały zsumowane i w ten sposób wyłoniliśmy laureatów. Pragnę jednak podkreślić, iż niezależnie od wyników każdą z firm nominowanych uważamy za wyróżnioną.

Zwycięzców oraz nominowanych do nagród TYTAN 2008 w kategorii budownictwa mostowego, budownic-

twa podziemnego oraz geoinżynie-rii przedstawiamy w tabeli na str 10, natomiast laureatami w kategoriach związanych z branżą bezwykopową zostali odpowiednio:– Projekt roku – nowa instalacja – fir-

ma Infra SA z Wysogotowa;– Projekt roku – rehabilitacja sieci –

firma Insituform sp. z o.o. z Krako-wa;

– Europejski projekt w technologiach bezwykopowych – firma Herrenk-necht AG z Niemiec;

– Innowacyjny produkt – firma Else z Gdańska, która jest przedstawicie-lem firmy IBAK z Niemiec;

– Firma roku – Infra SA z Wysogoto-wa.

Jak co roku nie zabrakło również miejsca na odprężenie i dobrą zabawę podczas wieczornych spotkań. Pierw-szego dnia zorganizowana została bie-siada grillowa połączona z zabawami plenerowymi. Odważniejsi uczestnicy biesiady mogli spróbować swych moż-liwości w zabawie rodeo i ujeżdżaniu byka, mający celne oko sprawdzili się w strzelaniu z łuku, a lubiący prze-jażdżki terenowe mieli do dyspozycji quady, których sponsorem była firma HERRENKNECHT. Drugiego dnia na-tomiast, po uroczystości wręczenia nagród, Gości bawił swymi sztuczka-mi magik oraz zespół muzyczny, przy dźwiękach którego najbardziej wy-trwali bawili się do białego rana.

Ostatniego dnia konferencji, po prezentacjach na placach budów, uczestnicy spotkali się na pożegnal-nym obiedzie w restauracji na Rynku Krakowskim.

Jeszcze raz serdecznie dziękujemy wszystkim naszym Gościom za udział w konferencji „INŻYNIERIA 2008”.

Szczere podziękowania kierujemy w stronę współorganizatora naszej konferencji – Miejskiego Przedsiębior-stwa Wodociągów i Kanalizacji Spółka Akcyjna w Krakowie, wszystkich spon-sorów, firm prezentujących się w trak-cie trzydniowej imprezy, jak również instytucji sprawujących patronat nad konferencją, przedstawicieli uczelni wyższych i instytutów badawczych, którzy uświetnili konferencję swoimi wykładami. Już dziś serdecznie zapra-szamy wszystkich, którzy byli z nami w tym roku i tych, którzy nie mogli być obecni w Tomaszowicach na siód-mą edycję konferencji, jaka odbędzie się już za rok.

Page 14: Geoinżynieria 2008.03

12 GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

wydarzeniawydarzenia

Czternasta edycja Międzynarodo-wych Targów Budownictwa Drogowe-go AUTOSTRADA-POLSKA odbyła się w dniach 14-16 maja 2008 r. w Kielcach.

Targi te są największą imprezą sek-tora drogownictwa w Polsce i jedną z większych w Europie. Od kilku lat na tę wystawę przyjeżdżają praktycz-nie wszystkie firmy, które są związane z budową dróg i autostrad. Targi są również platformą biznesową, umoż-liwiającą współpracę pomiędzy firma-mi nie tylko europejskimi, ale również ułatwiają kontakty z firmami azjatycki-mi i amerykańskimi.

Na wystawie AUTOSTRADA-POLSKA swoją ofertę przedstawią największe firmy związane z budownictwem dro-gowym, inżynierią ruchu oraz bezpie-czeństwem drogowym. Prezentowane były ciężkie maszyny i sprzęt budow-lany, materiały i surowce do budowy dróg, urządzenia i farby do znakowa-nia oraz elementy infrastruktury zwią-zanej z eksploatacją dróg i autostrad. Targom towarzyszył też program kon-ferencji naukowo-technicznych, semi-nariów i prezentacji firm.

Pierwszego dnia obradowano na konferencji „Mosty w 3 miesiące” zor-ganizowanej przez Instytut Badawczy Dróg i Mostów przy współpracy Pol-skiego Kongresu Drogowego Centrum Konferencyjne. Nazajutrz odbyła się konferencja pn. „Aktualne kierunki utrzymania dróg publicznych” zorga-nizowana przez Świętokrzyski Klub Drogowca, Stowarzyszenie Inżynie-rów i Techników Komunikacji RP Oddział w Kielcach oraz Generalną Dyrekcję Dróg Krajowych i Auto-strad Oddział w Kielcach. Równolegle z konferencją odbyło się seminarium pt. „Bezpieczeństwo techniczne ma-szyn budowlanych i żurawi” pod pie-czą Przemysłowego Instytutu Maszyn Budowlanych.

Dodatkową atrakcją AUTOSTRADY były także pokazy dynamiczne ciężkich maszyn do budowy dróg, prezentowane na specjalnym terenie pokazowym.

W tym roku na targach wystawy zor-ganizowało się ponad 800 firm z 26 kra-jów. Powierzchnia targowa zajmowała 38 tys. m2. Przedstawiono co najmniej 2000 maszyn i urządzeń od drobnego sprzętu począwszy a na wielkich ma-szynach budowlanych kończąc.

Jak co roku na targach w Kielcach tak i teraz miały swój debiut najnowo-

cześniejsze maszyny, sprzęt budow-lany, materiały i surowce do budowy dróg oraz nowatorskie patenty i roz-wiązania związane z budownictwem drogowym. Zainteresowaniem cieszy-ły się premierowe pokazy nowocze-snych wywrotek, samowyładowczych pojazdów, czy spycharek gąsienico-wych o podwyższonej wytrzymało-ści oraz wiele innych funkcjonalnych maszyn i urządzeń ważnych w branży budownictwa drogowego.

Podczas trwania targów nie zabra-kło też uroczystości wręczania nagród i wyróżnień. Wyróżnienie Targów Kielce przyznano firmie Hobas System Polska sp. z o.o. z Dąbrowy Górniczej za przepust/przejście dla zwierząt. Za uruchomienie produkcji kruszyw am-fibolitowych nagrodzono firmę Dol-nośląskie Surowce Skalne sp. z o.o. z Piławy Górnej. Firma ACO Elemen-ty Budowlane sp. z o.o. z Legionowa została wyróżniona za separator sub-stancji ropopochodnych a Tech Servi-ce Polska Sp. z o.o. Czechowice-Dzie-dzice za systemy oraz maszyny do betonów lekkich.

Ponadto medale Targów Kiel-ce otrzymały firmy: Sommer Polska sp. z o.o. Brzeźnio za tylnozsypową naczepę siodłową marki SOMMER typ SKL 36; Drotest sp. z o.o. z Gdańska za siatki nowej generacji; Gervasi Pol-ska sp. z o.o. z Kielc za naczepę a Po-lbud-Pomorze sp. z o.o. – Pakość za technologię robót w badaniu geolo-gicznym i geotechnicznym. Dodatko-wo kilkanaście firm otrzymało wyróż-nienia i medale za aranżację stoisk.

Targom AUTOSTRADA-POLSKA to-warzyszyły IV Międzynarodowe Targi Infrastruktury TRAFFIC-EXPO. Zakres tematyczny targów TRAFFIC-EXPO obejmował infrastrukturę dla transpor-tu drogowego, kolejowego, lotniczego i wodnego, utrzymanie istniejącej sieci komunikacyjnej, zarządzanie ruchem, systemy bezpieczeństwa oraz techno-logie i osprzęt infrastrukturalny.

W tym samym terminie odbyły się także X Międzynarodowe Targi Ma-szyn Budowlanych i Pojazdów Spe-cjalistycznych MASZBUD, na których oferty zaprezentowali producenci i dealerzy maszyn budowlanych, wy-konawcy sprzętu pomocniczego do robót ziemnych oraz urządzeń dźwi-gowych, koparek i ładowarek.

AUTOSTRADA 2008

Page 15: Geoinżynieria 2008.03

wydarzeniawydarzenia

13 GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

Page 16: Geoinżynieria 2008.03

14 GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

wydarzeniawydarzenia

W dniu 16 maja 2008 r. odbyło się w Bydgoszczy w Uniwersytecie Tech-nologiczno-Przyrodniczym im. Jana i Ję-drzeja Śniadeckich (UTP) I Międzynaro-dowe Sympozjum Naukowo-Techniczne „Mosty – tradycja i nowoczesność”. Or-ganizatorem Sympozjum była Katedra Mechaniki Konstrukcji Wydziału Budow-nictwa i Inżynierii Środowiska UTP przy współudziale Council of Polish Engine-ers in North America, Firmy GOTOW-SKI sp. z o. o. w Bydgoszczy, Polskiego Towarzystwa Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej o/Bydgoszcz, Związku Mo-stowców Rzeczpospolitej Polskiej o/Po-morsko-Kujawski, Kujawsko-Pomorskiej Okręgowej Izby Inżynierów Budownic-twa i Towarzystwa Miłośników Miasta Bydgoszczy.

Sympozjum było istotnym elementem uroczystości towarzyszących nadaniu Mostowi Fordońskiemu (most przez Wi-słę w Bydgoszczy) imienia Rudolfa Mo-drzejewskiego (Ralph Modjeski), które odbyło się w przeddzień Sympozjum w dniu 15 maja 2008 r. Rudolf Modrze-jewski, urodzony w 1861 r. w Bochni, syn polskiej aktorki Heleny Modrze-jewskiej, był wybitnym konstruktorem mostów w Ameryce, założycielem zna-nej do dziś firmy projektowej Modjeski-&Masters.

Sympozjum towarzyszyła wystawa pn. „Rudolf Modrzejewski – twórca mostów w Ameryce” ze zbiorów Muzeum im. Kazimierza Pułaskiego w Warce (autorzy scenariusza: Iwona Stefaniak – dyrektor Muzeum i Peter J. Obst z Filadelfii).

Streszczenia wszystkich wygłoszo-nych referatów ukazały się w materia-łach Sympozjum, natomiast pełne treści referatów, po wymaganych recenzjach, zostaną opublikowane w specjalnie wy-danej monografii.

W skład komitetu naukowego Sympo-zjum, obok znanych polskich „mostow-ców”, weszli także przedstawiciele ze Stanów Zjednoczonych Ameryki, gdzie swoją działalność prowadził Rudolf Mo-drzejewski.

Na Sympozjum zakwalifikowano 30 re-feratów dotyczących konstrukcji i mate-riałów stosowanych w mostownictwie, technologii budowy i remontów mostów, obliczeń, projektowania i niezawodno-ści mostów. W Sympozjum udział wzięli wybitni polscy profesorowie zajmujący się problematyką mostownictwa: Józef Głomb, Kazimierz Flaga, Jacek Chróście-lewski, Henryk Zobel, Wojciech Radom-ski, Witold Wołowicki, Jan Bień, Kazimierz Furtak, Marek Łagoda, Adam Wysokowski oraz liczna grupa profesorów z USA: An-drzej S. Nowak, Radosław L. Michalowski, Laurence R. Rilett, Dennis R. Mertz, Bruce R. Ellingwood, Gary T. Fray, Jan S. Plachta. Sympozjum cieszyło się bardzo dużą fre-kwencją i było ważnym wydarzeniem na Pomorzu i Kujawach.

W dniach 3–4.06.2008 r. w Rosnówku k. Poznania odbyło się XVIII seminarium „Współczesne metody budowy, wzmac-niania i przebudowy mostów”, które zorganizował Instytut Inżynierii Lądowej Politechniki Poznańskiej oraz Oddział Wielkopolski ZMRP. Przewodniczącym komitetu organizacyjnego był prof. dr hab. inż. W. Wołowicki a sekretarzem dr hab. inż. A. Madaj.

Seminarium poświęcone było proble-mom związanym z budową, wzmacnia-niem i przebudową budowli inżynierskich. Już w roku poprzednim tematykę obrad rozszerzono o problematykę budowy no-wych obiektów, co znacznie zwiększyło krąg odbiorców. W seminarium wzięło udział około 200 osób, reprezentujących wszystkie środowiska zawodowe a więc pracownicy naukowi, projektanci, przed-stawiciele firm wykonawczych, admini-stracji państwowej i samorządowej a także przedstawiciele producentów i dystrybu-torów materiałów i sprzętu do budowy i utrzymania mostów.

Podczas seminarium odbyło się pięć sesji, w czasie których wygłoszono i prze-dyskutowano 22 referaty. W ramach każ-dej sesji odbywała się na bieżąco dysku-sja nad treścią każdego referatu.

Szczególnie ciekawa była sesja dotyczą-

ca budowy mostów. Zaprezentowano tu m.in. referat dotyczący budowy najdłuż-szego mostu łukowego w Polsce („Wy-brane problemy budowy i montażu mostu przez Wisłę w Puławach w ciągu drogi S-12”) omawiający problem konstruowa-nia i wbudowania jednego z największych łożysk soczewkowych o nośności 110 MN („ Łożyskowe wyzwanie – most podwie-szony w Płocku z łożyskami 110 MN”) czy pokazujący nowatorskie zastosowanie oparcia konstrukcji przęseł mostów tym-czasowych bezpośrednio na ściankach szczelnych. Ciekawą dyskusję wywołał re-ferat „Nasuwanie podłużne – wpływ pod-pór pośrednich na sprężenie centryczne i nie tylko”. W tej sesji przedstawiono też temat problemów związanych z adaptacją na kładkę dla pieszych i montażem zabyt-kowego przęsła mostu stalowego („Budo-wa Mostu Cybińskiego – kładka dla pie-szych imienia biskupa Jordana”).

Interesujące były również referaty pre-zentujące nowe rozwiązania konstrukcyj-ne np. referat przedstawiający konstrukcje odciążające i przyczółki z gruntu zbrojo-nego czy przedstawiający możliwości sto-sowania środników z blach falistych do budowy mostów.

Z zakresu remontów i wzmacniania obiektów mostowych warto wymienić re-

ferat K. Furtaka pt. „Analiza możliwości za-rysowania przęseł wiaduktów nad filarami po uciągleniu belek prefabrykowanych”.

Wybrane referaty, po pozytywnej opi-nii recenzentów, zostaną opublikowane w najbliższym numerze Archiwum In-stytutu Inżynierii Lądowej Politechniki Poznańskiej.

Sesje zwykle kończyły się prezentacjami firm zajmujących się produkcją i dystrybu-cją materiałów stosowanych w mostow-nictwie. Wiele firm miało też swoje wy-stawy w holu hotelu, w którym odbywały się obrady.

W czasie seminarium zaprezentowano również prace zgłoszone i nagrodzone na organizowany corocznie przez Związek Mostowców RP konkurs na najlepszą foto-grafię polskiego obiektu mostowego.

19. edycja seminarium planowana jest na czerwiec 2009 r.

I międzynarodowe sympozjum „Mosty – tradycja i nowoczesność”

XVIII Seminarium „Współczesne metody budowy, wzmacniania i przebudowy mostów”

Page 17: Geoinżynieria 2008.03

wydarzeniawydarzenia

15 GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

Bliżej najgłębszych pokła-dów rudy miedzi

30 czerwca 2008 PeBeKa rozpoczął głę-bienie szybu SW-4. To jedna z prioryteto-wych inwestycji KGHM Polska Miedź SA. Szyb pozwoli udostępnić nowy obszar górniczy, tzw. Głogów Głęboki Przemy-słowy.

SW-4 to trzydziesty szyb górniczy powstający w Zagłębiu Miedziowym. Wszystkie wybudowało Przedsiębiorstwo Budowy Kopalń PeBeKa z Lubina. Łączna głębokość wszystkich szybów realizowa-nych przez firmę sięga 27 km. Budowany dla kopalni Rudna szyb R XI był w trak-cie realizacji najgłębszą budową Europy. Równie imponująco prezentują się osią-gnięcia firmy w kwestii robót poziomych w kopalniach. Długość podziemnych chodników wykonanych przez lubińską firmę to 650 km.

- Firma ma blisko 50 lat doświadczeń w realizacji prac dla górnictwa. Pierwszy szyb dla Zakładów Górniczych Lubin od-daliśmy do użytku w 1963 r. – mówi Ry-szard Janeczek, prezes Przedsiębiorstwa Budowy Kopalń PeBeKa. – Od tego cza-su nasi specjaliści stale doskonalą umie-jętności, poznają nowe technologie in-żynieryjne. PeBeKa pracowała na wielu kontynentach realizując prace tunelowe i podziemne, jesteśmy też jednym z głów-nych wykonawców warszawskiego metra. Cieszę się, że te doświadczenia możemy wykorzystywać na wielkich budowach Za-

głębia Miedziowego.Szyb SW-4 to największa aktualnie gór-

nicza inwestycja KGHM Polska Miedź SA. Szyb będzie funkcjonował w ramach struktury Zakładów Górniczych Polko-wice – Sieroszowice. Jego uruchomienie umożliwi dostęp do dotąd nieeksploato-wanych pokładów rudy miedzi.

Prace budowlane przy położonym w Łagoszowie Małym, niedaleko Głogo-wa szybie trwają już od 2005 r. Do je-sieni 2006 r. PeBeKa ukończyła zbrojenie terenu, budowę zaplecza oraz wiercenie otworów mrożeniowych wokół miejsca planowanego głębienia szybu. Lubińska firma dysponuje unikalną na skalę świa-tową technologią zamrażania górotworu. To głównie dzięki niej udało się wybudo-wać miedziowe kopalnie na Dolnym Ślą-sku. Tutejsze trzecio- i czwartorzędowe piaski, sypkie i z występującymi wodami podziemnymi, są mało sprzyjające dla prac górniczych. Technologia ta pozwala uniknąć najpoważniejszego zagrożenia dla szybu – wdarcia się wód podziem-nych. Grunt zamrożony przez solankę, w temperaturze ponad minus 30 stopni Celsjusza, zapewnia odpowiednią izola-cję od wód podziemnych.

Na placu budowy SW-4 instalację do mrożenia ukończono we wrześniu 2007 r. Od tego momentu nieprzerwanie do dzi-siaj agregaty, o łącznej mocy chłodniczej 4MW, zamrażają górotwór wokół szybu. Po dziewięciu miesiącach tego proce-

su, po wytworzeniu lodowego płaszcza ochronnego, możliwe jest bezpieczne wdarcie się w zawodnione skały i roz-poczęcie głębienia szybu. Równolegle z mrożeniem na placu szybowym wy-konywano roboty mające zapewnić całą infrastrukturę inwestycji, zainstalowano m.in.: wieżę szybową, dwie potężne ma-szyny wyciągowe służące do transportu urobku i zespół kołowrotów umożliwia-jących prowadzenie w szybie pomostów i zawieszenie kombajnu.

Wyciągnięcie pierwszego kubła urobku to rozpoczęcie wielomiesięcznego proce-su głębienia szybu.

W strefie zamrożonej, do ok. 410 m prace będą prowadzone z wykorzysta-niem kombajnu skrawającego zamro-żoną skalę. Planowana głębokość SW-4 to 1244 m, a jego wewnętrzna średnica wynosić będzie 7,5 m. Ostateczna obudo-wa, w zależności od głębokości powstanie z żeliwnych, szczelnych pierścieni o gru-bości do 13 cm lub monolitycznego beto-nu o grubości do 60 cm.

Po ukończeniu szyb będzie pełnił rolę wentylacyjnego szybu wdechowego, za-pewniając dostarczenie odpowiednich ilości świeżego powietrza dla nowo udo-stępnianych rejonów obszaru górniczego Głogów Głęboki kopalni Polkowice – Sie-roszowice.

Małgorzata Skórska,PR time – Agencja Public Relations

Obiekty mostowe - naprawy i remontyKazimierz Furtak, Wojciech Radomski Wydawnictwo Politechniki Krakowskiej Kraków 2006, str. 224

Remonty obiektów mostowych można rozpatrywać w różnych kategoriach: technicznych, technologicznych, materiałowych, ekonomicznych i estetycznych. Waga przypisywana poszczególnym kategoriom działań zależy od stopnia zużycia (uszkodzenia) obiektu, a tym samym zakresu potrzebnych prac oraz znaczenia i skali obiektu, czy miejsca jego usytuowania. Musi się brać także pod uwagę wiek betonu oraz zakładany czas jego eksploatacji po wykonaniu prac remontowych. Niniejszy podręcznik obejmuje tylko ważniejsze przyczyny degradacji obiektów mostowych oraz wykonywania napraw i remontów.

Podstawy projektowania budowli mostowych, wyd. 2 zmienioneArkadiusz Madaj, Witold Wołowicki Wydawnictwa Komunikacji i Łączności Warszawa 2008, str. 552

W podręczniku podano zasady projektowania budowli mostowych z uwzględnieniem najnowszych wymagań formalnych i merytorycznych oraz kompleksowo przedstawiono proces projektowania od wstępnych założeń i oceny, aż do przekazania obiektów do użytku. W książce opisano: projektowanie przejścia mostowego, materiały i wyroby do budowy mostów, kształtowanie komunikacyjne mostów, światła mostów i przepustów, formy konstrukcyjne mostów oraz ich klasyfi kację wraz z przykładami, podstawowe metody budowy mostów, obciążenia mostów, modele obliczeniowe i zasady wyznaczania sił wewnętrznych, wymiarowanie mostów wg norm PN i EC, z uwzględnieniem podobieństw i różnic. Drugie wydanie rozszerzono o podstawy projektowania przepustów, zagadnienia związane z przebudową, wzmacnianiem i wyposażeniem mostów oraz ich estetyką.

WIĘCEJ POZYCJI ORAZ ZAMÓWIENIA NA STRONIE www.i-b.pl

Page 18: Geoinżynieria 2008.03

16 GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

wydarzeniawydarzenia

VIII konferencja naukowa „Konstrukcje zespolone”

W dniach 19–20 czerwca 2008 r. na terenie Uniwersytetu Zielonogórskiego odbyła się VIII konferencja naukowa pn. „Konstrukcje zespolone”. Konferencja ta organizowana jest cyklicznie i odbywa się co trzy lata. W tym roku patronat nad imprezą objęło Ministerstwo Budownic-twa, Przewodniczący Komitetu Inżynierii Lądowej i Wodnej PAN oraz Rektor Uni-wersytetu Zielonogórskiego.

Organizatorami konferencji były: In-stytut Budownictwa Uniwersytetu Zie-lonogórskiego, Komisja Nauki Oddziału PZITB, zielonogórski oddział PTMTIS w Zielonej Górze przy współpracy Związ-ku Mostowców RP, Sekcji Konstrukcji Betonowych Komitetu Inżynierii Lądo-wej i Wodnej PAN oraz Sekcji Konstruk-cji Metalowych Komitetu Inżynierii Lą-dowej i Wodnej PAN.

W składzie Komitetu Naukowego zna-leźli się: Andrzej Ajdukiewicz, Biliński Tadeusz, Dyduch Krzysztof, Flaga Ka-zimierz, Furtak Kazimierz, Głomb Józef, Jan Kmita, Mieczysław Kuczma, Stanisław Kuś, Czesław Machelski, Antoni Matysiak, Wojciech Radomski, Janusz Murzewski, Leonard Runkiewicz, Andrzej Różyński, Witold Wołowicki, Jerzy Ziółko.

Komitetem Organizacyjnym konferencji kierował prof. Tadeusz Biliński a sekreta-rzem naukowym był dr Gerard Bryś.

Obrady konferencji odbyły się w czte-rech sesjach tematycznych. Sesja I po-

święcona była teorii konstrukcji, w sesji II zajmowano się badaniami, sesja III doty-czyła mostów a sesja IV - projektowania.

W konferencji brało udział 64 przedsta-wicieli z 11 ośrodków naukowych, w tym 17 profesorów. Wygłoszono 40 referatów, w tym 4 przez gości zagranicznych z Bia-łorusi i Francji.

VIII Konferencja REW-INŻ. ’2008

W dniach 28–30 maja 2008 r. w Toma-szowicach koło Krakowa odbyła się VIII Naukowo-Techniczna Konferencja pn. In-żynieryjne Problemy Odnowy Staromiej-skich Zespołów Zabytkowych „REW-INŻ. 2008”. Organizacji konferencji podjęła się Komisja Budownictwa PAN Oddział w Krakowie, Wydział Inżynierii Lądowej Politechniki Krakowskiej, Małopolski Od-dział PZITB, Małopolska Okręgowa Izba Inżynierów Budownictwa przy współ-udziale Społecznego Komitetu Odnowy Zabytków Krakowa. Patronat nad konfe-rencją objął Prezydent Miasta Krakowa, Jacek Majchrowski. Głównym celem kon-ferencji było przedstawienie i omówienie wyników prac naukowo-badawczych oraz wdrożeniowych ośrodków akademickich oraz integracja i wymiana doświadczeń jednostek środowiska konserwatorskiego

i inżynierskiego, które współpracują przy renowacji i konserwacji zabytków.

Obrady odbywały się w dziewięciu se-sjach poświęconych tematyce zagadnień: trwałości, zabezpieczenia i utrzymania obiektów i zespołów, badawczo-projekto-wych, konstrukcyjnych, geotechnicznych i infrastrukturalnych, prawno-ekonomicz-nych oraz dziedzictwa postprzemysłowe-go. Po każdej sesji odbywała się dyskusja. W sumie wygłoszono 43 referaty wpisujące się w w/w kategorie oraz przedstawiono najnowsze materiały i rozwiązania tech-nologiczne firm: MAPEI, MC-Bauchemie, SCHOMBURG, KEIM, AQUAPOL i Neo-STRAIN. W konferencji uczestniczyło 136 osób z piętnastu krajowych placówek na-ukowych oraz trzech zagranicznych (Wil-no, Lwów i Mediolan).

Organizatorzy zadbali o to, by w trak-cie konferencji przedstawić metody in-terwencji zarówno z pozycji inżynierskiej jak i konserwatorskiej. Zwrócono także

uwagę na różnorodność środowiska konserwatorskiego, jakie tworzą oprócz konserwatorów – archeolodzy, historycy sztuki, geodeci, architekci. Dlatego też za konieczność przyjęto opracowanie standardów opartych na interdyscypli-narnej wiedzy, jakie mogliby stosować wszyscy specjaliści zajmujący się ochro-ną zabytków.

Wspólną konkluzją uczestników konfe-rencji jest stwierdzenie, że dla zachowa-nia obiektów zabytkowych konieczne jest rozpowszechnienie takich metod badaw-czych i technik konserwacji oraz wykona-nia remontów, które nie będą prowadzić do degradacji zabytku a jednocześnie po-zwolą zaspokoić potrzeby ich obecnych i przyszłych użytkowników.

Jak zawsze w czasie konferencji „REW-INŻ.” tak i w tym roku odbyło się zwiedzanie zabytkowych obiektów. Tym razem zwiedzano podziemia Ryn-ku Głównego, gdzie planowane jest po-wstanie muzeum.

Page 19: Geoinżynieria 2008.03

wydarzeniawydarzenia

17 GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

Page 20: Geoinżynieria 2008.03

18 GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

wydarzeniawydarzenia

23 czerwca 2008 r. w Sali Lustrzanej w Pałacu Staszica PAN w Warszawie do-było się Seminarium zorganizowane przez Instytut Badawczy Dróg i Mostów oraz Pol-skie Zrzeszenie Wykonawców Fundamen-tów Specjalnych. Połączono je z uroczysto-ściami z okazji jubileuszu 70-lecia urodzin Bolesława Kłosińskiego. W imprezie wzię-ło udział około 170 osób. Byli wśród nich liczni reprezentanci świata nauki: uczelni, instytutów badawczych, przedstawiciele firm wykonawczych, projektowych oraz

bliscy i przyjaciele Jubilata.Wykłady przedstawiały stan techniki,

praktyczne przykłady dotyczące projek-towania, wykonawstwa i kontroli robót. Uczestnicy spotkania wysłuchali prelegen-tów, którzy wygłosili następujące referaty: B. Kłosiński – Fundamenty budynków wysokich; B. Gajewska – Metoda obser-wacyjna w projektowaniu posadowień budynków wysokich; K. Gwizdała – Tech-nologiczne i obliczeniowe problemy fun-damentowania na palach; M. Lewonowski, M. Leszczyński – Konstrukcyjne oraz geo-techniczne aspekty projektu posadowienia budynku wysokościowego w Warszawie przy ulicy Złotej 44; K. Gantner, K. Karsz-nia – Nowoczesna technologia geodezyjna w projektach monitoringu obiektów inży-nierskich, głębokiego fundamentowania oraz realizacji budynków wysokich; J.

Andrzejewski, J. Błażeczek, P. Rychlewski – Fundamenty zespolone pod budynkami wysokimi.

Celem zorganizowania seminarium była popularyzacja wiedzy o projektowaniu i wykonywaniu głębokich posadowień bu-dynków wysokich. Jego tematyka skiero-wana była do projektantów, wykonawców i inwestorów oraz pracowników admini-stracji związanych z procesem decyzyjnym dotyczącym specjalistycznych robót funda-mentowych. Przedstawione referaty były interesujące również dla osób nie zajmu-jących się wieżowcami, ponieważ prezen-towane technologie znajdują powszechne zastosowanie w innych obiektach.

Materiały z Seminarium są dostępne w Zakładzie Geotechniki i Fundamento-wania IBDiM, tel. +48 22 675 43 75.

Bolesław Kłosiński ukończył Politechni-kę Warszawską specjalizując się w zakre-sie mostów i budowli podziemnych, a 10 lat temu obronił na Politechnice Poznań-skiej rozprawę doktorską nt. wzmacnia-nia fundamentów mikropalami. Posiada uprawnienia budowlane do projektowa-nia i kierowania robotami budowlanymi, jest rzeczoznawcą PZITB oraz SITK w spe-cjalności geotechnika i fundamentowanie, uzyskał tytuł rzeczoznawcy budowlanego w specjalności konstrukcyjno-budowlanej i jest zarejestrowany w Centralnym Reje-strze Rzeczoznawców Budowlanych.

W 1962 r. podjął pracę w Centralnym Ośrodku Badań i Rozwoju Drogownictwa, nazwanym później Instytutem Badawczym Dróg i Mostów, gdzie pracuje do dziś. Pra-cę tutaj można podzielić na trzy okresy.

Pierwszy etap pracy w Ośrodku od-bywał się w zespole fundamentowania mostów, kierowanym przez A. Jaromi-

niaka. Brał tutaj udział we wdrożeniu do krajowego budownictwa mostowego pali wielkośrednicowych, dających możliwość wyeliminowania kesonów. Opracowano i wdrożono wówczas wiele nowych kon-strukcji fundamentów i podpór mostów. Ulepszanie technologii robót palowych i sprawdzanie nowych konstrukcji podpór były możliwe tylko w warunkach obiek-tów budowanych w skali naturalnej. Inż. Kłosiński miał bardzo duży wkład w ich projektowanie i badania nośności.

Chcąc wymienić obiekty, przy których projektowaniu i budowie posadowienia znaczny udział miał Jubilat, należy wymie-nić m.in.: most przez potok Kościelnicki koło Krakowa, most drogowy przez Ra-domkę w Ryczywole, most przez Duna-jec w Wierzchosławicach i przemysłowy most koło Tarnowa, most drogowy w ul. Hetmańskiej w Poznaniu, filar brzegowy mostu Łazienkowskiego w Warszawie, most kolejowy przez rz. Dziwną w Woli-nie, most LHS przez Wisłę w Zadusznikach i drogowy w Zakroczmiu, przebudowę stacji PKP w Krakowie w części przygoto-wującej znacznie później zbudowane bez-kolizyjne przeprowadzenie trasy samocho-dowej pod torami kolejowymi. Za prace badawcze i wdrożeniowe inż. B. Kłosiński był wielokrotnie nagradzany. M.in. otrzy-mał w 1970 r. Nagrodą Państwową zesp. II stopnia za wprowadzenie do krajowego budownictwa mostowego pali wielkośred-nicowych. Przez ponad 20 lat prowadził dział „Geotechnika” w miesięczniku „Inży-nieria i Budownictwo”. Uczestniczył rów-

nież w wielomiesięcznych stażach w Wiel-kiej Brytanii i USA.

Drugi okres pracy Jubilata to działalność w zespole Geotechniki kierowanym przez prof. J. Pachowskiego. W szczególności praca tu była zorientowana na potrze-by budowy metra w Warszawie. Główne problemy były związane z wdrożeniem budowy ścian szczelinowych na skalę przemysłową, wprowadzeniem do prak-tyki obudowy berlińskiej, z kotwieniem i rozpieraniem konstrukcji oporowych. Na podstawie zdobytej wiedzy inż. Kłosiński opracował wytyczne do ich budowy pt. „Warunki techniczne wykonywania ścian szczelinowych”.

W trzecim okresie zajmował się głównie pracami związanymi z problematyką głę-bokich podziemi, posadowieniami obiek-tów bardzo obciążonych oraz fundamen-tami zespolonymi.

B. Kłosiński ma ogromny wkład w pol-ską normalizację oraz w przekładanie na j. polski norm dotyczących ścian szczeli-nowych, pali wierconych, mikropali i in-nych. Był też członkiem Komitetu CEN288, prowadząc przez wiele lat działalność nor-malizacyjną na forum europejskim.

Nie sposób wymieniać tu publikacje jego autorstwa, jednak w ilości ponad 300 stanowią one solidny dorobek w litera-turze fachowej. Warto dodać na koniec, że jest on też współautorem 14 patentów i wzorów użytkowych.

Z okazji niedawnych urodzin nasza Re-dakcja składa Jubilatowi serdeczne gratula-cje i życzy wielu sukcesów zawodowych.

Seminarium „Głębokie posadowienia budynków wysokich”

Bolesław Kłosiński – żywa legenda polskiego mostownictwa

Page 21: Geoinżynieria 2008.03

wydarzeniawydarzenia

19 GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

Page 22: Geoinżynieria 2008.03

20

aktualnościaktualności

GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 02/2008 (17)20

aktualnościaktualności

GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

KGHM sprzedał spółkę za 8,5 mln zł

KGHM Polska Miedź sprzedał udziały w spółce zależnej. Księgowo zarobi na tym 7,2 mln zł.Miedziowa fi rma sprzedała wszystkie swoje udziały w Minova-Ksante, stanowiące 30 proc. kapitału spółki – podaje portal pb.pl.Zainkasuje za nie 8,5 mln zł, co przewyższa ich wartość ujętą w księgach, wynoszącą 1,3 mln zł.

pb.pl 2008-08-28

Umowa autostradowa na fi niszu

Coraz bliżej porozumienia Autostrady Wielko-polskiej SA z rządem w sprawie budowy A2 do Świecka. Umowa ma być podpisana jeszcze w sierpniu.Taki termin wyznaczył rząd na początku wa-kacji. I ciągle go podtrzymuje. Tymczasem do końca sierpnia pozostało już kilka dni. Czy to wystarczy, by obie strony doszły do poro-zumienia i podpisały umowę w sprawie bu-dowy 105 km autostrady z Nowego Tomyśla do Świecka? Wiele wskazuje, że tak. Przede wszystkim sama umowa określająca warunki budowy przez AW SA autostrady jest wresz-cie gotowa. Brakuje na niej jedynie podpisów, choć rzecznik Ministerstwa Infrastruktury Mi-kołaj Karpiński zastrzega, że „trwają jeszcze analizy dokumentów”.Według naszych informacji budowa 1 km no-wego odcinka A2 będzie kosztować ok. 12 mln euro i ma się zakończyć w drugiej połowie 2011 r. Autostrada do Świecka będzie betono-wa, a to oznacza, że jej nawierzchni nie trzeba będzie remontować tak często jak na autostra-dzie z asfaltu. Ile będziemy płacić za przejazd nową A2 jeszcze dokładnie nie wiadomo, ale stawki mają być porównywalne z opłatami na istniejących odcinkach. Podróż z Nowego To-myśla do Świecka może więc kosztować w gra-nicach 20-25 zł.

Gazeta Wyborcza Poznań 2008-08-27

Stolica: 37 mln zł na remonty

kładek

Ponad 37 mln zł na remonty kładek dla pie-szych w Warszawie zamierza wydać do końca 2009 roku stołeczny urząd miasta. Średni koszt remontu jednej kładki to 4 mln zł – podaje Za-rząd Dróg Miejskich.

PAP 2008-08-26

Czy S5 powstanie przed 2012?

Droga krajowa nr 5 jest jedną z najbardziej niebezpiecznych tras w Polsce. Z tego powodu

budowa S5 między Wrocławiem i Poznaniem jest sprawą priorytetową przed mistrzostwami Europy w 2012 r.W ubiegłym tygodniu w portalu pisaliśmy o problemach z ustaleniem przebiegu drogi w województwie dolnośląskim (więcej na ten temat...)Przygotowania do budowy S5 w Wielkopolsce przebiegają dużo spokojniej. Najmniej wątpli-wości co do przebiegu trasy jest na południu regionu. Drogowcy zaprojektowali już między innymi obwodnicę Rawicza i Bojanowa. Pra-ce projektowe ruszyły już dla całego wielko-polskiego odcinka drogi numer 5. Jednak na prawie całej jej długości rozważane są przynaj-mniej dwa warianty przebiegu trasy.Wątpliwości rozstrzygnie dopiero decyzja śro-dowiskowa, którą wyda wojewoda wielkopol-ski. Następnie rozpocznie się wykup ogromnej liczby działek pod budowę drogi.GDDKiA zamierza uzyskać pozwolenie na bu-dowę drogi S5 najpóźniej w połowie 2009 roku. Później ogłoszony zostanie przetarg dla wyko-nawców. Jeśli wiosną 2010 r. rozpocznie się bu-dowa, to jest prawdopodobne, że wielkopolski odcinek S5 będzie gotowy na Euro 2012.

Głos Wielkopolski 2008-08-25

Minister obiecuje: A1 gotowa

w 2011 r.

Ruszyła budowa autostrady A1 z Grudziądza do Torunia. Droga będzie gotowa do końca 2011 r. Minister infrastruktury zapowiada: w tym ter-minie gotowa będzie cała autostrada A1 – od Gdańska do granicy z CzechamiW Nowych Marzach pod Grudziądzem wbito w poniedziałek „pierwszą łopatę” pod kolejny od-cinek autostrady A1. Chodzi o 62 kilometry drogi w województwie kujawsko-pomorskim – od No-wych Marz do Czerniewic pod Toruniem.Drogowcy wybudują tam m.in.: 52 km nowej, dwujezdniowej autostrady, 10 km drugiej jezd-ni autostrady (pod Toruniem jedna jezdnia już jest), pięć węzłów, cztery mosty, 16 wiaduktów i osiem miejsc obsługi podróżnych (na dwóch z nichChoć w poniedziałek symbolicznie roboty się rozpoczęły, na razie na placu budowy nie spo-tkamy buldożerów. – Rozpoczęliśmy fazę przy-gotowań: prace geologiczne, oczyszczanie te-renu, budowę dróg tymczasowych – informuje Ewa Łydkowska, rzecznik GTC. – Zasadnicze ro-boty budowlane z użyciem ciężkiego sprzętu rozpoczną się wczesną wiosną 2009 r.Ale – jak podczas wczorajszej uroczystości za-powiedział minister infrastruktury Cezary Gra-

barczyk (PO) – pod koniec 2011 r. gotowa ma być cała autostrada A1: od Gdańska po granicę z Czechami.- Jeszcze w tym roku dojdzie do podpisania umowy z wykonawcą odcinka od Pyrzowic do granicy z Czechami, na ponad 40 km trwają prace budowlane, a pozostałe odcinki A1 obję-te są przetargami. To pozwala na optymistycz-ną prognozę, że w 2011 r. wszystkie odcinku autostrady A1 będą gotowe – mówił PAP Gra-barczyk.

Gazeta Wyborcza Trójmiasto 2008-08-25

Betonowa autostrada coraz bliżej

Świecka

Betonowa trasa z sześcioma węzłami. Czy w 2011 r. pojedziemy taką autostradą A2 z No-wego Tomyśla do Świecka? Tak, o ile do końca sierpnia rząd podpisze z Autostradą Wielkopol-ską SA umowę na budowę.Negocjacje spółki, która ma koncesję na budo-wę z rządem, przypominają serial bez końca. Autostrada Wielkopolska uzgadniała już wa-runki inwestycji z kilkoma rządami – kolejno SLD, PiS, a teraz PO-PSL. Najbliższe dni mogą jednak wreszcie przynieść porozumienie, bo rozmowy są już chyba na fi niszu – pisze „Gaze-ta Wyborcza” w gorzowskim dodatku.W ubiegłym tygodniu Ministerstwo Infra-struktury przekazało spółce projekt umowy, a w poniedziałek AW SA odesłała dokument ze swoimi propozycjami zmian. – Spodziewamy się, że lada dzień usiądziemy wspólnie do roz-mów i zakończymy negocjacje – potwierdza Zofi a Kwiatkowska, rzecznik Autostrady Wiel-kopolskiej. Minister infrastruktury Cezary Gra-barczyk zapowiadał już w czerwcu, że umowa ze spółką koncesyjną zostanie podpisana do 31 sierpnia. – Negocjacje trwają, ale cały czas podtrzymujemy ten termin – podkreśla Mi-kołaj Karpiński, rzecznik ministerstwa. Jeśli do końca miesiąca umowa zostanie podpisana, to roboty na całym 105-kilometrowym odcinku ruszą na początku przyszłego roku i potrwają do połowy 2011 r.Budowa 1 km A2 będzie kosztować ok. 12 mln euro. Dokładną cenę poznamy po ostatecznym ustaleniu zakresu inwestycji (np. liczba wiaduk-tów) – pisze „Gazeta Wyborcza”.

Gazeta Wyborcza 2008-08-21

Wyspy połączy tunel lub most

Połączenie drogowe wysp Wolin i Uznam jest zadaniem kluczowym Programu Operacyjne-go Infrastruktura i Środowisko na lata 2007-

aktualności

Page 23: Geoinżynieria 2008.03

21

aktualnościaktualności

GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

aktualnościaktualności

21

2013. Nie wiadomo jeszcze czy zbudowany zostanie tunel czy most.13 sierpnia w Świnoujściu, w siedzibie Urzędu Miasta, odbyło się spotkanie w tej sprawie. W spotkaniu uczestniczyli: podsekretarz stanu Zbigniew Rapciak, członek zarządu wojewódz-twa zachodniopomorskiego Wojciech Drożdż, wicewojewoda zachodniopomorski Andrzej Chmielewski oraz przedstawiciele Minister-stwa Infrastruktury i Generalnej Dyrekcji Dróg Krajowych i Autostrad (GDDKiA).GDDKiA przygotowała już I etap studium tech-niczno-ekonomiczno-środowiskowego, który, wraz z kilkoma wariantami przebiegu trasy, przedstawiono na spotkaniu. W zależności od tego, który wariant zostanie wybrany, koszt in-westycji wyniesie od 500 mln do ponad 1 mld zł. Decyzja w sprawie najkorzystniejszego wa-riantu zapadnie do końca tego roku. Z kolei

w połowie 2009 roku powinna zostać wydana decyzja o środowiskowych uwarunkowaniach zgody na realizację przedsięwzięcia.

Ministerstwo Infrastruktury 2008-08-20

PREZYDENT PODPISAŁ SPECUSTA-

WĘ DROGOWĄ

19 sierpnia 2008 r. Prezydent Rzeczypospolitej Polskiej Lech Kaczyński podpisał ustawę z dnia 25 lipca 2008 r. o zmianie ustawy o szczegól-nych zasadach przygotowania i realizacji inwe-stycji w zakresie dróg publicznych oraz o zmia-nie niektórych innych ustaw.Tylko jedna decyzja o zezwoleniu na realizację inwestycji zamiast dotychczasowych dwóch, kary za niewydanie decyzji w terminie oraz uregulowanie kwestii „słusznego odszkodo-wania” – to tylko kilka istotnych zmian jakie

wprowadza Ustawa o szczególnych zasadach przygotowania i realizacji inwestycji w zakresie dróg publicznych (tzw. specustawa drogowa). Projekt nowelizacji tej ustawy został przygo-towany w Ministerstwie Infrastruktury. Dzięki tym zmianom zostanie znacznie skrócony pro-ces przygotowania inwestycji drogowych.Podpisana ustawa wprowadza zastąpienie dwóch decyzji o ustaleniu lokalizacji drogi oraz o pozwoleniu na budowę – tylko jedną decyzją o zezwoleniu na realizację inwestycji drogowej, co skróci czas na wydanie decyzji.Specustawa drogowa wprowadza sankcje karne dla organu, który nie wyda decyzji o ze-zwoleniu na realizację inwestycji drogowej w terminie 90 dni od daty złożenia wniosku. Celem tego zapisu jest zobligowanie organów do szybkiego wydawania decyzji, aby w konse-kwencji drogi powstawały szybciej.

Page 24: Geoinżynieria 2008.03

22

aktualnościaktualności

GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 02/2008 (17)22

aktualnościaktualności

GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

Ustawa reguluje również wysokość od-szkodowania za nieruchomości przejęte pod budowę dróg, tak aby odpowiadało one przesłance „słusznego odszkodowa-nia”, określonej w Konstytucji RP. Dla osób sprzedających nieruchomości pod drogi są to rozwiązania dużo korzystniejsze od tych obowiązujących dotychczas.Wydłużony został termin na wydanie przez właścicieli nieruchomości przeznaczonej pod budowę drogi, z obecnych 30 dni do 4 miesięcy. Jednak wysokość odszkodowania zostanie powiększona o kwotę równą 5% wartości nieruchomości, gdy zostanie ona wydana zarządcy drogi w terminie 30 dni od dnia, w którym decyzja stała się osta-teczna. Dodatkowo właściciele budynków lub lokali mieszkalnych otrzymają 10 000 zł na pokrycie dodatkowych wydatków np. związanych z poszukiwaniem nowej nieru-chomości, podatkami i opłatami związany-mi z jej nabyciem czy też przeprowadzką.Specustawa drogowa nakłada na odpo-wiedni organ obowiązek wysyłania za-wiadomienia o wszczęciu postępowania do wnioskodawcy oraz do właścicieli i użytkowników wieczystych nieruchomo-ści objętych wnioskiem. Wprowadzenie bezpośrednich powiadomień ma na celu zniwelowanie w przyszłości protestów spo-łecznych, które często opóźniają rozpoczę-cie budowy.

www.mi.gov.pl 2008-08-20

Najdłuższy most Podkarpacia po

remoncie

Już od początku sierpnia bieżącego roku kierowcy mogą korzystać wyremontowa-nego, najdłuższego mostu na Podkarpa-ciu. Przeprawa przez Wisłę w Nagajowie znajduje się w ciągu drogi krajowej nr 9 prowadzącej do przejścia granicznego w Barwinku.Rzeszowski oddział Generalnej Dyrekcji Dróg Krajowych i Autostrad poinformo-wał o zakończeniu modernizacji jednego z dłuższych, kratownicowych mostów w kraju, a jednocześnie najdłuższego (426 m) mostu na Podkarpaciu. Już 31 lip-ca bieżącego roku nastąpiła zmiana orga-nizacji ruchu, zamknięto most tymczasowy a ruch kołowy i pieszy wprowadzono na przebudowany most.Przebudowany most w Nagnajowie, prze-biegający przez rzekę Wisłę, znajduje się w ciągu szlaku komunikacyjnego prowa-dzącego do przejścia granicznego w Bar-winku. Leży w ciągu drogi krajowej nr 9, będącej częścią trasy międzynarodowej E371, łączącej północ kraju z południem oraz ze Słowacją.

GDDKiA oddział Rzeszów 2008-08-20

Przed EURO 2012 ekspresowo

pojedziemy po „7”

Drogowcy ogłosili przetarg na remont odcin-ka krajowej drogi nr 7 z Olsztynka do Nidzicy. Projekt zakłada budowę dwóch pasów jezdni z każdej strony.Czteropasmowe arterie to w Polsce wciąż nie-stety rzadkość. Na „siódemce” tak jest m.in. koło Elbląga. A drogowcy kończą już przygoto-wania do poszerzenia kolejnego odcinka, po-nad 23-kilometrowego do Pasłęka. Lepiej ma się jeździć też koło Płońska. Reszta „siódemki” to szosa dwupasmowa, miejscami z szerokim poboczem. A to powoduje kłopoty z bezpiecz-nym wyprzedzaniem. Sytuację pogarsza fatal-ny stan nawierzchni rozjeżdżonej przez tiry.Lokalny oddział Generalnej Dyrekcji Dróg Kra-jowych i Autostrad rozpisał właśnie przetarg na budowę drogi ekspresowej na odcinku Olszty-nek-Nidzica. To około 26 km. Dodatkowo – na długości pięciu kilometrów – powstanie ob-wodnica Olsztynka.Trwa też szacowanie wartości kilkuset nieru-chomości, przez które będzie biec nowy odci-nek drogi. Ewentualne wywłaszczenie i wypła-ta odszkodowania ich właścicielom odbędzie się na podstawie tzw. specustawy drogowej z 2003 r. Pozwala ona na szybkie kupowanie nieruchomości pod budowę dróg i autostrad.Odcinek Olsztynek-Nidzica to jeden z etapów przebudowy „siódemki” z Gdańska do Warsza-wy. W następnej kolejności robotnicy wezmą się za remont między Nidzicą a południową granicą województwa i odcinek Miłomłyn-Olsztynek, wraz z obwodnicą Ostródy, liczącą ok. 13 kilometrów. Drogowcy chcą zdążyć przed 2012 r., kiedy w Polsce rozpoczną się mi-strzostwa Europy w piłce nożnej.Przebudowa drogi krajowej nr 7 w woj. war-mińsko-mazurskim będzie kosztować około 2 mld zł. Pieniądze pochodzą z Programu Ope-racyjnego Infrastruktura i Środowisko zatwier-dzonego przez Komisję Europejską.

Gazeta Wyborcza Olsztyn 2008-08-19

GDDKiA: Wstrzymano budowę

fragmentu obwodnicy Augustowa

Chodzi o prace przy budowie wiaduktu nad drogą wojewódzką nr 664 do Raczek i dojaz-du do niego.Sprawa budowy obwodnicy Augustowa, któ-rej fragment ma przebiegać przez cenną przy-rodniczo Dolinę Rospudy, toczy się od kilku lat. Rozpoczęcie budowy zaostrzyło konfl ikt po-między mieszkańcami, którzy domagają się jak najszybszej budowy obwodnicy wokół Augu-stowa, inwestorem i ekologami, obawiającymi się szkód w środowisku naturalnym. W marcu 2007 roku Komisja Europejska skierowała po-zew przeciwko Polsce do Trybunału Sprawie-dliwości UE w Luksemburgu, w związku z bu-dową obwodnic Augustowa i Wasilkowa.

Z tych samych powodów Dyrekcja wstrzyma-ła prace przy budowie fragmentu innej ob-wodnicy – Wasilkowa. Prowadzone są jedynie niezbędne roboty na wiadukcie nad torami kolejowymi Białystok – Sokółka.Prace przy budowie obwodnicy Augustowa trwają na 4,1-km odcinku drogi, wspólnym dla wszystkich wariantów. Ten fragment ma być gotowy do końca grudnia tego roku – poinformowała Dyrekcja. Do wybudowania jest 17,1 km trasy.Jak wynika z wcześniejszych informacji, GDDKiA ma wybrać jeden z trzech warian-tów przebiegu trasy. Przewidywane warianty to: lokalizacja przez Dolinę Rospudy z zasto-sowaniem różnych technik budowy (tunel lub estakada), obwodnica poprowadzona przez miejscowość Raczki, a trzeci – przez Chodorki.

PAP 208-08-19

Chińskie metro za pół ceny?

Koncerny z Chin chcą wybudować drugą linię dwa razy taniej niż hiszpańskie i niemieckie – mówi minister sportu. Prezydent Warszawy zachęca je do udziału w powtórce przetargu już jesienią.Do spotkań z przedstawicielami koncernów budowlanych z Dalekiego Wschodu doszło podczas wizyty Mirosława Drzewieckiego na olimpiadzie w Pekinie.Chińczycy mieli intere-sować się inwestycjami w Polsce – w szczegól-ności budową drugiej linii metra, planowaną obok Stadionu Narodowego. Pod koniec lipca władze Warszawy unieważniły ten gigantycz-ny przetarg. Dlaczego? Zachodnie fi rmy spró-bowały wykorzystać pośpiech przed Euro 2012: zamiast przewidzianych w kosztorysie 2,8 mld zł zażyczyły sobie za siedem kilome-trów 6 mld zł.

zw.com.pl 2008-08-19

Strabag wybuduje obwodnicę

Słupska

Generalna Dyrekcja Dróg Krajowych i Auto-strad poinformowała o podpisaniu umowy na budowę obwodnicy Słupska w ciągu drogi kra-jowej nr 6. Ponad 16 km odcinek trasy wybu-duje konsorcjum fi rm Strabag Sp. z o.o. i Wakoz Sp. z o.o. Prace potrwają do jesieni 2010 roku.

mojeauto.pl 2008-08-18

14 km autostrady A1 za 285 mln

euro

Kilka dni temu Generalna Dyrekcja Dróg Krajo-wych i Autostrad podpisała umowę na budo-wę kolejnego odcinka autostrady A1. 14 km odcinek Bełk – Świerklany ma powstać w ciągu 21 miesięcy od daty rozpoczęcia robót.

GDDKiA 2008-08-18

Page 25: Geoinżynieria 2008.03

23

aktualnościaktualności

GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

aktualnościaktualności

23

Autostrada A2 będzie zbudowana

do 2011 r.

Po kolejnej turze negocjacji w sprawie auto-strady A2 do Świecka zarówno strona rządowa, jak i spółka Autostrada Wielkopolska nie ukry-wają optymizmu.Umowy komercyjne powinny zostać podpisa-ne do końca sierpnia. Budowa ruszy wiosną, a zakończy się w 2011 roku. Po latach sporów i mało owocnych negocjacji widać w szanse dla budowy ponad 100 kilometrów autostra-dy A2 z Nowego Tomyśla do Świecka – podaje portal Gazeta.pl powołując się na IAR.Minister Infrastruktury Cezary Grabarczyk przekazał Autostradzie Wielkopolskiej projekt umowy komercyjnej. Teraz pracują nad nią prawnicy Autostrady. W przyszłym tygodniu zaplanowano kolejne spotkania na których tak zwana umowa komercyjna nabierze ostatecz-nego kształtu.Ze strony rządowej widać ogromną determi-nację. Wiadomo, że odcinek autostrady będzie miał betonową nawierzchnię, i dlatego gene-ralny remont będzie możliwy dopiero za 30 lat. Po podpisaniu umowy z rządem do końca roku spółka powinna otrzymać kredyty na budowę, a pierwsze prace ruszą w marcu przyszłego roku.

gazeta.pl 2008-08-13

Powstał pierwszy w Europie most

z tworzyw sztucznych

W Niemczech, koło Friedbergu w Hesji, na zamówienie lokalnego Urzędu ds. Dróg i Transportu został oddany do użytku pierw-szy w Europie most wykonany z tworzyw sztucznych – informuje stowarzyszenie Pla-stics Europe Polska.Most tego typu montuje się bez gwoździ czy śrub. Płyty jezdne mostu wykonane są z polimeru wzmocnionego włóknem szkla-nym (FRP) i zostały naklejone na dwa stalo-

we elementy nośne. Most ma długość 27 m i szerokość 5 m, a jego masa wynosi 80 ton. Mogą po nim jeździć wszystkie typy nowo-czesnych pojazdów.Most jest zgodny ze standardami Eurocode 2010, będącego nowym ogólnoeuropejskim kodeksem budowlanym ustanowionym dla budownictwa publicznego przez Komisję Europejską.Tworzywa sztuczne wzmocnione włóknami będą odgrywać ważną rolę w budowie mo-stów. Budowa konwencjonalnego mostu o be-tonowej konstrukcji trwa dość długo, co powoduje odpowiednio długo trwające utrudnienia w ruchu drogowym, natomiast most ze wzmocnionego tworzywa sztucz-nego powstał w fabryce, a następnie został przetransportowany w całości na miejsce budowy.Montaż mostu na miejscu zajął niespełna jeden dzień.Koszty konserwacji to kolejny argument na korzyść tworzyw sztucznych – argumentuje Plastics Europe Polska. W przypadku tradycyjnych mostów często już po 15-20 latach konieczne są gruntow-ne prace konserwacyjne. Natomiast most z tworzywa sztucznego idealnie nadaje się do wykorzystania w dłuższej perspektywie czasu.Przewiduje się, że most taki nie będzie wy-magał napraw nawet przez 50 lat, gdyż ma-teriał kompozytowy nie ulega korozji. Nowoczesne materiały budowlane powin-ny być odporne i wytrzymałe, jednocześnie mieć zalety z punktu widzenia ochrony środowiska oraz pozwalać na możliwie naj-większą swobodę w zakresie projektowania Zdaniem organizacji, tworzywa sztuczne stanowią doskonałą odpowiedź na te wy-zwania.

wnp.pl 2008-08-13

Rewolucja komunikacyjna na

Pomorzu

Szykuje się rewolucja komunikacyjna w Trój-mieście i całym regionie. Województwo po-morskie otrzyma z UE 306 milionów złotych na projekt budowy Kolei Metropolitalnej. Dzięki niej SKM dotrze do Moreny, Osowy, Karwin i lotniska. Otworzy też „kolejowy” Gdańsk na Kaszuby. To jedna z najważniejszych inwestycji ostatnich dziesięcioleci.Koszt budowy całej trasy to 612 milionów złotych. Połowa tej kwoty pochodzić będzie z unijnej dotacji, resztę pokryje województwo, Gdańsk, Gdynia i PKP Polskie Linie Kolejowe.

Gazeta Wyborcza Trójmiasto 2008-07-31

Warszawa bez drugiej linii metra

na Euro 2012

W środę prezydent Warszawy Hanna Gron-kiewicz-Waltz ogłosiła unieważnienie prze-targu na budowę drugiej linii metra. Nowy ma być rozpisany na przełomie września i października.To już ofi cjalna decyzja władz miasta, o której od kilku tygodni mówiło się w kuluarach ra-tusza. Pierwszy przetarg został unieważniony, bo oferty trzech konsorcjów budowlanych po-naddwukrotnie przewyższały kosztorys. Wyno-siły ok. 6 mld zł. Prezydent Gronkiewicz-Waltz powoływała się na ekspertów, którzy inwestycję przy takiej cenie uznali za „ekonomicznie nieopłacalną”. Dodała też, że nie było szans na otrzymanie dotacji Unii Europejskiej.Decyzja ratusza oznacza, że nie dojedziemy metrem na mecze Euro 2012. Centralny odci-nek drugiej linii metra od ronda Daszyńskiego do Dworca Wileńskiego (pod Prostą, Świę-tokrzyską, Powiślem, Wisłą, Portem Praskim i Targową) mógłby być gotowy najwcześniej w 2013 r. Urzędnicy zapewniają, że podczas piłkarskich Mistrzostw Europy w 2012 r. budo-

Page 26: Geoinżynieria 2008.03

24

aktualnościaktualności

GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 02/2008 (17)24

aktualnościaktualności

GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

wane stacje będą już zasypane – tak, żeby nie utrudniać ruchu w mieście.

Gazeta Wyborcza Stołeczna 2008-07-30

Hydrobudowa Polska zakończyła

skup udziałów PRG Metro i posiada

84,55% kapitału

Spółka Hydrobudowa Polska z grupy PBG za-kończyła skup udziałów spółki PRG Metro od dotychczasowych udziałowców i posiada 465 udziałów stanowiących 84,55% kapitału za-kładowego spółki nabywanej, poinformowała Hydrobudowa w komunikacie.Spółka Hydrobudowa Polska miała 5,22 mln zł zysku netto w I kw. 2008 roku wobec 4,34 mln zł zysku rok wcześniej. Zysk operacyjny wyniósł 5,59 mln zł wobec 3,20 mln zł straty rok wcze-śniej. Przychody wyniosły 105,21 mln zł wobec 64,67 mln zł rok wcześniej.

ISB 2008-07-29

Ostatnie przesiedlenia z okolic

Zapory Trzech Przełomów

Chiny zakończyły ewakuację ostatniego miasta, które zniknie pod wodami zbior-nika za Zaporą Trzech Przełomów na rzece Jangcy – poinformowały chińskie media.Ostatni mieszkańcy miasteczka Gaoyang w prowincji Hubei opuścili domy we wto-rek. Kończy to wielki przesiedleńczy exo-dus rozpoczęty cztery lata temu – podała agencja Xinhua.Budowa długiej na 2309 metrów zapory na najdłuższej rzece Azji wymusiła prze-siedlenie 1,4 mln ludzi. Spiętrzenie wody pozwoli na uruchomienie tam najwięk-szej na świecie elektrowni wodnej i regu-lację potężnej rzeki.Gigantyczna inwestycja hydroenergetycz-na jest coraz mocniej krytykowana przez ekologów. Zdaniem specjalistów Zapora Trzech Przełomów zaczyna stopniowo przekształcać się w „szyjkę butelki”, a za-mulenie może w przyszłości ograniczyć możliwość korzystania z portów w tym rejonie.Krytycy twierdzą też, że podniesienie lu-stra wody zwiększa zagrożenie osuwaniem się ziemi. Naukowcy przestrzegają, że po-wstanie długiego na 660 km zbiornika na-ruszyło i tak już słabą stateczność zboczy wokół zbiornika i grozi ich osuwaniem. Podniesienie poziomu wody zwiększy to zagrożenie.W kwietniu w rejonie Gaoyang doszło do poważnego osunięcia ziemi na jedną z wiosek, która została częściowo zniszczo-na. Natomiast osunięcie się gruntu w ze-szłym roku w tym samym rejonie zabiło 35 osób.

rp.pl 2008-07-28

A-4 na Podkarpaciu

Do 2012 roku ma powstać odcinek autostrady A-4 od granicy z województwem małopolskim do Korczowej na granicy polsko-ukraińskiej.W październiku 2007 roku rzeszowski oddział Generalnej Dyrekcji Dróg Krajowych i Auto-strad wystąpił do Ministra Środowiska z wnio-skiem o wydanie dokumentu dotyczącego alternatywnego, środowiskowego wariantu przebiegu trasy na odcinku Stara Jarząbka na granicy z Małopolską do węzła Rzeszów Za-chodni. Ten dokument, który pozwoli wojewo-dzie wydać decyzję środowiskową i wystąpić z wnioskiem o pozwolenie na budowę, jest już w Rzeszowie. Wariant alternatywny przebiegu autostrady jest zgodny z dotychczas planowa-nym, jednak został wzbogacony o urządzenia ochrony środowiska (np. przejścia dla zwierząt i ekrany akustyczne). Na początku autostrada będzie posiadała dwie jezdnie, które będą mia-ły po dwa pasy ruchu. Później, jeśli natężenie ruchu będzie odpowiednio duże, zostanie do-budowany trzeci pas.

Gazeta Wyborcza Rzeszów 2008-07-25

Nowa autostrada A2 do remontu

Przez błędy podczas budowy nawierzchnia A2 między Poznaniem a Nowym Tomyślem ma liczne spękania. Na autostradzie, która ma niespełna cztery lata, trzeba wymienić co najmniej wierzchnią warstwę asfaltuAsfalt na A2, wybudowanej przez AW SA, ma jedynie 15 cm grubości, czyli połowę tego, co na budowanych przez państwo drogach tej klasy. Taka nawierzchnia ma ograniczoną wytrzymałość i po tym jak przejedzie nią określona liczba samochodów (6 mln tzw. osi obliczeniowych), ma być pogrubiona o 10 cm. W ubiegłym roku wzmocniono tak odcinek Konin-Września. A teraz trwa pogrubianie nawierzchni pomiędzy Pozna-niem a Wrześnią.

Gazeta Wyborcza Poznań 2008-07-23

Tunel połączy kontynenty

W sobotę (19.07.08) w Madrycie zapowie-dziano szybkie podjęcie decyzji w sprawie budowy pierwszego podmorskiego tunelu, który połączy Europę z Afryką (od wybrzeża Hiszpanii do Maroka). Angel Aparicio, przewodniczący komisji kierującej pracami ekspertów poinformo-wał, że kończą się prace związane z tym projektem i wkrótce będzie można rozpo-cząć realizację inwestycji. Nie później niż w 2025 r. podmorskim tunelem będą mo-gły przejeżdżać pociągi osobowe oraz to-warowe z Hiszpanii do Maroka.Tunel o długości 40 kilometrów znajdzie się na głębokości 300 metrów pod dnem Mo-rza Śródziemnego. Koszt jego budowy jest

wstępnie szacowany na 4 miliardy dolarów.W przypadku pomyślnej realizacji projektu Europa oraz Afryka Północna zostaną połą-czone po raz pierwszy od 200 milionów lat. W prowadzonych od 20 lat dyskusjach, któ-rych zakończenie ma stanowić oczekiwana decyzja, rozważano również m.in. opcję budo-wy mostu łączącego obydwa kontynenty.

PAP 2008-07-21

Nowy most w Puławach

W Puławach oddano do użytku nowy most przez Wisłę oraz pierwszy etap obwodnicy miasta o długości prawie 13 km.Inwestycja, realizowana w ramach Sekto-rowego Programu Operacyjnego Transport (SPOT), kosztowała około 400 mln zł, z cze-go most 185 mln zł. Prawie trzy czwarte kosztów pokryła Unia Europejska

Puls Biznesu 2008-07-14

GDDKiA wnioskuje o decyzję loka-

lizacyjną dla odcinka autostrady

A4 w Małopolsce

GDDKiA złożyła wniosek o wydanie de-cyzji lokalizacyjnej dla drugiego odcinka autostrady A4 Kraków – Tarnów pomiędzy Szarowem i Tarnowem w Małopolsce.Zakończenie budowy prawie 60-kilo-metrowego odcinka przewidywane jest w 2011 r. Wiosną zeszłego roku rozpoczę-ła się budowa pierwszego, 20- kilometro-wowego odcinka autostrady A4 Kraków – Tarnów pomiędzy Krakowem a Szaro-wem. Zgodnie z kontraktem, odcinek, któ-rego budowa będzie kosztować 839,3 mln zł, zostanie oddany do użytku w pierwszej połowie przyszłego roku. Drugi etap in-westycji obejmuje budowę prawie 60-ki-lometrowego odcinka od węzła Szarów do węzła Krzyż koło Tarnowa. Szacunkowy koszt inwestycji wynosi ponad 2 mld zł.Autostrada z Krakowa do Tarnowa będzie częścią biegnącej z Europy Zchodniej na Ukrainę autostrady A4, leżącej w Trzecim Transeuropejskim Korytarzu Transporto-wym; przecina on Polskę od zachodniej granicy w Zgorzelcu do wschodniej grani-cy w Korczowej.

PAP 2008-06-20

Rusza budowa największego węzła

drogowego w Polsce

Grecka firma J&P AVAX przejęła plac budo-wy w gliwickiej Sośnicy na jednym z naj-większych w kraju skrzyżowań autostra-dowych. Do października przyszłego roku u zbiegu A4 i A1 i drogi krajowej nr 44, ma powstać trzypoziomowy węzeł.

Gazeta Wyborcza 2008-06-19

Page 27: Geoinżynieria 2008.03

25

aktualnościaktualności

GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

aktualnościaktualności

25

Page 28: Geoinżynieria 2008.03

26 GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

geoinżynieriageoinżynieria

F undamenty stanowią istotną część w kosztach kon-strukcji każdego obiektu. Stąd też staranność w ich obliczaniu i konstruowaniu powinna być odpo-

wiednio duża. Niestety nie zawsze tak się dzieje, częścio-wo z braku świadomości wpływu różnego rodzaju założeń. Artykuł ten poświęcony jest skutkom przyjmowanych zało-żeń w trakcie obliczania fundamentów ograniczając się do fundamentów płytowych. Dla jasności wywodu przyjmuje się, że konstrukcja ponad fundamentem jest na tyle podat-na, iż przekazywane na fundament siły nie są zależne od jego przemieszczeń.

Oczywiście, dzisiaj raczej nie projektuje się fundamentów ręcznie, ale korzysta się ze wspomagania komputerowego. Tu jednak zawsze stajemy przed dwoma pytaniami:– jaki przyjąć model podłoża?– jaki, w sensie sztywności, przyjąć model płyty fundamentowej?

Jakkolwiek dysponujemy dzisiaj wielką gamą modeli pod-łoża (por. monografia [1]), to w zastosowaniach praktycznych, w przypadku obliczania fundamentów płytowych, stosowa-nych jest jedynie kilka modeli podłoża.

W sytuacjach, gdy możliwe jest sprowadzenie zagadnienia do zadania płaskiego (przekroje poprzeczne obiektów linio-wych lub zbliżonych do liniowych) bardzo efektywne jest traktowanie ustroju i podłoża jako tarczy przy dużej dowol-ności modelu gruntu. Gdy traktowanie zagadnienia jako pła-skiego jest niemożliwe, odpowiednikiem byłoby modelowanie ustroju i podłoża elementami przestrzennymi. Liczne trudności związane z takim modelowaniem sprawiają, że w typowych rozwiązaniach inżynierskich to podejście nie jest stosowane, choć należy się spodziewać, że w ciągu najbliższych lat stanie się powszechniejsze.

Praktycznie modeluje się fundamenty płytowe jako płyty podparte na sprężystym podłożu. Większość programów ob-liczeniowych dysponuje możliwością uwzględnienia podłoża winklerowskiego o stałej lub zmiennej na rzucie cesze podło-ża C. Jedyną, ale ogromną trudnością jest tu dobranie wartości cechy podłoża C i fakt pomijania w obliczeniach oddziały-wania obliczanego fundamentu na fundamenty sąsiednie i są-siednich fundamentów na obliczany fundament.

Oddziaływania fundamentów sąsiednich ujmuje, formalnie bardzo proste, podłoże w postaci „półprzestrzeni sprężystej”. Wymaga ono jednak założenia stałości parametrów gruntu na całym obszarze i nie uwzględnia faktu ograniczonego w głąb podłoża zasięgu oddziaływania fundamentów. W Polsce też stosowano dla konkretnych rozwiązań „podłoże dwuparame-trowe” wg założeń zawartych w [2] i [3].

Norma [4] podaje sposób określania osiadań fundamentów. Ściśle wg przepisu tej normy wprowadzono obliczenia tzw. „podłoża uwarstwionego” w programie ABC-Płyta 6.6 (Autor: dr inż. K. Grajek). W podłożu tym przyjąć można dowolną

strukturę warstw gruntu zarówno w poziomie jak i w pionie. Naprężenia w gruncie obliczane są wg wzoru Boussinesqa (w oderwaniu od parametrów odkształceniowych gruntu), zaś pionowe sumowanie odkształceń (także poza obszarem fundamentu) odbywa się z uwzględnieniem parametrów od-kształceniowych zalegających gruntów przy uwzględnieniu głębokości sumowania do strefy ponad określony normą uła-mek naprężeń pierwotnych. Program uzgadnia iteracyjnie od-kształcenia fundamentu i podłoża.

Ponieważ naprężenia w gruncie, z uwagi na jego nośność, mają swoje ograniczenia, wprowadzono w programie moż-liwość zadania nieprzekraczalnych naprężeń w gruncie, jak i zadanie warunku niewystępowania pod płytą fundamentową naprężeń rozciągających.

Najczęściej projektując przyjmuje się w modelu obliczenio-wym sztywność płyty fundamentowej jak dla płyty izotropo-wej o pełnej wysokości. Prowadzi to do silnego przesztyw-nienia modelu płyty fundamentowej w stosunku do sytuacji rzeczywistej. Nawet, bowiem, gdyby płyta fundamentowa nie uległa zarysowaniom (np. płyta w pełni sprężona), to i tak płyta taka podlegałaby degradacji sztywności, choćby z racji wpływów reologicznych. W rzeczywistości żelbetowa płyta fundamentowa będzie wykazywała zarysowania a w efekcie jej sztywność giętna ulegnie zmniejszeniu. Problem ten nie znajduje silniejszego odzewu w dzisiejszej literaturze technicz-nej, choć był przed laty szerzej analizowany [5], a ostatnio od-żył w publikacji [6].

Stopień zmniejszenia sztywności modelu płyty zarysowanej zależeć będzie w dużej mierze od przyjętej powierzchni prze-kroju poprzecznego zbrojenia, lokalizacji tego zbrojenia, czyn-ników reologicznych i wpływu temperatur oraz, w istotniej

Metody obliczania płyt fundamentowych

Przyczynek w sprawie stosowanych metod obliczania płyt fundamentowych na podłożu sprężystym

Rys.1. Schemat modelu fundamentu z podziałem na elementy skończone.

Page 29: Geoinżynieria 2008.03

geoinżynieriageoinżynieria

27 GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

mierze, od lokalnie działających w każdym elemencie skoń-czonym momentów zginających.

Tak więc dla wszystkich sytuacji obliczeniowych otrzyma-my w każdym elemencie skończonym modelu płyty, trak-towanym jako zarysowany, dwie niezależne ortogonalnie zorientowane sztywności giętne. Znając działające obciąże-nia można teraz rozwiązać płytę fundamentowa jako płytę ortotropową dla tak określonych sztywności. Oczywiście, uzyskane momenty gnące będą różne od tych, dla których określono uprzednio sztywności. Należy więc powtarzać omówioną operację aż do chwili, gdy założone dla okre-ślenia sztywności momenty będą odpowiednio mało różne od otrzymanych z kolejnego rozwiązania płyty ortotropowej. Taki sposób obliczania odkształceń płyty żelbetowej (zawar-ty w programie ABC-Płyta 6.6) można stosować także w ob-liczeniu żelbetowych fundamentów płytowych na podłożu sprężystym. Wszystkie przyjęte w programie wzory i założe-nia są zgodne z normą [7].

Dla uświadomienia różnic, jakie w ostatecznych wynikach obliczeń daje przyjęcie modelu podłoża, przeprowadzono na tym samym schemacie obliczeniowym porównanie oddzia-ływania na wyniki obliczeń zarówno typu uwzględnionego podłoża, jak i uwzględnienia zmiany sztywności fundamen-tu w wyniku jego zarysowania i odkształceń reologicznych. Przyjęto dla porównań fundament w postaci płyty o boku 12 m i grubości 0,7 m obciążony czterema siłami o wartości 5000 kN każda (rys. 1). Płytę fundamentową uznano za nie-ważką. Uwzględniono trzy typy podłoża: podłoże winklerow-skie o stałym na całym rzucie współczynniku podłoża C, pod-łoże jako półprzestrzeń sprężystą i omówione wyżej podłoże „uwarstwione”.

W modelu podłoża „uwarstwionego” (oznaczenie 1) przyję-to jednorodne podłoże o E = 20 MPa i ν = 0,25 przy głębokości całkowania odkształceń do poziomu, w którym naprężenia od obciążeń osiągną wartość 0,3 naprężeń pierwotnych. Przyjęto ograniczenie maksymalnych oddziaływań gruntu na poziomie

Rys. 2. Przemieszczenia modelu płyty fundamentowej w przekroju poprzecznym A-A i w przekroju przekątniowym B-B. a1) i b1) płyta sprężysta niezarysowana, a2) i b2) płyta z uwzględnieniem zarysowania i odkształceń reologicznych. Rodzaje podłoża: 1 - podłoże „uwarstwione”, 2 - podłoże winklerowskie, 3 - półprze-strzeń sprężysta

mm

mmmm

m m

m m

-80-70-60-50-40-30-20-10

00 2 4 6 8 10 12

-80-70-60-50-40-30-20-10

00 2 4 6 8 10 12 14 16 18

-80-70-60-50-40-30-20-10

00 2 4 6 8 10 12 14 16 18

-80-70-60-50-40-30-20-10

00 2 4 6 8 10 12

B

B

AA

1 1

1 1

2 2

2 2 3 3

3 3

A-A B-B a1)

a2)

b1)

b2)

Page 30: Geoinżynieria 2008.03

28 GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

geoinżynieriageoinżynieria

400 kPa, czego wynikiem było wyrównanie naprężeń na na-rożach fundamentu. Wychodząc z równości ugięć środka fun-damentu niezarysowanego określono dla podłoża winklerow-skiego (oznaczenie 2) współczynnik podłoża C = 3,5 MPa/m a dla podłoża jednorodnego nieskończonego (oznaczenie 3) E = 34,5MPa i ν = 0,25.

W wyniku obliczeń otrzymano przemieszczenia modelu traktowanego jako płyta sprężysta (rys. 2 a

1 i b

1). Widocz-

ny jest inny charakter odkształconej płyty fundamentowej w przypadku przyjęcia podłoża jako podłoża winklerow-skiego (2) i podłoża w postaci półprzestrzeni sprężystej (3) w stosunku do przyjęcia podłoża „uwarstwionego” (1). W przypadku przyjęcia podłoża winklerowskiego i półprze-strzeni sprężystej krawędzie i narożniki wyraźnie wykazują

silniejsze ugięcia niż przy stosowaniu w obliczeniach podło-ża „uwarstwionego”. Uwidacznia się w tym przypadku nie-konsekwencja tych modeli obliczeniowych, w których podat-ność podłoża w strefie przykrawędziowej jest analogiczna, jak w środku fundamentu.

Zbrojąc fundament jesteśmy zmuszeni uśredniać zbrojenie w pasmach. W nawiązaniu do tej sytuacji obliczono momenty zginające dla pasm o szerokości 2,4 m. Przebiegi tych mo-mentów podano na rys. 3. dla pasma, którego oś przebie-gała wzdłuż linii sił skupionych (rys. 3 a

1) i wzdłuż osi fun-

damentu (rys. 3 b1). Różnice w wykresach tych momentów

są, w zależności od modelu podłoża, bardzo duże. W paśmie A-A moment ujemny (przęsłowy) przy zastosowaniu podłoża winklerowskiego był większy w stosunku do wyliczonego dla podłoża „uwarstwionego” o 98%, a w przekroju środkowym

m

m

m

m

-2500-2000

-1500-1000

-5000

500

10001500

0 2 4 6 8 10 12

-2500-2000-1500-1000

-5000

50010001500

0 2 4 6 8 10 12

-2500

-2000-1500

-1000-500

0500

10001500

0 2 4 6 8 10 12

-2500-2000-1500-1000

-5000

50010001500

0 2 4 6 8 10 12

BB

AA

A-A B-B a1) b1)

a2) b2)

1

2

2

1

1

1

2

3 3

3 3

2

kNm kNm

kNm kNm Rys. 3. Wykresy momentów sumarycznych z pasma o szerokości 2,4 m w przekroju poprzez siły obciążające A-A i w przekroju środkowym B-B. a1) i b1) płyta sprężysta niezarysowana, a2) i b2) płyta z uwzględnieniem zarysowania i odkształceń reologicznych. Rodzaje podłoża: 1 - podłoże „uwarstwione”, 2 - podłoże winklerowskie, 3 - półprzestrzeń sprężysta

Page 31: Geoinżynieria 2008.03

geoinżynieriageoinżynieria

29 GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

Jestesmy do

Panstwa Dyspozycji:

Keller Polska Sp. z o.o.

Ozarów Mazowiecki ul. Poznanska 172

05-850 Ozarów MazowieckiTel. (022) 733 82 70 Fax (022) 733 82 80

Z naszej centrali oraz biurw Gdyni, Krakowie, Poznaniu

i Wroclawiu realizujemy zleceniana terenie calego kraju.

Biuro Keller Ukraine Sp. z o.o.realizuje zlecenia na terenie

krajów bylego ZSRR.

E-Mail: [email protected]: www.keller.com.pl

´

.

.

Page 32: Geoinżynieria 2008.03

30 GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

geoinżynieriageoinżynieria

o ok. 140%. Oczywiście, są to wartości incydentalne, jednakże wskazują na wagę problemu właściwego modelowania podło-ża w obliczeniach statycznych.

Najlepszym reprezentantem wyników obliczeń jest sumarycz-ne zapotrzebowanie na zbrojenie. Stąd też, po określeniu wytę-żenia w poszczególnych elementach skończonych wyliczono, dla każdego z rozważanych typów podłoża, konieczne zbro-jenie wymagane przez program. Wyliczonego zbrojenia (tab.1) nie należy traktować jako zestawienia zbrojenia rzeczywistego. Jakkolwiek zestawienie tego zbrojenia ujmuje minimalne zbroje-nie w strefach rozciąganych, to nie uwzględnia ono zakotwień, zakładów i zbrojenia konstrukcyjnego - stanowi jednak pewien wskaźnik porównawczy. Zbrojenie to określono (tab. 1) dla dwóch sytuacji: gdy nie ogranicza się rozwarcie rysy i gdy ogra-niczono rozwarcie rysy do 0,3 mm.

Z tab. 1. wynika dowodnie, że obliczenia z uwzględnie-niem podłoża warstwowego prowadzą, nawet przy założe-niu niezarysowanej płyty stropowej, do najmniejszego zbro-jenia spośród rozważanych modeli. Wzrost zapotrzebowania zbrojenia przy podłożu winklerowskim o stałej cesze C na całym rzucie fundamentu w stosunku do podłoża „uwar-stwionego” wyniósł 74% w przypadku nie ograniczania roz-warcia rys i 57% przy ograniczeniu rozwarcia rys od 0,3 mm. Są to różnice znamienne.

W ślad za zwymiarowaniem zbrojenia (dla każdego zasto-sowanego modelu niezależnie), zakładając przy określaniu zbrojenia, że rozwarcie rys nie może przekroczyć 0,3 mm, obliczono przedstawione uprzednio płyty fundamentowe jako płyty zarysowane z uwzględnieniem wpływów reolo-gicznych (ABC-Płyta 6.6 „metoda iteracyjna”). W wyniku tych obliczeń uzyskano odkształcenia płyt, w zależności od zastosowanego podłoża, pokazane na rys. 2 a

2 i b

2. O ile

uwzględnienie zarysowania płyty fundamentowej zmieniło ugięcia modelu obliczanego na podłożu „uwarstwionym” o kilkanaście procent, to jednocześnie zmieniło ugięcie w modelu obliczanym na podłożu winklerowskim o kilka-dziesiąt procent. Zachowanie tych dwóch modeli było zde-cydowanie różne. Model na podłożu winklerowskim okazał się bardzo czuły na zmiany sztywności płyty spowodowane zarysowaniem.

Różnice typu podłoża są silniej widoczne na wykresach momentów zebranych z pasm o szerokości 2,4 m (rys. 3 a

2 i b

2). Spadek wartości momentów przęsłowych pomię-

dzy modelem płyty traktowanym jako sprężysty a modelem z uwzględnieniem zarysowania płyty wyniósł w paśmie po-prowadzonym przez siły obciążające, dla podłoża „uwar-stwionego” 29% a dla podłoża winklerowskiego 24%. Analo-giczne spadki momentów w przekroju środkowym wyniosły 25% i 37%.

Jak widać w analizowanym modelu, spadki momentów przęsłowych z powodu zmniejszenia sztywności w wyniku uwzględnienia zarysowania płyt, wahały się od dwudziestu kilku procent do trzydziestu kilku procent.

W praktycznych sytuacjach mając taki wynik obliczeń, można by zmniejszyć przyjęte zbrojenie i kolejno spraw-dzić, jakie wartości momentów uzyskamy. Należy pamiętać o tym, że sprawdzenia ugięć dokonujemy pod obciążeniami charakterystycznymi a zbrojenie wymiarujemy na obciążenia obliczeniowe. Jest to postępowanie nieco żmudne, ale dla dużych fundamentów opłacalne.

Podstawowym zagadnieniem jest jednak nie sprawa uwzględnienia wpływu zmniejszenia sztywności płyty z ty-tułu zarysowania i wpływów reologicznych, a obliczeniowe

przyjęcie modelu podłoża i jego parametrów odkształcenio-wych. Przyjęcie podłoża winklerowskiego o stałej wartości znamienia podłoża C na całym rzucie fundamentu prowadzi do bardzo silnych rozbieżności w stosunku do metody bazu-jącej na założeniach normowych. Oczywiście, odpowiednio dobierając na rzucie zmienne parametry C, możemy uzyskać lepsze dopasowanie modelu podłoża do sytuacji rzeczywi-stej. Dobór zmiennych na rzucie współczynników C jest jed-nak trudny, jeżeli się zważy, że są one zależne nie tylko od struktury gruntu, wymiarów i kształtu fundamentu, względ-nie także fundamentów sąsiednich, ale także od wartości obciążeń, gdyż przemieszczenia fundamentów nie są linio-wo zależne od wartości obciążeń. Ilustracją tego faktu jest rys. 4., na którym podano zależność ugięcia modelu spręży-stej płyty fundamentowej od wartości obciążenia. Obliczenia przeprowadzono na analizowanym uprzednio fundamencie, zachowując wszystkie poprzednie przyjęcia, w tym ograni-czenie maksymalnych oddziaływań do 400 kPa.

Stosując w obliczeniach model podłoża „uwarstwionego”, w tym nawet z uwzględnieniem zarysowania płyty funda-mentowej i wpływów reologicznych, nie powinniśmy zapo-minać o niepewnościach towarzyszących tym obliczeniom. Co prawda, ten sposób obliczeń spełnia formalne wymogi norm PN-81/B-03020 [4] i PN-B-03264:2002 [7], ale z jed-nej strony metody normowe nie są metodami dokładnymi, a z drugiej – parametry wprowadzane przez nas do obliczeń mogą bardzo różnić się od rzeczywistości fizycznej. Dotyczy to w szczególności parametrów sprężystych gruntu na róż-nych głębokościach ale także wartości obciążeń, dla których prowadzimy obliczenia.

Z tego też względu wydaje się, że jest w pełni uprawnio-ne uproszczone podejście do uwzględnienia wpływów za-rysowania i odkształceń reologicznych przy obliczaniu płyt fundamentowych. Biorąc pod uwagę, że moc zbrojenia płyt fundamentowych jest z reguły mała, można oszacować, że zmniejszenie sztywności płyty z powodu jej zarysowania łącznie z uwzględnieniem wpływów reologicznych, niewiele przekracza 3-krotne. Proponuje się więc dla płyt żelbetowych, w których na znaczniejszym obszarze występują pod obciąże-niami charakterystycznymi zarysowania, aby w obliczeniach przyjmować z góry sztywność płyty pomniejszoną nieco po-nad 3-krotnie. Przykładowo w programie ABC-Płyta 6.6 moż-na to zrobić wprost wprowadzając zastępczą wysokość płyty („opcja: płyty użebrowane”) równą w tym przypadku

mm 0

2000

4000

6000

8000

10000

0 20 40 60 80 100 120

Siła

obc

iąża

jąca

kN

1

2

Rys. 4. Zależność ugięcia (mm) fundamentu modelowanego jako płyta sprężysta na podłożu „uwarstwionym” w zależności od wartości sił ob-ciążających (podano wartość pojedynczej siły). 1 - środek płyty, 2 - mak-symalne ugięcie

Page 33: Geoinżynieria 2008.03

geoinżynieriageoinżynieria

31 GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

Page 34: Geoinżynieria 2008.03

32 GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

geoinżynieriageoinżynieria

hzastępcze hh 67,03,3

13

≅=

gdzie h – rzeczywista grubość płyty fundamentowej. Jeżeli pod obciążeniami charakterystycznymi nie spodzie-

wamy się wystąpienia zarysowania na większej części funda-mentu, zmniejszenie sztywności powinno być jedynie nieco większe niż 2-krotne.

Przykładowo można w takim przypadku zaproponować

hzastępcze hh 76,03,2

13

≅= .

Uśredniając, dla wstępnych obliczeń proponuje się:

hzastępcze

= 0,7h

Przy tym ostatnim założeniu przeprowadzono obliczenia

porównawcze dla przedstawionego fundamentu. Wyniki tych obliczeń, w odniesieniu do fundamentu obliczanego na podłożu „uwarstwionym” z uwzględnieniem zarysowań przedstawiono na rys. 5. Jest widoczne, że uzyskane wyniki obliczeń uplasowały się po stronie bezpiecznej. Sumarycz-na masa stali zbrojeniowej przy ograniczeniu rys do 0,3 mm wyniosła w tym przypadku 3465 kg, prawie tyle samo, co wartość odniesienia (tab. 1, kol. 3). Analogiczne obliczenia przeprowadzone dla omawianego fundamentu, ale spoczy-wającego na podłożu winklerowskim, dały wyniki istotnie rozbieżne.

Przedstawione przykłady pokazują zarówno wagę proble-mu jak i skalę trudności przy obliczaniu fundamentów pły-towych.

Potwierdzono, że zarówno zastosowanie podłoża winkle-rowskiego o stałej wartości współczynnika C na rzucie jak i podłoża w postaci półprzestrzeni sprężystej nie prowadzi do wyników, które można uznać jako poprawne. Stosowa-

kNm kNm

m m

m m

mmmm-50-40-30-20-10

00 2 4 6 8 10 12

-50-40-30-20-10

00 2 4 6 8 10 12 14 16 18

B

B

AA

-1000

-500

0500

1000

1500

0 2 4 6 8 10 12-1000-500

0500

10001500

0 2 4 6 8 10 12

DD

CC

A-A B-B

D-D C-C

a) b)

c) d)

1

1

1

1 2 2

2 2

2

Rys. 5. Porównanie ugięć i momentów zginających fundamentu obliczanego jako zarysowany i fundamentu, którego sztywność zmniejszono 3-krotnie – pod-łoże „uwarstwione”, a) ugięcia w przekroju A-A; b) ugięcia w przekroju przekątniowym B-B; c) momenty zginające z pasma o szerokości 2,4 m wzdłuż przekroju C-C; d) jak w c, ale wzdłuż przekroju D-D. 1 - model płyty z uwzględnieniem zrysowań, 2 - model płyty izotropowej o 3-krotnie zmniejszonej sztywności

Page 35: Geoinżynieria 2008.03

geoinżynieriageoinżynieria

33 GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

nie w modelu obliczeniowym tzw. podłoża „uwarstwionego” spełniającego formalnie założenia normy PN-81/B-03020 [4] bardziej pozwala zbliżyć się do stanu rzeczywistego, w szczególności w przypadku uwzględnienia degradacji sztywności płyty spowodowanej zarysowaniem i wpływami reologicznymi.

Jednakże, nawet stosując podłoże „uwarstwione”, stopień przybliżenia wyników obliczeń do fizycznej rzeczywistości zależny jest, pomijając przybliżoność metody, od prawidło-wej informacji o zaleganiu warstw wraz z ich parametrami na stosownych głębokościach. Z uwagi na łatwość prowadzenia tych obliczeń należy, zdaniem autora, przeprowadzić obli-czenia wariantowe uwzględniając oszacowaną zmienność parametrów gruntu.

Przy zbrojeniu złożonych fundamentów żelbetowych bar-dziej, niż w przypadku innych elementów konstrukcyjnych, ogromną rolę odgrywa doświadczenie i intuicja inżynierska. Wyniki obliczeń komputerowych są bowiem zawsze rezul-tatami rozwiązania wirtualnego modelu będącego jedynie przybliżeniem do rzeczywistości fizycznej. Niezależnie od stopnia zaawansowania modelu wyniki obliczeń stanowią jedynie bazę dla ostatecznej decyzji podejmowanej przez projektanta.

Literatura[1] Gryczmański M.: Wprowadzenie do opisu sprężysto-pla-

stycznych modeli gruntów, Polska Akademia Nauk, Komitet In-żynierii Lądowej i wodnej, Instytut Podstawowych Problemów Techniki, Studia z Zakresu Inżynierii nr 40, Warszawa 1995.

[2] Kosecki M.:O układzie obliczeniowym fundament-podłoze uwzględniającym uplastycznienie gruntu, Inżynieria i Budow-nictwo 1996, nr 5.

[3] Kosecki M.:Obliczanie fundamentów płytowo- palowych według założeń podłoża dwuparametrowego., Inżynieria i Bu-downictwo 2001, nr 12.

[4] PN-81/B-03020 Grunty budowlane. Posadowienie bezpo-średnie budowli. Obliczenia statyczne i projektowanie.

[5] Gorbunov-Possadov M.I.,Malikova T.A., Solomin V.I.: Rasczet Konstrukcij na uprugom osnovanii, Strojizdat, Moskwa 1984.

[6] Noakowski P., Ajdukiewicz A.: Structural Design of Large Foundation, Budownictwo w energetyce, Prace naukowe Insty-tutu Budownictwa Politechniki Wrocławskiej, Wrocław 2008.

[7] PN-B-03264:2002 Konstrukcje betonowe, żelbetowe i sprę-żone. Obliczenia statyczne i projektowanie.

Rodzaj podłoża bez wglądu na “rozwarcie” rys z ograniczeniem “rozwarcia” rysy do 0,3 mm

1. podłoże winklerowskie 5345 5354

2. półprzestrzeń sprężysta 4640 4726

3. podłoże „uwarstwione” 3079 3406Tab. 1. Sumaryczne zbrojenie wymagane dla fundamentu (kg).

autorprof. dr hab. inż Włodzimierz StarosolskiPolitechnika Śląska

Page 36: Geoinżynieria 2008.03

34 GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

geoinżynieriageoinżynieria

W artykule przedstawiono wstępne rezultaty obli-czeń i analiz mających na celu zaproponowanie procedury wykonywania i interpretacji badań

statycznych tak, aby mogły one stanowić podstawę do ka-libracji badań dynamicznych. Na przykładzie badań kon-trolnych pali w posadowieniu podpór kładki dla pieszych przedstawiono zestawienie wyników analiz ekstrapolacyj-nych, tj. szacowania nośności granicznej pali na podstawie przebiegu próbnego obciążenia statycznego.

Statyczne i dynamiczne badania nośności paliPodstawowym badaniem nośności jest próbne obcią-

żenie statyczne. Zgodnie z PN-83/B-02482 wykonuje się 2 badania na pierwsze 100 pali i po jednym na każde ko-lejne rozpoczęte 100 pali. W praktyce bada się zatem mniej niż 2% pali wykonywanych w ramach kontraktu. Badania te niezależnie od ich wątpliwej „losowości” (wykonawca palowania wie zazwyczaj, które pale będą próbnie obcią-żane) są niestety mocno wrażliwe na uchybienia utrudnia-jące właściwą interpretację. Przykładowo: istotny wpływ na mierzone osiadania mają zmieniające się warunki at-mosferyczne (nasłonecznienie i temperatura) oraz roboty prowadzone w sąsiedztwie stanowiska badawczego. Roz-wiązaniem zapewniającym większą niezawodność kontroli nośności i jakości pali fundamentowych jest zastosowanie badań dynamicznych. Badania takie wymagają jednak od-powiedniej kalibracji wyników, zarówno w odniesieniu do wyznaczanej nośności granicznej jak i przy dobieraniu współczynnika bezpieczeństwa.

Próbne obciążenia statyczne wykonuje się zazwyczaj me-todą belki odwróconej z wykorzystaniem sąsiednich pali jako pali kotwiących lub z zastosowaniem balastu (z płyt drogowych lub pali prefabrykowanych przeznaczonych do późniejszego wbicia). Metoda interpretacji statycznych ba-dań nośności pali fundamentowych opisana jest szczegóło-wo w PN-83/B-02482. Norma stawia wymóg sporządzenia „Projektu próbnego obciążenia”, który ma być integralną częścią projektu posadowienia na palach. Kluczowym wymogiem poprawnego przeprowadzenia badania jest uzyskanie stabilizacji osiadań w kolejnych stopniach ob-ciążenia realizowanego siłownikami hydraulicznymi (lub rzadziej – dokładanym balastem).

Podstawą analizy jest uzyskana w trakcie badań polo-wych zależność: obciążenie – osiadanie, tj. s(Q), wykreśle-nie na tej podstawie krzywej dQ/ds i odnalezienie na niej charakterystycznych punktów pozwalających na wyznacze-nie obliczeniowej nośności pala 0

cNk ⋅ . Przykład interpreta-cji wyznaczenia 0

cN oraz Ngr pokazano na rys. 1.

Jest rzeczą istotną, że w badaniu statycznym zakłada się „z góry” jego zakres, ustalając maksymalne obciążenie pola w czasie testu na ok. )(5,1 n

t TN + , gdzie Nt jest nośnością

pala wyznaczoną ze wzorów statycznych a Tn oszacowaną (obliczoną) wielkością tarcia ujemnego, jakie może z cza-sem wystąpić na pobocznicy pala.

Taki sposób przeprowadzenia badania weryfikuje po-prawność założeń projektowych i obliczeń statycznych w odniesieniu do badanego pala, nie daje jednak zazwyczaj precyzyjnej informacji o nośności granicznej pala N

g ro-

zumianej jako obciążenie, przy którym nie uzyskuje się stabilizacji narastających osiadań. Również przeniesienie wyników takiego badania na pozostałe pale przy skompli-kowanych warunkach geotechnicznych (a takie zazwyczaj występują na budowach, gdzie wykonywane jest posado-wienie pośrednie) jest wysoce problematyczne.

Odrębnym mankamentem statycznych badań nośności jest czas potrzebny w trakcie badań na uzyskanie wymaga-nej stabilizacji osiadań. Dla pali pogrążonych w gruntach

Wyznaczanie nośności granicznej pali w badaniach

referencyjnych

Fot. 1. Stanowisko do badań nośności pali prefabrykowanych. Widoczny balast z pali i płachty osłaniające bazę pomiarową

Rys. 1. Przykład interpretacji wyników próbnego obciążenia statycznego

Page 37: Geoinżynieria 2008.03

geoinżynieriageoinżynieria

35 GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

spoistych czas oczekiwania na kolejnych stopniach obcią-żenia może przekraczać godzinę a czas całego badania kil-kanaście godzin. Z uwagi na konieczność wyeliminowania wpływów dynamicznych na podłoże i układ obciążający wyklucza się w zasadzie prowadzenie robót budowlanych (w szczególności robót palowych) w tym czasie w bezpo-średnim sąsiedztwie stanowiska badawczego. Jeszcze inne problemy związane są z koniecznością przestrzegania usta-lonego w normie czasu, jaki musi upłynąć od wykonania pala do jego obciążenia.

W Polsce badania dynamiczne wykonywane są od 1996 r. Od 2004 r. są standardową procedurą kontrolną dla prefa-brykowanych pali wbijanych. W latach 2005–2007 udział badań dynamicznych w ogólnej liczbie wykonywanych ba-dań pali prefabrykowanych wzrósł z 57% do 71%. Dominu-jący obecnie udział badań dynamicznych, w ogóle badań nośności pali prefabrykowanych, przedstawia załączony wykres (rys. 2).

W przypadku pali wbijanych, technologia pozwala na wykorzystanie młota palownicy jako urządzenia generują-cego falę sprężystą w palu. Przykład badania pala prefabry-kowanego pokazuje fot. 2. i 3. W przypadku innych tech-nologii palowych konieczne jest wykonywanie specjalnych stelaży ze spadającą masą, których transport i montaż na palu stanowią dodatkowe utrudnienie.

Sprzęt do badań dynamicznych (poza urządzeniem ude-rzającym) mieści się w walizce. Montaż czujników i samo badanie trwają ok. pół godziny i, co ważne, poza samym momentem rejestracji sygnału po uderzeniu młota, nie jest wymagana „cisza” na budowie.

Najważniejszymi zaletami badań dynamicznych są: swo-bodna możliwość wyboru pali poddanych badaniom na każdym etapie realizacji robót palowych oraz możliwość powtórnego obciążania pali wcześniej przebadanych, co pozwala np. na ocenę przyrostu nośności pala w czasie.

Próbne obciążenie statyczne jako badanie re-ferencyjne

Dopuszczenie badań dynamicznych jako testu nośności wymaga wiarygodnej korelacji między wyznaczoną nośno-ścią graniczną a nośnością obliczeniową, do której można by odnieść obliczeniowe obciążenie pala. Wprowadzona w 2005 r. norma „PN-EN 12699 Specjalne roboty geotechnicz-ne. Pale przemieszczeniowe” dopuszcza test dynamiczny jako badanie nośności, lecz nie podaje tych niezbędnych korelacji, pozwalających na wyznaczenie obliczeniowej no-śności pala. Korelacja musi być zatem każdorazowo usta-lana na budowie na bazie testu referencyjnego, jakim jest próbne obciążenie statyczne. W warunkach polskich współ-czynnik pozwalający na przeliczenie nośności granicznej na obliczeniową zawiera się zazwyczaj w przedziale 1,6 do 2,5 choć można również spotkać wartości rzędu 1,3.

Metody szacowania nośności granicznej w ba-daniu statycznym

Gdy w czasie próbnego obciążenia statycznego nie osiąga się nośności granicznej a dalsze zwiększanie obciążenia jest niemożliwe, np. ze względu na niedostateczną nośność ukła-du obciążającego lub pali kotwiących, zachodzi konieczność ekstrapolowania dalszego przebiegu badania na podstawie posiadanych danych. Przyjmuje się zazwyczaj, że zależność obciążenie – osiadanie przed osiągnięciem nośności granicz-nej ma postać wielomianową lub funkcji hiperbolicznej.

Metoda normowaZaproponowana w Polskiej Normie metoda polega na

przedłużeniu zakładanej liniowej zależności dQ/ds do prze-cięcia z osią dQ /ds = 0, co oznacza nieskończony przyrost osiadania bez przyrostu obciążenia. Przykład interpretacji przedstawia rys. 1. Metoda ta jest „wystarczająco dokład-na”, lecz czasem nie jest skuteczna. Przypadek taki ma miejsce, gdy przeprowadzony zakres próbnego obciążenia nie wychodzi poza zakres sprężystej pracy pala w gruncie i wtedy dQ /ds jest funkcją stałą. Nie można wtedy określić nośności granicznej N

g.

Rys. 2. Skumulowany udział badań statycznych i dynamicznych w kolejnych miesiącach 2006/2007

Fot. 2. Badanie dynamiczne nośności

Fot. 3. Sprzęt do badań dynamicznych pali

Page 38: Geoinżynieria 2008.03

36 GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

geoinżynieriageoinżynieria

Metoda Brinch HansenaMetoda zaproponowana przez Brinch Hansena wymaga

również przeprowadzenia badania statycznego w zakre-sie wykraczającym poza pracę sprężystą. Za nośność gra-niczną rozumie się takie obciążenie, dla którego osiadanie przekroczyło czterokrotnie wartość pomierzoną przy 80% tego obciążenia (rys. 3). W praktyce oznacza to punkt, po przekroczeniu którego następuje nieskrępowany przyrost osiadań.

Transformując zależność obciążenie – osiadanie do układu współrzędnych s – odcięte i – rzędne. Dla ostatnich punktów przeprowadzonego badania uzysku-je się (przez aproksymację) zależność liniową w postaci

+⋅= i dalej można łatwo obliczyć, że graniczna

nośność pala ⋅

= a towarzyszące jej osiadanie

wynosi sf = B/A.

W przykładzie na rys. 4. otrzymujemy z aproksymacji pro-stą: A=0,0001 i B=0,0030 i dalej możemy obliczyć: Q

f = 912

kN. Osiadanie odpowiadające nośności granicznej szacu-je się na ok. 30 mm. Co ciekawe, wielkość ta odpowiada dokładnie 10% wymiaru boku badanego pala (prefabrykat 30×30 cm).

Metoda ChinaPodobnie jak w metodzie Brich-Hansena transformuje się

zależność obciążenie – osiadanie do układu współrzędnych s – odcięte i s/Q – rzędne. Dla ostatnich punktów prze-prowadzonego badania uzyskuje się (przez aproksymację) zależność liniową w postaci s/Q = A · s + B i dalej można

obliczyć, że graniczna nośność pala = .

Przykład na rys. 5.

W przykładzie na rys. 5. otrzymujemy z aproksymacji prostą: A=0,0011 i dalej możemy obliczyć: N

g = 909 kN.

Osiadanie odpowiadające nośności granicznej szacuje się również na ok. 30 mm.

Przykład badań nośności pali w posadowieniu kładki dla pieszych

Badania nośności podpór kładki dla pieszych wykonano w czerwcu i lipcu 2008 r. Wykonano dwa badania statyczne na palach w podporach P5 i P10 oraz 27 badań dynamicz-nych (po 2-3 dla każdej z 12 podpór).

Można zaobserwować stosunkowo dobrą zgodność sza-cowania nośności granicznej uzyskanej w badaniu statycz-nym i z wynikami obliczeń ekstrapolacyjnych i badań dy-namicznych pali. Współczynnik bezpieczeństwa opisujący

Ng

80%Ng

sf25%sf

Rys. 3. Wyznaczenie nośności granicznej według Brinch Hansena (metoda 80%)

Rys. 4. Obliczenie nośności granicznej według Brinch Hansena (metoda 80%)

Rys. 5. Obliczenie nośności granicznej według China

Podpora Badanie statyczne Test dyn. 0c

g

NkN

F⋅

=

Ng

B-H 80% Chin 0

cNk ⋅

P5 896 912 909 657 913 1,36

P10 817 845 833 564 916 1,45Tab. 1. Wyniki polowych badań nośności i analiz ekstrapolacyjnych wyko-nanych dla dzienników próbnych obciążeń z wyłączeniem dwóch ostatnich kroków obciążenia

Page 39: Geoinżynieria 2008.03

geoinżynieriageoinżynieria

37 GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

stosunek nośności granicznej do nośności obliczeniowej wynosi ok. 1,40 i jest mniejszy od zwyczajowo stosowa-nych. Zarazem można zauważyć, że oszacowanie współ-czynnika bezpieczeństwa na podstawie obliczeń ekstrapo-lacyjnych dałoby wartość większą, a więc w konsekwencji bezpieczniejszą. Potwierdza to, że wykonywanie badań statycznych jako testów referencyjnych może prowadzić do bardziej racjonalnego i oszczędnego projektowania.

PodsumowanieNależy nadmienić, że wprowadzenie próbnych obciążeń

dynamicznych znacząco zwiększyło niezawodność realizo-wanych robót palowych. Dla przykładu: w latach 2005–2007 liczba przebadanych pali prefabrykowanych przekraczała już średnio 2,5 na każde 1000 mb wbitych pali a na kon-traktach realizowanych w 2008 r. przekracza niejednokrot-nie 5% liczby wbitych pali. Dla porównania wymagania normowe nakazują przebadanie niewiele ponad 1% pali. Ważną obserwacją jest fakt, że szerokie wprowadzenie ba-dań dynamicznych pali prefabrykowanych nie ograniczyło wcale liczby wykonywanych badań statycznych. Zmieniła się jednak ich funkcja. Nie stanowią już podstawowego ba-dania nośności, mającego na celu weryfikację projektu, a raczej stanową test referencyjny dla większej liczby badań dynamicznych.

Z tego powodu należy tak projektować badania statyczne, by w ich wyniku wyznaczyć nośność graniczną pala lub co najmniej uzyskać dane do wyznaczenia nośności granicznej

przez ekstrapolację. Jeżeli nie osiąga się w przebiegu prób-nego obciążenia znaczących przyrostów osiadania a układ obciążający i konstrukcja stanowiska badawczego pozwa-lają na kontynuowanie obciążenia poza założony w pro-jekcie próbnego obciążenia zakres, to inżynier prowadzący próbne obciążenie powinien podjąć decyzję o kontynuacji badań (zwiększeniu obciążenia w kolejnych krokach).

Wydaje się, że cenną inicjatywą byłaby budowa bazy danych wyników próbnych obciążeń statycznych, przynaj-mniej tych, których dysponentami są ośrodki akademickie. Taka baza pozwoliłaby na podanie lokalnych (krajowych) korelacji dla różnych rodzajów gruntu i technologii.

Literatura[1] Brinch Hansen J. (1963) Discussion, Hyperbolic Stress-

Strain response, Cohesive soil. Journal of Soil Mechanics and Foundation Engineering Division, ASCE, 89 (241-242).

[2] Chin F.K. (1971) Estimation of the Ultimate Load of Piles Not Carried to Failure. Proceedings of 2nd Southeast Asian Conference on Soil Engineering, pp. 81-90.

[3] PN-83/B-02482 Fundamenty budowli. Nośność pali i fundamentów palowych.

[4] PN-EN 12699 Wykonawstwo specjalnych robót. Pale przemieszczeniowe.

autor dr inż. Jarosław RybakPolitechnika Wrocławska

Page 40: Geoinżynieria 2008.03

38 GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

geoinżynieriageoinżynieria

Grodzica jest elementem budowlanym o kształcie łączącym zalety dużej nośności na obciążenia poziome od parcia gruntu z łatwym jej pogrąża-

niem, wyrywaniem i małą masą jednostkową. W ten sposób ukształtowany element nie ma dużej nośności pionowej w gruncie. Pomimo tego istnieją takie konstrukcje stałe, w których grodzice są z powodzeniem stosowane jako ele-menty przenoszące na grunt obciążenia pionowe.

Wraz z pojawieniem się podpór ścianek szczelnych w po-staci wykonywanych pod kątem kotew gruntowych, które powodowały także powstawanie reakcji pionowej, pojawiły się pierwsze metody obliczania nośności pionowej grodzic.

Natomiast od początku lat 80. XX w. coraz częściej wyko-rzystuje się zdolność grodzic do przenoszenia niewielkich obciążeń pionowych na ośrodek gruntowy. W takich stałych konstrukcjach jak parkingi podziemne, przyczółki mostów o małej rozpiętości czy tunele, grodzice nie pełnią już jedynie roli elementu obciążonego parciem gruntu i wody. Dodatko-wą zaletą, którą daję wykorzystanie grodzic w wymienionych typach konstrukcji jest przyspieszenie tempa wykonywania prac budowlanych. Tę zaletę grodzic wykorzystano w trakcie budowy wiaduku kolejowego w Lewinie Brzeskim (Fot. 2).

Mniej więcej w tym samym okresie rozpoczęto prace ba-dawcze, których ostatecznym celem miało być dostarczenie projektantom narzędzi do bezpiecznego i ekonomicznego projektowania grodzic pracujących jak fundament palowy.

Przeprowadzone we Francji w latach 1983–1986 badania [1] polegały na znalezieniu korelacji pomiędzy wynikami sondowań in-situ wykonywanych presjometrem Menarda, sondą stożkową CPT lub presjometrem samo-wwiercającym PAF, a wynikami próbnych obciążeń pogrążonej ścianki z grodzic składającej się z 4 grodzic. Dzięki przymocowa-niu do grodzic na ich długości ekstensometrów można było

Nośność pionowa grodzicNośność pionowa grodzic

Fot. 2. Przyczółki wiaduktu kolejowego w Lewinie Brzeskim. Dzięki za-stosowaniu rozwiązania opartego na grodzicach linia kolejowa została zamknięta jedynie na 36 godzin

Fot. 3. Kładka dla pieszych w Nowej Soli

Fot. 1. Przyczółki wiaduktu kolejowego w Swarzędzu

Page 41: Geoinżynieria 2008.03

geoinżynieriageoinżynieria

39 GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

także wyznaczyć parcia na pobocznicy i opory pod podsta-wą grodzicy. W opisującym te badania artykule M. Busta-mante i L. Gianeselliego [1] autorzy zaproponowali także metodę obliczania nośności pionowej grodzic.

Wykorzystując wynik powyżej opisanej pracy [1] w roku 1993 cenione na całym świecie, również w Polsce, fran-cuskie Centralne Laboratorium Dróg i Mostów z siedzibą w Paryżu (Laboratoire Central des Ponts et Chausées de Paris) opublikowało dokument „Fascicule 62 Titre V” [2]. Dokument ten przedstawia sposób obliczania nośności pionowej wciskanych i wyrywanych pali z dwuteowników, pali z grodzic skrzynkowych z otwartym dnem oraz ścianki z grodzic na podstawie wyników z badań presjometrem Menarda lub sondą CPT.

Ze względu na ograniczoną objętość artykułu oraz na małą popularność presjometru Menarda, przedstawiam po-niżej tylko procedurę obliczania nośności pionowej wciska-nych ścianek z grodzic na podstawie wyników z sondowań in-situ sondą CPT. Zachowuje także oryginalne oznaczenia z dokumentu „Fascicule 62 Titre V”.

Obliczanie nośności pionowej grodzic

1. Wyznaczenie oporu podstawy grodzicy Qpu

uppu qAQ ⋅⋅= ρ ,

gdzie:A – pole podstawy pogrążanej grodzicy wg rys. 1ρ

p – współczynnik zmniejszający pole podstawy wg

tab. 2q

u – jednostkowa wytrzymałość gruntu pod podstawą

pala

W tym miejscu należy zwrócić uwagę na fakt, że korek gruntowy wytwarza się pomiędzy ramionami pogrążanych grodzic. Z tego też względu grodzice typu Z powinny być pogrążane młotem lub wibromłotem jako podwójne. Zosta-ło to wyraźne pokazane na rys. 1.

Ważnym czynnikiem wpływającym na nośność ścianki, a nie wymienionym w przedstawianym dokumencie, jest technologia pogrążania. Współczynniki brane pod uwagę w obliczaniu nośności pionowej podane w „Fascicule” [3] zo-stały określone dla ścianek pogrążanych przy pomocy kafara, gdyż dokument ten jest wynikiem korelacji pomiędzy próbny-mi obciążeniami tak pogrążonych grodzic a badaniami in-situ wykonywanymi w miejscu pogrążania. Zdając sobie sprawę z faktu, iż nośność pionowa pali wwibrowywanych jest mniej-sza od nośności pionowej pali wbijanych, przeprowadzono w roku 2002 próbne obciążenia ścianek pogrążonych tymi dwoma technologiami, aby określić jakiego rzędu są to różni-ce. Największe różnice w nośności pionowej grodzic wwibro-wywanych i wbijanych wynosiły około 50% na korzyść tych drugich. W artykule [4], w którym zamieszczono wyniki tych badań zaproponowano, aby nośność podstawy i pobocznicy dla wwibrowywanych grodzic, obliczoną na podstawie „Fa-scicule” [3], obniżać odpowiednio o 50% i 30%.

Rozwiązaniem, które może zwiększyć nośność pionową grodzic pogrążanych za pomocą wibromłota jest wbicie ostatnich 2 czy 3 metrów grodzicy.

Ponieważ coraz częściej stosuje się w Polsce urządzenia do statycznego wciskania grodzic, warto nadmienić, iż po-grążone tą technologią grodzice mają niemniejszą nośność

pionową od grodzic wbijanych. Jest to wynikiem nienaru-szania struktury gruntu oraz mobilizacji tarcia na poboczni-cy w trakcie wciskania grodzic.Wartość q

u wyznacza się z następującego wzoru:

cecu qkq ⋅= ,

gdzie:k

c – współczynnik będący funkcją rodzaju gruntu oraz

jego stanu określonego na podstawie wyników qc odczy-

tanego podczas badania sondą CPT (tab. 1)q

ce – uśredniony opór na stożku sondy CPT określony na

podstawie wzoru:

∫−

+

⋅+

=bD

aDccce dzzq

abq

3

)(3

1 ,

gdzie:b = min {a, h}a – równe jest 0,5 m w przypadku, gdy szerokość funda-mentu nie przekracza 1,0 mh – głębokość pogrążenia podstawy grodzicy w warstwę nośnąD – głębokość, na którą pogrążono grodziceq

cc – skorygowana wartość oporów na stożku, którą uzy-

skuje się w następujący sposób:– obliczamy średnią wartość oporów na stożku sondy

qcm

w przedziale głębokości b + 3a (rys. 2),– pomijamy z wykresu, jeżeli taki przypadek występu-

je, wszystkie wartości qc(z) przekraczające wartość

1.3 qcm

Rys. 1. Pola powierzchni, pola podstawy A i pobocznicy P (mierzonej po obwodzie) grodzic typu U (górny rząd) i Z (dolny rząd) przyjmowane do obliczeń

Rys. 2. Grafi czne przedstawienie idei wyznaczenia uśrednionego oporu na stożku sondy CPT

Page 42: Geoinżynieria 2008.03

40 GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

geoinżynieriageoinżynieria

2. Wyznaczenie oporu na pobocznicy grodzicy Qsu

:

∫⋅⋅=h

sssu dzzqPQ0

)(ρ ,

gdzie:ρ

s – współczynnik zmniejszający pole pobocznicy wg tab. 2

P – pole pobocznicy pogrążanej grodzicy wg rys. 1q

s(z) – jednostkowy graniczny opór gruntu wzdłuż pobocz-

nicy na głębokości z, wyznaczony w następujący sposób:

⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛= max;)(min)( s

cs qzqzq

β,

gdzie:q

c(z) – opór na stożku sondy CPT na głębokości z,

β – parametr korygujący odczytany z tab. 3q

s max – maksymalna dopuszczalna wartość jednostkowe-

go oporu granicznego odczytana z tab. 3

3. Sprawdzenie SGN

ELUu

ELU FQQ ≥=γmax, ,

gdzie:Q

max,ELU – obliczeniowa nośność graniczna pala

γ – współczynnik bezpieczeństwa wynoszący dla pali wciskanych 1,40F

ELU – suma obciążeń obliczeniowych

Qu – charakterystyczna nośność graniczna pala obliczona

na podstawie wzoru: supuu QQQ +=

4. Sprawdzenie SGU

ELSC

ELS FQQ ≥=γmax, ,

gdzie:Q

max,ELS – obliczeniowa nośność pełzania pala

γ – współczynnik bezpieczeństwa wynoszący dla pali wciskanych 1,40F

ELS – suma obciążeń charakterystycznych

QC – charakterystyczna nośność pełzania pala obliczona

na podstawie wzoru: supuc QQQ ⋅+⋅= 7.07.0

Oczywiście, poza sprawdzeniem nośności pionowej sa-mego pala, należy sprawdzić wytężenie przekroju samej grodzicy. Należy przy tym pamiętać, że grodzica jest rów-nież w zdecydowanej większości przypadków obciążona także momentem zginającym wywołanym parciem gruntu.

Uwagi końcoweDokument „Fascicule 62 Titre V” nie podaje żadnych zale-

ceń co do próbnych obciążeń pionowych ścianki z grodzic. W przypadku, gdyby zaistniała konieczność przeprowadzenia

takich prób, należy pamiętać o tym, aby obciążać grodzice niepołączone z sąsiednimi grodzicami w zamkach. Chodzi na-turalnie o wykluczenie wpływu tarcia w zamkach pomiędzy grodzicami obciążanymi a nieobciążanymi na wyniki próbne-go obciążania. Zaleca się zatem pogrążyć dodatkowe grodzice w takich samych warunkach gruntowych, czyli w pobliżu ścin-ki, która będzie częścią budowanego obiektu. Drugim rozwią-zaniem jest wyrwanie, na czas próbnego obciążania, grodzic sąsiadujących z fragmentem obciążanym i ponowne ich po-grążenie po przeprowadzonych próbnych obciążeniach.

Należy też wspomnieć, że grodzice są również wykorzy-stywane w fundamentach, w których same nie pracują jak pale. Przykład takiego zastosowania grodzic jest pokazany na fot. 3. W tego typu fundamentach grodzice są elemen-tem, który nie dopuszcza do przemieszczania się gruntu obciążonego siłami pionowymi od podpieranego obiektu.

Literatura[1] Bustamante M., Gianeselli L.: Predicting the bearing ca-

pacity of sheet piles under vertical load; Proceedings of the 4th International Conference on Piling and Deep Foundations, Stresa (Italy), 7 – 12 April 1991.

[2] McShane G.: Steel sheet piling used in the combined role of bearing piles and earth retaining members; Pro-ceedings of the 4th International Conference on Pi-ling and Deep Foundations, Stresa (Italy), 7 – 12 April 1991.

[3] Broszura firmy ArcelorMittal: Le nouveau “Fascicule 62 titre V”.

[4] Borel S., Bustamante M., Rocher-Lacoste F.: The compa-rative bearing capacity of vibratory and impact driven piles; TRANSVIB 2006. Gonin, Holeyman et Rocher-La-coste (ed.) 2006, Editions du LCPC, Paris.

Rodzaj gruntu Klasa β qs max [kPa]

Gliny i iły

A - 15

B 120 40

C 150 80

Piaski, żwiry, po-spółki

A 300 -

B 300 -

C 300 120

Rodzaj palaGrunty spoiste Grunty niespoiste

ρp ρs ρp ρs

Grodzice 0.50 1.00 0.30 0.50

Rodzaj gruntu Klasa Stan gruntu qc [MPa] kc

Gliny i iły

A Plastyczna <3.0

0.55B Twardoplastyczna 3.0-6.0

C Półzwarta i zwarta >6.0

Piaski, żwiry, pospółki

A Luźny <5.0

0.50B Sredniozagęszczony 8.0-15.0

C Zagęszczony >20.0

Tab. 2. Współczynnik ρ [3]

Tab. 3. Parametry korygujące β i wartości qs max [3]

Tab. 1. Dobór współćzynnika kc w zależności od klasyfi kacji gruntu na podstawie wyników z sondowań CPT [3]

autor mgr inż. Paweł KwarcińskiArcelorMittal Commercial Long Polska sp. z o.o.

Page 43: Geoinżynieria 2008.03

geoinżynieriageoinżynieria

41 GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

Page 44: Geoinżynieria 2008.03

42 GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

geoinżynieriageoinżynieria

Bonarka City Center w Krakowie to projekt wielofunk-cyjnego centrum miejskiego, na który składać się ma galeria handlowa z wielopoziomowym parkin-

giem, hotel, biurowiec i apartamentowce. W myśl założeń będzie to miejsce przyjazne dla mieszkańców i w zamian za nieużytek oraz ruiny dawnych zakładów chemicznych „Bonarka” już niebawem na zrekultywowanym obszarze zaoferuje ciekawą zabudowę wkomponowaną w tereny zielone. Lokalizacja inwestycji jest bardzo korzystna, po-nieważ znajduje się zaledwie 1 km od ronda Matecznego, przy ulicach Kamieńskiego i Turowicza. W celu zapew-nienia wygodnego dojazdu i wyjazdu z nowobudowanego centrum, równocześnie prowadzone są w tym rejonie pra-ce drogowe polegające na przebudowie istniejącej ul. Ka-mieńskiego wraz ze skrzyżowaniem z ul. Puszkarską oraz budowa wiaduktu drogowego. PPI Gerhard Chrobok sp. j. zostało zaproszone przez firmy PBI Energopol sp. z o.o. i Budostal 8 SA do współpracy przy realizacji ścian oporo-wych w ul. Kamieńskiego i w ul. Puszkarskiej. Zadaniem murów oporowych jest ograniczenie skarp drogowych do linii pasa drogowego, udostępnienie miejsca na przepro-wadzenie uzbrojenia terenu oraz, w przypadku ul. Kamień-skiego, doprowadzenie dróg dojazdowych do projektowa-nego wiaduktu.

W projekcie budowlanym mury oporowe zostały za-projektowane przy użyciu ciężkich grodzic PU. Dzięki umożliwieniu przez inwestora zastosowania metody „va-lue engineering” w procesie ofertowania nasza firma, po

Budowa murów oporowych Budowa murów oporowych przy krakowskim BCCprzy krakowskim BCC

Fot. 2. Montaż kleszczy stalowych

Fot. 1. Mur oporowy w ciągu ulicy Kamieńskiego

Page 45: Geoinżynieria 2008.03

geoinżynieriageoinżynieria

43 GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

wykonaniu obliczeń statycznych, zaproponowała zastoso-wanie grodzic GU 16-400 - lżejszych i w konsekwencji tań-szych w użyciu.

Pierwsza koncepcja zakładała, że grodzice miały pra-cować w schemacie wspornikowym z utwierdzeniem w gruncie, lecz ze względu na wymagania konstruktorów nawierzchni drogowych w temacie maksymalnych dopusz-czalnych wychyleń grodzic (bezpiecznych dla nawierzchni drogowych) zaistniała konieczność spięcia ścian murów oporowych w celu spełnienia warunków stanu granicz-nego użytkowania. W związku z tym obawialiśmy się, że konieczność zmiany schematu pracy murów oporowych (wprowadzenie dodatkowego podparcia) przyczyni się do wzrostu kosztów realizacji inwestycji. Po wykonaniu do-datkowej geologii w miejscach wskazanych przez naszą fir-mę okazało się, że parametry gruntu umożliwiły skrócenie długości koniecznych do zastosowania grodzic, co zrekom-pensowało w dużej mierze koszty związane z wykonaniem ściągów stalowych. Przedstawione przez nas rozwiązanie uzyskało akceptację zamawiającego i obecnie jesteśmy na etapie zakończenia naszych robót.

Mur oporowy w ul. Kamieńskiego budują dwie równo-ległe ściany oddalone od siebie o 20 m, biegnące po prze-ciwległych stronach ulicy.

Ściany z grodzic GU 16-400 spięto ze sobą ściągami z systemowych żerdzi wiertniczych GONAR, wpiętych w podłużnicę z kształtownika HEB 200. Konstrukcję ścian w planie stanową łuki (o promieniach 990 m i 1010 m) a maksymalna wysokość odkrycia wynosi 5,18 m.

Kolejna ściana oporowa w ul. Puszkarskiej rozpoczyna się przy skrzyżowaniu z ul. Kamieńskiego i w planie ma kształt łamany, dostosowany do przebiegu linii pasa drogo-wego. Wysokość ściany jest zmienna i zależy od przebiegu niwelety drogi, ale maksymalne odkrycie wynosi 2,30 m. Dodatkowe podparcie zostało zrealizowane za pomocą ściągów stalowych BATORY łączących obie ściany, zamo-cowanych w podłużnicę z profili IPE 240/300.

Łączna długość wykonanych ścian wynosi 432 mb. Mury pracują w schemacie statycznym belki swobodnie podpar-tej w gruncie oraz w poziomie ściągów. Zastosowanie stali w gatunku S355 GP (grodzice i kształtowniki), uszczelnie-nie zamków grodzic środkiem bitumicznym wraz z zapro-jektowanym drenażem za ścianą w połączeniu z izolacją strony zewnętrznej natryskiwaną powłoką z żywic epok-sydowych gwarantuje długoletnią żywotność wykonanej konstrukcji. Każdy z wykonanych murów zwieńczony zo-stanie oczepem żelbetowym dylatowanym w odcinkach od 5 m do 10 m.

Wszystkie prace związane ze sporządzeniem projektów wykonawczych oraz samą realizacją murów oporowych zo-stały wykonane siłami firmy PPI Gerhard Chrobok sp. j.

Grodzice pogrążano przy użyciu palownicy ABI wyposa-żonej w wibromłot MRZV-700 oraz wibromłotów ICE 18RF i ICE 28RF zamontowanych na dźwigach Liebherr LTM 1050-4.

Mamy nadzieję, że ta budowa stanie się kolejną naszą wizytówką na dziesięciolecia i dzięki niej do tego rodzaju rozwiązań w budownictwie drogowym przekona się znacz-nie więcej firm i inwestorów.

autormgr inż. Lucjan Kapica, mgr inż. Radosław LorensPrywatne Przedsiębiorstwo Inżynieryjne

Gerhard Chrobok Sp.j.

Fot. 3. Widok na konstrukcję spinającą

Fot. 4. Formowanie najazdu do nowobudowanego wiaduktu

Fot. 5. Przygotowanie ściągów GONAR do montażu

Page 46: Geoinżynieria 2008.03

44 GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

geoinżynieriageoinżynieria

W ostatnich latach na rynku budowlanym pojawiło się wielu dostawców rozwiązań dla geotechniki, w tym w szczególności systemów do stabilizacji gruntów.

Należy podkreślić, że systemy te na pozór podobne, mogą się znacznie różnić – jakością materiału, czy też obróbką fabryczną. DSI (Dywidag Systems International), którego przedstawicielem na Polskę jest firma Suspa-DSI Polska, jest właścicielem paten-tu i znaku GEWI®, który po raz pierwszy został zarejestrowany w 1965 roku w Niemczech.

Przez ponad 40 lat system prętów GEWI® był poddawany próbom laboratoryjnym, a przede wszystkim był sprawdzany w praktyce na różnych budowach świata. Doświadczenie to po-zwoliło w najbardziej optymalny sposób dopasować system do oczekiwań odbiorcy.

Kotwy i pale gruntowe DYWIDAGBudowa

Kotwa stała systemu DYWIDAG składa się z (rys. 1):– pręta ze stali GEWI® z lewostronnym grubozwojnym gwintem

otoczonym zaczynem cementowym wykonanym w warun-kach fabrycznych i zgodnym z [2], [3], [4];

– osłony HDPE gładkiej (w strefie swobodnej) i karbowanej (w strefie buławy);

– płyty oporowej i nakrętki sferycznej (lub innej w zależności od średnicy pręta i zastosowania) zabezpieczonej antykorozyjnie zgodnie z [1];

– czapki ochronnej wypełnionej smarem;– dystansów zapewniających właściwą grubość otuliny zgodną

z [1]W przypadku, gdy kotwa ma być widocznym elementem

konstrukcji, istnieje możliwość zastosowania dodatkowej czapki ochronnej ze stali szlachetnej. Spełnia ona podwójne zadanie: estetyczne oraz ochrony smaru antykorozyjnego przed wypły-nięciem w miejscach, gdzie głowica jest narażona na zmienne działanie temperatur.

W celu zapewnienia największej ochrony antykorozyjnej sto-suje się kotwy i pale stałe izolowane elektrycznie. Przykładowe rozwiązanie przedstawiono na rys. 2. Zakłada ono elektryczne oddzielenie głowicy kotwiącej od gruntu i kotwionej konstrukcji poprzez zastosowanie pierścienia izolacyjnego na głowicy oraz odizolowanie płyty kotwiącej poprzez zastosowanie płyty izo-lacyjnej.

Kotwy gruntowe a norma PN-EN 1537W maju 2002 r. została wprowadzona norma PN-EN1537 „Wy-

konawstwo specjalnych robót geotechnicznych. Kotwy grun-towe”. W związku z powyższym jest to prawnie obowiązujący w Polsce dokument, a kotwy gruntowe stosowane w budow-nictwie powinny spełniać jego założenia. Poniżej przedstawio-no kilka najistotniejszych cech kotew DYWIDAG świadczących o ich zgodności z normą PN-EN 1537.Ochrona antykorozyjna – kotwy stałe„Minimalna ochrona przeciwkorozyjna cięgna kotwy trwałej

powinna się składać z ciągłej warstwy produktu przeciwkoro-

Kotwy gruntowe DYWIDAG-GEWI®

1. Nakrętka z tworzywa sztucznego; 2., Nakrętka sferyczna; 3. Czapka ochronna; 4. Smar antykorozyjny; 5. Pręt gwintowany GEWI; 6. Zaczyn cementowy; 7. Osłona PE, gładka; 8. Osłona PE, kar-bowana; 9. Dystans; 10. Czapka iniekcyjna; 11. Nakrętka plastikowa; 12. Płyta oporowa; 13. Pręt gwintowany GEWI; 14. Dystans

Rys. 1. Kotwy DYWIDAG: a) stała b) tymczasowa

a) b)

Rys. 2. Kotwa stała DYWIDAG izolowana elektrycznie

Page 47: Geoinżynieria 2008.03

geoinżynieriageoinżynieria

45 GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

zyjnego, który nie ulegnie zniszczeniu podczas okresu użytko-wania” [1]. Zapis ten stawia pod znakiem zapytania stosowa-nie kotew gruntowych, które podczas montażu pełnią również funkcję wiertła wprowadzającego w grunt i są zabezpieczone jedynie poprzez np. metalizację . Poparciem tej tezy jest [1 (tab. 3)], która dopuszcza ochronę antykorozyjną jedynie przy wykorzystaniu rurek plastykowych lub stalowych (na długości swobodnej gładkich, w strefie buławy karbowanych) wypeł-nionych substancją antykorozyjną. Wymagana otulina 10 mm zapewniona jest poprzez zastosowanie odpowiednich dystan-serów (rys. 3).Rozwarcie rys pod obciążeniem użytkowym

Normowy warunek rozwarcia rys pod obciążeniem użytko-wym w strefie buławy dla kotew stałych wynosi 0,2 mm [1]. DSI (Dywidag System International) we współpracy z Uniwer-sytetem Technicznym w Monachium przeprowadziło badania zgodnie z załącznikiem B. Badanie A [1] przy obciążeniu siłą P,0 = 0,60 Ptk (równą naciągu blokowania). Wykazano roz-warcia rys, które zostały przedstawione w tab. 1. Wartości roz-warcia rys spełniają założenia normowe.Połączenie swobodnej długości cięgna i głowicy kotwy

Kotwa DYWIDAG posiada stałą ochronę antykorozyjną zarówno w strefie swobodnej jak i w strefie buławy zgodną z [1 (tab. 3c)] „Pręty [...] umieszczone w pojedynczej, karbowa-nej rurze plastykowej oraz zaczynie cementowym.” W strefie swobodnej stosuje się rurę gładką umożliwiającą swobodną pracę cięgna a w strefie buławy rurę karbowaną. Połączenie swobodnej długości cięgna z zakotwieniem jest realizowane zgodnie z [1 (tab. 3, pkt. 3)], czyli spawana tuleja metalowa, szczelnie połączona z osłoną lub rurą części swobodnej cięgna i wypełniona produktem zapewniającym ochronę przeciwko-rozyjną (rys. 4).Zastosowanie łączników w strefie swobodnej i w strefie buławy

Ważną cechą kotew gruntowych DYWIDAG jest fakt możli-wości łączenia ich za pomocą łączników-muf, zarówno w stre-fie swobodnej jak i w strefie buławy. W przypadku kotew trwałych jest to szczególnie ważne aby nie przerwać ciągłości ochrony antykorozyjnej oraz umożliwić nieskrępowany ruch pręta w strefie swobodnej. System przewiduje tutaj następu-jące możliwości:– łączenie w strefie swobodnej (rys. 5),– łączenie w strefie buławy (rys. 6).

Technologia wykonania kotew gruntowych DY-WIDAG

Wykonanie kotew gruntowych w technologii tradycyjnej moż-na podzielić na 4 etapy:1. Wiercenie otworu

Generalnie zaleca się wykonanie otworu w rurze obsadowej; dopuszczalne jest wykonanie otworu bez rury obsadowej w gruntach spoistych.

2. Montaż kotwy w otworzeW strefie buławy zaleca się umiejscowienie pierwszego dystan-

su 0,75 m od końca buławy i następnie co 1,5–2,0 m. Badanie oraz doświadczenie pokazuje, że najbardziej ekonomicznym jest stosowanie buław w granicach 6–10 m. Dalsze zwiększa-nie buławy powoduje bardzo nieznaczny przyrost nośności [7]. Po wypełnieniu otworu zaczynem cementowym należy umiejscowić kotwę w otworze, a następnie wolno wysunąć rurę i uzupełnić ubytek zaczynu cementowego.

3. Iniekcja dodatkowaAby zwiększyć uciąg kotwy, stosuje się iniekcje dodatkowe. Ma to szczególne znaczenie w przypadku gruntów spoistych, gdzie tarcie na pobocznicy jest małe. Iniekcję dodatkową wy-konuje się za pomocą specjalnych rurek iniekcyjnych, które mogą być zamontowane w dwojaki sposób:

Data badania Klasa stali Średnica Rozwarcie rys

01.08.2005

St 950/1050 (Y1050H wg

prEN 10138-4)

Ø 26,5 mm 0,071 mm

01.08.2005 Ø 32 mm 0,077 mm

18.11.2002 Ø 36 mm 0,075 mm

18.11.2002 Ø 40 mm 0,073 mm

01.08.2005 Ø 47 mm 0,092 mm

Rys. 3. Dystanser

Tab. 1. Rozwarcia rys pod obciążeniem użytkowym w strefi e buławy

Rys. 4. Połączenie długości swobodnej z zakotwieniem

Rys. 5. Łączenie w strefi e swobodnej

Rys. 6. Łączenie w strefi e buławy

Rys. 7. Przekrój przez kotwę po iniekcji dodatkowej. Po lewej, centryczne ułożenie rurek iniekcyjnych, po prawej z zastosowaniem jednej rurki iniek-cyjnej

Page 48: Geoinżynieria 2008.03

46 GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

geoinżynieriageoinżynieria

a. System 2–3 rurek kończących się na różnych wysokościach buławy – rozwiązanie to gwarantuje, że w określonych punktach nastąpi iniekcja uzupełniająca.

b. Jedna rurka iniekcyjna z wentylami umiejscowionymi na różnych wysokościach. Wentyle puszczają, powodując wy-pływ zaczynu iniekcyjnego po zadaniu określonego ciśnie-nia w miejscu stawiającym najmniejszy opór. Opatentowana przez SUSPA-DSI taśma samogalwanizująca się, która w za-leżności od ilości zwojów ma różną wytrzymałość, zamyka się po zadaniu iniekcji, uniemożliwiając cofnięcie się iniektu.

Według [8] zastosowanie iniekcji dodatkowej pozwala zwięk-szyć nośność kotwy nawet o ok. 30%. Stosowane ciśnienie iniekcji dodatkowej jest w granicach 5–30 bar.

4. Naciąg kotwy

Aby uniknąć znacznych długości kotew gruntowych, stosuje się kotwy ukośne [7]. Doświadczenia pokazują, że najbardziej ekonomiczne jest stosowanie kotew o nachyleniu 20°–30°. Dwa przykładowe rozwiązanie zamocowania kotwy pod kątem przedstawiono na rys. 8.

Realizując kotwy gruntowe pod kątem, należy zwrócić uwagę, aby nie przecinały one warstw gruntów o silnie zróżnicowanych wytrzymałościach. W przeciwnym przypadku, obciążenie zosta-nie nierównomiernie rozłożone najpierw na część buławy znaj-dującą się w gruntach „sztywniejszych”, podczas gdy część buła-wy znajdująca się w gruntach „miękkich” będzie miała znikomy udział w przenoszeniu obciążenia (rys. 9). Taka sytuacja może prowadzić do powstawania rys w buławie a w dalszej kolejności do zerwania cięgna [8].

Zalety kotew DYWIDAG– łatwość sprężania i odpuszczania naciągu dzięki zastosowaniu

zakotwienia gwintowanego;– długości handlowe do 24 m zmniejszają konieczność stosowa-

nia łączników;– wysoka przyczepność gwintu do zaczynu cementowego dzię-

ki zastosowaniu gwintu trapezowego;– możliwość wyrównania kąta na głowicy poprzez zastosowa-

nie systemowych podkładek;– dzięki ciągłemu nagwintowaniu, można pręt uciąć w dowol-

nym miejscu;– „... zakotwienie cięgna nakrętką [...] jest bezpieczne i nie wy-

stępują w nim poślizgi...” [7].

Zaletą kotew DYWIDAG jest też brak konieczności zbrojenia pala ściskanego poniżej płyty oporowej (rys. 10). Aprobata [5] uznaje za wystarczające zbrojenie górą.

Rys. 8. Przykład rozwiązania oparcia głowicy kotwy

Rys. 10. Zbrojenie pala ściskanego wg [5]

Fot. 1. Zastosowanie kotew grun-towych na kanale Oldenburg/Niemcy

Fot. 2. Zastosowanie kotew grun-towych na kanale Brünsbutel/ Niemcy

Rys. 9. Tarcie na pobocznicy buławy dla różnych warstwa gruntu [8]

Page 49: Geoinżynieria 2008.03

geoinżynieriageoinżynieria

47 GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

Zastosowanie i obciążenia ko-tew gruntowych

Kotwy gruntowe znajdują zastosowanie w miejscach, gdzie zależy nam, aby ogra-niczyć ruchy górotworu, zbocza itp. Po-przez zastosowanie sprężenia kotwy grun-towej, ewentualne ruchy zostają przejęte bezpiecznie poprzez cięgna.

Przy niektórych zastosowaniach kotew gruntowych należy brać pod uwagę możli-wość wystąpienia sił znakozmiennych. Taka sytuacja może wystąpić przy wykorzystaniu kotew jako pali gruntowych do budowli poddanych działaniom sił wyporu np. gara-że podziemne, w których pale pracują jako rozciągane, jednakże w przypadku zajścia sytuacji wyjątkowych np. zalania garażu, są ściskane. Aprobata [5] dla pali gruntowych DYWIDAG dopuszcza działanie sił zna-kozmiennych. W takim przypadku należy zazbroić pal powyżej i poniżej głowicy. Szczegółowe rozwiązanie podaje [5], nato-miast tabele sił dostępne są w materiałach firmowych oraz w [7].

PodsumowanieNiniejszy artykuł bazuje na doświad-

czeniach firmy SUSPA-DSI oraz przedsta-wionej poniżej literaturze i ma za zadanie zapoznanie szerokiego grona specjalistów: inwestorów, wykonawców i projektantów z systemem kotew gruntowych DYWIDAG ze stali GEWI®. Artykuł nie wyczerpuje tematu a jedynie zaznacza pewne cechy przedstawionego systemu. Uzupełnieniem palety produktów firmy SUSPA-DSI są kotwy samowiercące DSI, kotwy linowe, gwoździe gruntowe i skalne oraz żeliwne pale wciskane.

Literatura[1] PN-EN 1537: „Wykonawstwo specjal-

nych robót geotechnicznych. Kotwy grun-towe”.

[2] PN-EN 445:1998 Zaczyn iniekcyjny do kanałów kablowych. Metody badań.

[3] PN-EN 446: 1998 Zaczyn iniekcyjny do kanałów kablowych. Metody iniekcji.

[4] PN-EN 447: 1998 Zaczyn iniekcyjny do kanałów kablowych. Wymagania doty-czące zaczynu zwykłego.

[5] Aprobata Niemiecka Z-32.1-2 „DYWI-DAG-GEWI Pfähle”.

[6] Aprobata Niemiecka Z-20.1-17 „DYWI-DAG – Daueranker für Boden und Fels”.

[7] Jarominiak A., „Lekkie Konstrukcje Oporowe”, WKŁ W-wa.,

[8] Wichert L., Meininger W. „Verankerun-gen Und Vernagelungen im Grundbau”.

autormgr inż. Cezary SternickiSUSPA-DSI Polska sp. z o.o.

Page 50: Geoinżynieria 2008.03

48 GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

geoinżynieriageoinżynieria

W ieloletnie zaniedbania w utrzymaniu infrasturuktury kolejowej w Polsce i konieczność jej modernizacji w związku z otrzymaniem przez nasz kraj prawa do

organizacji mistrzostw w 2012 r. zrodziły konieczność szybkiego przystąpienia do kluczowych inwestycji.

Przebiegająca modernizacja szlaków komunikacyjnych wy-maga szczególnej uwagi w dostosowaniu istniejących obiektów mostowych i przepustów do nowych wymagań określonych zwiększonymi obciążeniami. Wymiana bądź wzmocnienie napo-wierzchniowych elementów konstrukcyjnych jest w większości przypadków czynnością stosunkowo prostą. Inaczej się ma dosto-sowanie przyczółków i podpór osadzonych w gruncie do nowych obciążeń. Analizy niektórych warunków posadowienia według obecnych norm wykazują, że obiekty te nie powinny przenosić występujących obciążeń. Lata eksploatacji spowodowały pewną symbiozę fundamentu i podłoża gruntowego, jednak znaczące zwiększenie obciążeń i zmiana warunków oddziaływania między gruntem a fundamentem powoduje konieczność zastosowania metod geoinżynieryjnych dla spełnienia nowych wymagań.

Wykonanie kilkudziesięciu wzmocnień podłoża gruntowego i konstrukcji kolejowych obiektów mostowych z zastosowaniem różnych technologii geoinżynieryjnych w okresie ostatnich 20 lat działalności pozwala nam na podzielenie się doświadczeniami na przykładzie dwóch realizacji.

Mikropale iniekcyjne szlak kolejowy Tychy – Pszczyna

Most na szlaku kolejowym Tychy – Pszczyna w miejscowo-ści Kobiór wybudowany z końcem XIX w. tworzy konstrukcję otwartą dwusklepieniową, opartą po bokach na prostych mu-rach oporowych a w środku na filarze.. Most wykazywał duże zniszczenia murów a analiza statyczno-wytrzymałościowa po-twierdziła możliwość wystąpienia w sklepieniu niekorzystnych naprężeń rozciągających w trakcie obciążenia taborem.

Uwzględniając niekorzystne warunki hydrogeologiczne w miejscu posadowienia mostu, dla jego remontu, przy za-pewnieniu ciągłości ruchu kolejowego, opracowano koncepcję wzmocnienia gruntu pod fundamentami mostu poprzez iniekcję zagęszczającą oraz posadowienie na mikropalach iniekcyjnych połączonych oczepem. Założono wykonanie 89 szt. mikropali iniekcyjnych φ150 mm, długości 4 m, zbrojonych prętami przy nośności minimalnej ok. 95 kN.

Formowanie właściwej buławy nośnej mikropala prowadzono iniekcją selektywną zaczynem cementowym a ponadto przepro-wadzono iniekcję zagęszczającą uzyskując stopień zagęszczenia piasków Id = 0,67 i zmianę stopnia plastyczności glin do IL= 0,25. Na iniekcyjne wzmocnienie fundamentów filara i przyczół-ków zużyto około 30 t cementu, z czego można wnioskować o znacznym rozluźnieniu struktury gruntu pod mostem.

Założenia projektowe w pełni zostały osiągnięte, co wykazały próbne badania nośności mikropala zbrojonego, w których uzy-skano nośność ok. 260 kN.

Prace geoinżynieryjne na obiektach kolejowych

20 lat doświadczeń

Fot. 1. Grodzisk Mazowiecki - pale iniekcyjne w przęśle przepływowym potoku

Fot. 2. Grodzisk Mazowiecki - pale iniekcyjne bezpośrednio pod blachowni-cami mostu - prześwit około 2 m.

Fot. 3. Stanowisko próbnych obciążeń wykonanych pali „jet grouting”

Page 51: Geoinżynieria 2008.03

geoinżynieriageoinżynieria

49 GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

Wykonanie pozostałych czynności remontowych nie nastrę-czało większych trudności, co pozwoliło na ukończenie remontu w końcu 1990 r. bez powodowania przerw w ruchu pociągów.

Pale w technologii iniekcji strumieniowej „jet grouting” – szlak kolejowy Pruszków – Grodzisk Mazowiecki

Most kolejowy zlokalizowany jest w ciągu nasypu, na którym przebiegają cztery tory zelektryfikowanej linii kolejowej. Obiekt jest mostem dwuprzęsłowym, posiadającym konstrukcję nośną przęseł w postaci pary blachownic stężonych poprzecznie. Przę-sła mostu oparte są na betonowych przyczółkach oraz na filarze środkowym. Przyczółki posadowione były z jednej strony bez-pośrednio na gruncie natomiast z drugiej strony na studniach.

W ramach programu „Poprawy infrastruktury kolejowej w Pol-sce” obiekt uległ przebudowie w dostosowaniu do nowych wy-magań eksploatacyjnych. Dla przeniesienia nowych obciążeń związanych ze zwiększeniem prędkości jazdy do 200 km/godz. należało zwiększyć nosność istniejącego posadowienia przed-miotowwego obiektu.

Podłoże gruntowe na rozważanym obszarze buduje warstwa nasypów, pod którą występuje humus i miękkoplastyczne na-muły piaszczyste i gliniaste. Grunty słabonośne rzeczno-zasto-iskowe stwierdzono do głębokości 6,5 do 9,5 m. Poniżej zalegają rzeczno-lodowcowe piaski średnie i drobne w stanie średnioza-gęszczonym, piaski gliniaste twardoplastyczne przewarstwione piaskami średnimi oraz gliny piaszczyste w stanie twardopla-stycznym. Pod mostem przepływa rzeka Rokietnica a tereny obok mostu stanowią jej taras zalewowy.

Wzdłuż przyczółków i podpory zaprojektowano 116 szt. pali w technologii iniekcji strumieniowej „jet grouting” o średnicy 800 mm zbrojonych rurą stalową φ88,9 mm. Długość pali wy-nosiła 13,5 m a projektowana nośność 520 kN. Rozpoczęcie realizacji prac zdeterminowane było właściwym przygotowa-niem obiektu znajdującego się w ciągu głównej linii kolejowej z Warszawy w kierunku Łodzi i Śląska, który nie mógł być na etapie wykonastwa pali wyłączony z użytkowania (fot. 1). Przed rozpoczęciem prac należało wykonać prace ziemne i zabezpie-czyć przepływający pod jednym z przęseł potok. Niestety prace rozpoczęto w grudniu 2007 r. i częste opady deszczu zmusiły wszystkie strony uczestniczące w realizacji do walki z naturą (wdzierającym się pod obiekt potokiem). Poziom posadowienia obiektu pozwolił na przygotowanie platformy roboczej do wy-

konywania pali o wysokości około 2,5 m i była to wysokość wy-starczająca na wprowadzenie specjalistycznej wiertnicy i przystą-pienie do realizacji prac palowych.

Prace prowadzono z zastosowaniem samojezdnej wiertni-cy małogabarytowej MWG-1 a punkt cementacyjny składał się z pompy iniekcyjnej GEOASTRA oraz zestawu mieszalników szybko i wolnoobrotowych. Pale „jet grouting” formowano ci-śnieniem około 30 – 35 MPa a następnie zabudowywano w nich prefabrykowane zbrojenie z rur stalowych φ88,9 mm. Należy podkreślić, że prace prowadzono w bardzo trudnych warun-kach przy mocno ograniczonej przestrzeni (fot. 2) i przy pełnym obciążeniu ruchem kolejowym (ograniczona została tylko pręd-kość przejazdowa pociągów).

W trakcie wykonywania pali pobierano próby wypływają-cej mieszaniny cementogruntu do badań wytrzymałościowych oraz na życzenie projektanta i spełniając wymagania kontraktu przeprowadzono dwa próbne obciążenia na zrealizowanych palach (fot. 3).

Stanowisko próbnego obciążenia składało się z ramy oporo-wej zbudowanej z dwóch belek głównych oraz dwóch belek poprzecznych zamocowanych do pali kotwiących. Ramę do-ciążono balastem utworzonym z betonowych płyt drogowych. Przekazanie siły na pale kotwiące (wyciągane) umożliwione zostało dzięki zbrojeniu tych pali za pomocą rury. Do pomiaru przemieszczeń badanych pali wykorzystano elektroniczne czuj-niki cyfrowe.

Stwierdzono, że udźwig pali przewyższa siłę, jaka będzie je obciążała w czasie eksploatacji obiektu odpowiednio o 12% i 36%. Osiadania pali były niewielkie i wyniosły odpowiednio 0,2 mm i 2,2 mm. Potwierdziło to przyjęte założenia projektowe i właściwe wykonanie prac. Wyniki badań wytrzymalościowych z pobranych w trakcie realizacji prac prób były zróżnicowane ze względu na zmienny charakter gruntów a wytrzymałość na ściskanie prób wynosiła od 5,0 do 15,0 MPa.

Posiadane wieloletnie doświadczenie, profesjonalne i właści-we przygotowanie do realizacji robót ze strony pracowników ZI GEOREM oraz właściwa współpraca z generalnymi wykonawca-mi i podwykonawcami pozwala na szybkie wykonywanie robót geoinżynieryjnych w różnych technologiach.

autormgr inż. Andrzej Kubański, mgr inż. Marcin Dulski, mgr inż. Anna Dąbrowska, mgr inż. Konrad Wanik

ZI Georem Sosnowiec

Page 52: Geoinżynieria 2008.03

50 GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

geoinżynieriageoinżynieria

W czasie licznych reali-zacji robót palowych w różnych miejscach

kraju obserwujemy nieuwzględ-niane przez projektantów pali wierconych (w osłonie rurowej i FSC) parametry sprzętowe wpły-wające na konstrukcje pali. Arty-kuł ma na celu przybliżenie tych parametrów sprzętowych, które wpływają na uściślenie wytycz-nych normowych projektowania. Główny nacisk położono jednak na zagadnienie projektowania prefabrykatów zbrojeniowych do pali, gdyż z praktyki wynika, że na tym właśnie gruncie pojawiają się największe problemy.

Potencjał sprzętowy firm wy-konawczych to w zdecydowanej większości maszyny produkcji renomowanych firm odpowiada-jące ogólnym standardom świa-towym. W ostatnim czasie pol-scy wykonawcy zakupili wiele maszyn stanowiących najnowsze osiągnięcia techniki wiertniczej. Sprzęt wymieniony wyżej wyko-nuje ponad 95% wszystkich ro-bót palowych w Polsce.

Ogólne zasady konstruowania pali wierconych w bardzo szcze-gółowy sposób zostały omówio-ne w normie PN-EN 1536 Wy-konawstwo specjalnych robót geotechnicznych – Pale wierco-ne oraz w opracowaniu „Wytycz-ne techniczne projektowania pali wielkośrednicowych w obiek-tach mostowych” (nowelizacja 1993 r.) dr inż. B. Kłosińskiego. Poniżej omówiono te parametry sprzętowe, które wpływają na uściślenie tych zasad.

KONSTRUOWANIEZBROJEŃDla pali wykonywanych w osłonie z rur stalowych inwentaryzowanychUstalenie średnicy prefabry-katu zbrojeniowego

Przy konstruowaniu zbroje-nia należy uwzględnić wymiary

rur inwentaryzowanych. Typo-wa rura inwentaryzowana jest elementem dwupłaszczowym, szczegóły jej budowy pokazano na rys. 1.

Rury te produkowane są w asortymencie przedstawio-nym w tab. 1. Podstawowy potencjał polskich firm to rury o średnicach zewnętrznych 600 mm, 700 mm, 800 mm, 1000 mm, 1200 mm, 1500 mm, 1800 mm. Rury produkowane są w odcinkach 1–6 m i łączone ze sobą za pomocą specjalnych zamków. Wszystkie nowocze-sne połączenia mają grubość taką, jak płaszcz rury. Różnią się tylko szczegółami konstruk-cyjnymi w zależności od produ-centa. Przykład połączenia rur pokazano na rys. 2.

Oprócz konstrukcji rur na średnicę zewnętrzną kosza zbro-jonego ma wpływ maksymalny wymiar ziaren kruszywa, który zgodnie z normą PN-EN 1536 nie może przekraczać mniej-szej z wartości: 32 mm oraz ¼ odległości w świetle prętów podłużnych. W związku z po-wyższym maksymalna średnica zewnętrzna kosza zbrojeniowe-go musi być mniejsza od teore-tycznej średnicy pala (średnicy zewnętrznej rury osłonowej) o:

2 × B + 2 × K + 1 cm,

gdzie:K– max średnica kruszywa,B – grubość rury (rys. 1 i 2).Dla większości rur i maksy-

malnej średnicy kruszywa rów-nej 32 mm daje to:

2 × 4,0 + 2 × 3,2 + 1,0 = 15,4 cm,gdyż w przeciwnym wypadku może nastąpić zaklinowanie kru-szywa na uzwojeniu kosza i pod-ciągnięcie go do góry w czasie wyciągania kolumny rur, szcze-gólnie w sytuacji betonowania pala metodą kontraktor.

Uwarunkowania sprzętowe projektowania pali wierconych

50 100

30

przyspawać do pręta głównego (min 5cm) pręt główny

pręt min 12 mm

Rys. 1. Schemat rury wiertniczej

Rys. 2. Przykładowe połączenie rur

Rys. 3. Przykład elementu dystansowego

Page 53: Geoinżynieria 2008.03

geoinżynieriageoinżynieria

51 GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

Elementy dystansoweRozmieszczenie elementów dystansowych szczegółowo opisa-

no w normie PN-EN 1536. Konstruując je dla pali rurowanych należy pamiętać o grubości płaszcza rury. Średnica zewnętrzna okręgu utworzonego przez elementy dystansowe powinna być mniejsza o 2 cm od średnicy wewnętrznej rury. Element dystanso-wy, w opinii autora, powinien być spawany tylko od dolnej strony kosza. Przykład elementu dystansowego przedstawia rys. 3.

Zabezpieczenia dolnej części zbrojeniaElementem powszechnie stosowanym na budowach nie-

mieckich jest okucie dołu kosza zbrojenia z prętów stalowych i blachy dodatkowo zabezpieczające kosz zbrojeniowy przed wyciąganiem w czasie betonowania.

Maksymalny wymiar blachy nie powinien przekraczać 1/3 średnicy pala. Element ten zabezpiecza również kosz zbrojenio-wy przed „wbiciem” się w grunt oraz, w przypadku pali iniekto-wanych, osłania dolną część instalacji iniekcyjnej.

Długości prefabrykatów zbrojeniowych i ich usztywnieniePrefabrykaty zbrojeń montowane w sposób tradycyjny powinny

mieć maksymalną długość nie większą niż 12 m. Wynika to ze sposobu montażu prefabrykatu w otworze – szkielet podnoszony jest liną wyciągarki wiertnicy zamocowaną do górnego pierścienia usztywniającego. Przy podnoszeniu z jednej strony, w przypadku znacznej długości kosza, może nastąpić trwałe ugięcie uniemożli-wiające montaż w otworze. Z tego też powodu prefabrykat zbro-jarski powinien być bardzo dobrze usztywniony, co uzyskujemy dzięki pospawaniu pierścieni usztywniających oraz spirali (mini-mum 33% punktu przecięcia spirali ze zbrojeniem głównym po-winno być spawane). Przedłużanie kosza zbrojeniowego powinno być zaprojektowane z połączeniem prętów na zakład oraz dodat-kowym skręcaniem minimum trzech prętów zaciskami linowymi (dla odpowiedniej średnicy pręta). Umożliwia to bardzo szybkie przedłużanie zbrojeń. Wszystkie te czynności wykonywane są nad otworem pala. W pierwszej kolejności wkładamy element dolny, zabezpieczamy go, montujemy element górny, skręcamy zaciska-mi i całość wkładamy do otworu na odpowiednią rzędną.

D1/D2 S1 S2 d B Długość elementów

[mm] 1m 2m 3m 4m 5m 6m

540/473 10 8 10 31 295 535 770 1015 1255 1495

620/558 10 8 10 31 335 610 895 1185 1440 1720

600/520 15 10 13 40 440 805 1170 1540 1905 2270

620/540 15 10 13 40 450 830 1205 1590 1970 2345

640/560 15 10 13 40 465 855 1245 1640 2030 2420

660/580 15 10 13 40 460 880 1285 1690 2095 2495

700/620 15 10 13 40 510 940 1370 1305 2230 2660

710/630 15 10 13 40 520 950 1385 1820 2255 2690

720/640 15 10 13 40 530 960 1410 1860 2305 2755

750/670 15 10 13 40 575 1035 1495 1965 2425 2890

800/720 15 10 13 40 615 1110 1600 2105 2600 3095

880/800 15 10 13 40 670 1215 1760 2315 2860 3405

900/820 15 10 13 40 685 1245 1805 2370 2930 3465

1000/920 18 10 10 40 780 1465 2145 2840 3525 4210

1080/1000 18 10 10 40 630 1570 2310 3060 3800 4540

1130/1100 18 10 10 40 925 1740 2550 3370 4185 4995

1200/1120 18 10 10 40 965 1790 2615 3440 4280 5396

1250/1170 18 10 10 40 995 1855 2715 3585 4450 5410

1300/1220 18 10 10 40 1025 1920 2810 3725 4620 5520

1500/1420 18 10 10 40 1225 2265 3300 4350 5390 6430

1800/1720 16 10 10 40 1460 2750 4040 5320 6610 7900

2000/1910 18 12 13 r45 1590 3080 4570 6060 7550 9050

średnica zewnętrzna

max

prętów głównych

spirala kosza zbrojeniowego

średnica teoretyczna pala

pręty zbrojenia gółwnego

przyspawać do pręta głównego

1/3

Ø p

ala

blacha 8mm

200

100

30 - 40 bez uzwojenia

pręty główne

min

80

element dystansowy min 3 szt symetrycznie po obwodzie kosza

min 50x8

średnica pala

przyspawać do pręta głównego (min 5cm)

Rys. 4. Dodatkowy element dolny

Rys. 5. Szczegół dolnej części zbrojenia z elementem dystansowym

Tab. 1. Wymiary rur wiertniczych

Page 54: Geoinżynieria 2008.03

52 GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

geoinżynieriageoinżynieria

Zbrojenie dla pali FSCPrzy konstruowaniu zbrojeń pali FSC należy mieć na szcze-

gólnej uwadze dwa warunki normowe:– w palach formowanych świdrem ciągłym zbrojenie może

być osadzane po zabetonowaniu, jeżeli sposób wbudowania został wcześniej wypróbowany w takich samych warunkach gruntowych;

– do pogrążania zbrojenia w palach FSC można użyć tylko lek-kiej wibracji.

Zbrojenie wiotkieKonstruując zbrojenie dla pali FSC należy zwrócić głównie

uwagę na sztywność kosza oraz ilość i konstrukcję elementów poprzecznych – pierścieni usztywniających, bardzo utrudniają-cych pogrążanie zbrojenia. Kilka polskich zbrojarni posiada już automaty do wykonywania koszy zbrojeniowych pali. Automat taki pozwala zachować bardzo dokładnie prostoliniowość zbro-jenia oraz umożliwia automatyczne spawanie dowolnej ilości styków spirali z prętami głównymi. W przypadku pali FSC mini-malna ilość styków spawanych to 50% a w przypadku rezygna-cji z wewnętrznych pierścieni usztywniających wszystkie styki muszą być spawane.

Automat umożliwia dowolne programowanie skoku spirali, w związku z czym co pewien (zadany) odcinek możemy zagęścić spiralę do podwójnej odległości grubości pręta uzwojenia, dzięki czemu uzyskujemy wzmocnienie w postaci ukrytego pierścienia usztywniającego (ilość zwoi w zagęszczeniu zależna jest od śred-nicy pręta spirali oraz średnicy i ciężaru kosza zbrojeniowego).

W przypadku wykonywania zbrojeń w sposób tradycyjny za-leca się wykonywanie pierścieni usztywniających tylko z pła-skowników. Na etapie montażu kosza zbrojeniowego należy przewidzieć robocze pierścienie pomocnicze co 1 m dla łatwiej-szego zachowania prostoliniowości prętów głównych (demon-towanych po pospawaniu kosza – minimum 50% styków).

Elementy dystansoweDla pali FSC elementy dystansowe powinny mieć możliwie

dużą powierzchnię umożliwiającą centralne prowadzenie ko-sza w trakcie jego pogrążania w betonie. Dlatego zaleca się wykonać je z płaskowników minimum 50 × 8 o kształcie, jak na rys. 5.

Na podstawie doświadczeń autora maksymalna długość ko-sza zbrojeniowego dla pali FSC nie powinna przekraczać 12 m. Już zbrojenie dłuższe od 5 m musi być pogrążane przy pomocy wibratora a dla długości większych od 12 m zachodzi niebez-pieczeństwo zniszczenia betonu na skutek nadmiernej wibracji (a do pogrążania zbrojenia pali FSC można użyć wg cytowanej normy tylko „lekkiej wibracji”).

MECHANICZNE POSZERZENIEPODSTAWY PALAŚwider rozwiercający

Na fot. 4. pokazano przykład typowego świdra poszerzają-cego podstawę pala. Tego rodzaju narzędzia są obecnie w wy-posażeniu polskich firm wiertniczych (umożliwiają poszerze-nie pali φ1200 mm i φ1500 mm do ok. 3 m) oraz dostępne dla innych średnic pali w wypożyczalniach głównie niemieckich. Świdry te umożliwiają rozwiercenie pala 2÷2,5 raza. Schemat poszerzenia podstawy pokazano na rys. 6.

Kolejność wykonywania poszerzenia pala– wiercenie otworu projektowanej średnicy do właściwej

rzędnej;

– podciągnięcie rury obsadowej do poziomu głowicy świdra;– dokładne oczyszczenie dna otworu;– włożenie do otworu świdra rozwiercającego;– wykonywanie zasadniczego rozwiercenia przez obrót świdra

z równoczesnym dociskiem. W czasie tej czynności zwierciny wypełniają wiadro dolne, dlatego świder należy wielokrotnie wyciągać i usuwać urobek kontrolując przy tym poziom dna otworu. Jeśli dno nie jest wyczyszczone, skutkuje to podnie-sieniem poziomu rozwiercania. Projektowaną wielkość roz-wiercenia uzyskuje się przez blokadę mechanizmu otwierają-cego płaty świdra.

Uwagi ogólnePale z rozwierconą podstawą zaleca się wykonywać głów-

nie dla gruntów spoistych (twardoplastycznych i zwartych) oraz skalistych dla geologii, w których pal pracuje głównie podstawą. W innych warunkach gruntowych poszerzanie jest teoretycznie możliwe, ale bardzo kosztowne (dodatkowe instalacje do wy-konywania odzysku i utylizacji zawiesiny itp.) i mało pewne.

PODSUMOWANIENiezwykle istotne, z uwagi na specyfikę prowadzonych robót

(roboty specjalistyczne), jest zwrócenie uwagi na doświadcze-nie oraz zaplecze sprzętowe firm, którym powierzone zostaje wykonawstwo. Ponieważ poruszany w tym artykule temat jest niezwykle obszerny, dodatkowe informacje odnośnie różnych problemów mogących się pojawić podczas realizacji robót pa-lowych zostaną omówione w kolejnym artykule.

1200

2700

~500

R270

0

~270

0

rura obsadowa

rzędna dołu pala

autor mgr inż. Edward MarcinkówMOSTMARPAL – Zarzecze

Fot. 3. Spawanie spirali | Fot. 4. Świder rozwiercający

Rys. 6. Schemat poszerzenia podstawy pala

Fot. 1. Montaż kosza zbrojeniowego | Fot. 2. Gotowy kosz

Page 55: Geoinżynieria 2008.03

geoinżynieriageoinżynieria

53 GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

Page 56: Geoinżynieria 2008.03

54 GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

geoinżynieriageoinżynieria

K olumny betonowe typu CMC™ są technologią roz-wijaną od początku lat 90. ubiegłego wieku. Ta metoda wzmocnienia gruntu za pomocą sztywnych

inkluzji betonowych od kilku lat z powodzeniem znajdu-je zastosowanie przy wzmacnianiu podłoża pod magazy-ny, obiekty przemysłowe, budownictwo mieszkaniowe jak również drogi, autostrady, nasypy, zbiorniki.

Technologia wykonania kolumn betonowych typu CMC™ została oparta na znanych metodach wykonywania funda-mentów palowych przy pomocy świdra przemieszczenio-wego, jednak ich funkcja odbiega od nich w sposób zasad-niczy. Kolumny te mają w swojej istocie uniknąć ograniczeń związanych z warunkami gruntowymi, w których niemoż-liwe jest wykonanie kolumn cementowo-wapiennych czy kolumn żwirowych. Technologia kolumn CMC™ została opracowana pod kątem zastosowania jej w bardzo słabych gruntach spoistych i organicznych. Z dużym powodzeniem technologia stosowana jest nawet w młodych torfach o bar-dzo dużej zawartości cząstek organicznych i wilgotności znacznie przekraczającej 100%. W kolumnach CMC™ nie pojawia się znany z technologii kolumn żwirowych pro-blem wyboczenia i rozpływu kolumny. Z tego względu obszar ich zastosowania jest znacznie szerszy niż kolumn żwirowych.

Zastosowanie kolumn CMC™ redukuje wyraźnie wartość osiadań podłoża i znacznie podnosi wartość współczyn-ników nośności podłoża gruntowego. W porównaniu ze wzmocnieniem w technologii, dobrze znanych w Polsce, kolumn żwirowych, wzmocnienie podłoża kolumnami CMC™ daje możliwość osiągnięcia osiadań resztkowych na bardzo niskim poziomie, zbliżonym w wielu przypadkach do wartości typowych dla głębokich posadowień na palach czy ścianach szczelinowych.

Kolumny betonowe Kolumny betonowe typu CMC™ typu CMC™

Skuteczna metoda wzmocnienia podłoża pod obiektami handlowymiSkuteczna metoda wzmocnienia podłoża pod obiektami handlowymi

Fot. 1. Formowanie kolumn CMC pod Centrum Handlowe Helical we Wrocławiu

Page 57: Geoinżynieria 2008.03

geoinżynieriageoinżynieria

55 GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

Kolumny CMC™ nie wymagają wieńczącego je oczepu. W przypadku posadawiania fundamentów sztywnych, płyt, stóp, ław i rusztów, obiekty te projektuje się jako posado-wione bezpośrednio na podłożu o parametrach określo-nych przez projektanta geotechnicznego. W wielu przypad-kach lepszą transmisję obciążeń zapewnia warstwa dobrze zagęszczonego kruszywa o miąższości od 0,3 do 0,6 m.

Ta metoda ulepszenia podłoża gruntowego ma również zastosowanie przy stosunkowo dużych obciążeniach nazio-mu – bardzo wyraźnie redukuje wartość osiadań podłoża i, co jest jej dużą zaletą, podnosi wartość współczynników stateczności globalnej podłoża gruntowego.

Podstawowym narzędziem do wykonywania kolumn CMC™ jest wiertnica o dużym momencie obrotowym wy-posażona w świder przemieszczeniowy. Przy pomocy świ-dra przemieszczeniowego o zmiennym skoku wykonywa-ny jest w gruncie otwór sięgający do spągu warstwy gruntu nienośnego. Świder przemieszcza wzmacniany grunt po-przecznie, co doprowadza do jego zagęszczenia w bezpo-średnim sąsiedztwie formowanych kolumn i zapewnia ich lepszą współpracę ze wzmacnianym podłożem. Następnie zachodzi proces podciągania świdra do góry. W tym czasie wraz z jego przesuwem w kierunku od dna otworu na-stępuje iniekcja medium nośnego – mieszanki betonowej o parametrach określonych w recepcie. Medium dostarcza-ne jest przez rdzeń świdra pod ciśnieniem na tyle dużym, by wyeliminować niebezpieczeństwo zniszczenia ścianek otworu, a co za tym idzie, zmieszania iniektu ze słabym

gruntem. W czasie podciągania wiertła następuje jego ob-rót w stronę zgodną z kierunkiem wiercenia, co zapobie-ga rozluźnieniu otaczającego podłoża. Dzięki tak dobranej technologii zachowana jest pewność, iż wykonana kolum-na będzie się składać w 100% z medium nośnego (betonu), co ma całkowicie uniezależnić obszar stosowania kolumn CMC™ od otaczającego je gruntu.

Jednym z przykładów zastosowania tej metody jest posa-dowienie Centrum Handlowego „Helical” we Wrocławiu.

Projekt został usytuowany przy skrzyżowaniu ul. Krzy-woustego i al. Poprzecznej w północnej części Wrocławia obok centrum handlowego „Korona”. Główna droga bie-gnąca obok obiektu została niedawno wyremontowana i rozbudowana, rozładowując natężenie ruchu w okolicy.

Rys. 1. Rzut fundamentów Centrum Handlowego

Rys. 2. Rozkład naprężeń na kolumnę CMC i wzmocnione podłoże

Rys. 3. Różnica we współpracy z odkształcalnym podłożem kolumn żwirowych i betonowych

Page 58: Geoinżynieria 2008.03

56 GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

geoinżynieriageoinżynieria

Dla obiektu centrum handlowego o powierzchni ok. 1100 m2 zaprojektowano posadowienie na stopach żelbe-towych.

Z uwagi na zaleganie w podłożu warstwy nasypów nie-kontrolowanych o miąższości 4–5 m, zdecydowano o ko-nieczności wzmocnienia podłoża zarówno pod stopami obiektu jak również pod jego posadzką.

Podstawowym zaproponowanym rozwiązaniem pro-blemu słabego podłoża były kolumny żwirowe, jednak z uwagi na luźny stan nasypów zalegających w podłożu i związanym z tym ryzykiem „rozpływu” bocznego kolum-ny żwirowej, zdecydowano o zmianie technologii wzmoc-nienia podłoża w niezagęszczonym nasypie na kolumny betonowe typu CMC.

Alternatywne zastosowanie metody dynamicznej wymia-ny, ze względu na generowane drgania i bliskość sąsiadu-jących zabudowań, nie było możliwe. Z uwagi na obecność w podłożu zanieczyszczeń oraz niekorzystne parametry gruntu nasypowego wszelkie metody polegające na mie-szaniu gruntu z medium nośnym, nie mogły mieć w tym przypadku zastosowania.

Ze względu na brak odpowiednich kodyfikacji normo-wych, metodologia obliczeń kolumn CMC™ oparta jest o autorskie zasady projektowania, w tym oprogramowanie MES, i nie jest opisywana polskimi normami, które nie ko-dyfikują zasad dotyczących metod wzmocnienia podłoża.

Poprawne zaprojektowanie wzmocnienia polega na do-braniu odpowiedniego rozstawu kolumn, który będzie uwzględniał przyjęte parametry kompozytu kolumna-grunt oraz wartości obciążeń od obiektu.

Obliczenia kolumn CMC przeprowadzone zostały w pro-gramie komputerowym MES na podstawie parametrów uzy-skanych z przeprowadzonych dodatkowo sondowań sta-tycznych. Kalkulacje polegały na sprawdzeniu współpracy kolumn i otaczającego gruntu oraz analizie dystrybucji ob-ciążeń przez warstwę transmisyjną.

Projekt wykonawczy obejmował obliczenia dotyczące:– kryterium stanu granicznego nośności

Nośność podłoża została zapewniona poprzez odpowied-nie zagłębienie kolumn CMC™. Z uwagi na charakter metody wzmocnienia gruntu, posadowienie obiektu mo-żemy traktować jako bezpośrednie na podłożu o zwięk-szonej nośności;

– kryterium stanu granicznego użytkowaniaPoprzez dobór odpowiedniego rozstawu i długości kolumn CMC zapewniono osiadania mniejsze od dopuszczalnych, równych 5 cm (zgodnie z normą PN-81/B-03020).Maksymalne policzone osiadania były mniejsze od gra-

nicznych określonych polskimi normami i zapewniały bez-pieczną pracę zaprojektowanej na wzmocnionym podłożu konstrukcji.

Łącznie wykonano ok. 1700 szt. kolumn o długości do-chodzącej do 6 m. Prace ukończono w wyznaczonym ter-minie, zgodnie z ustalonym harmonogramem.

Metoda ta okazała się korzystną alternatywą dla pierwot-nie zaproponowanych kolumn żwirowych zarówno pod względem parametrów technicznych, czasu wykonania jak również ceny wzmocnienia.

Rys. 4. Wyniki przeprowadzonego sondowania statycznego

autor mgr inż. Joanna FudaliMenard Polska

Rys. 5. Profi l podłoża gruntowego

Page 59: Geoinżynieria 2008.03

geoinżynieriageoinżynieria

57 GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

Page 60: Geoinżynieria 2008.03

58 GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

mostymosty

Mostowe konstrukcje gruntowo-powłokowe to obiekty, które składają się z podatnej, najczęściej stalowej powłoki, otaczającej ją zasypki grunto-

wej oraz nawierzchni jezdni (rys. 1). Budowle te projektuje i wykonuje się w sposób zapewniający korzystne współ-działanie wszystkich w/w elementów konstrukcyjnych [1]. Ze względu na niskie koszty budowy, bardzo krótki okres realizacji oraz praktycznie bezobsługową eksploatację (brak łożysk i dylatacji) obiekty te są coraz częściej wyko-rzystywane w polskim mostownictwie.

Zaskakującym może być fakt, że pomimo znacznej po-pularności tych obiektów, do tej pory nie ukazały się w Polsce normy lub wytyczne dotyczące szczegółowego ich projektowania. Wprawdzie pojawiły się pozycje, np. [2] i [3], w których można znaleźć przybliżone sposoby wyzna-czania sił wewnętrznych w stalowych płaszczach powłoki, jednak nie można ich traktować na równi z normami, czy wytycznymi wykorzystywanymi w klasycznym projektowa-niu betonowych (żelbet, beton sprężony), czy stalowych konstrukcji mostowych.

W artykule przedstawiono analityczny i numeryczny spo-sób wyznaczania sił wewnętrznych w stalowej powłoce konstrukcji typu Super-Cor, wykorzystując odpowiednio metodę Sundquista-Petterssona, która jest obecnie najnow-szą metodą analityczną [4], oraz numeryczny model obiek-tu oparty na MES [5].

Do szczegółowej analizy przyjęto obiekt o powłoce SC-56B, dla której rozpiętość D = 12,315 m oraz grubość na-ziomu h

c = 1,85 m (podobny obiekt wykonano w Szczyt-

nej [6], jednak jego naziom ma grubość 1,25 m). Powłoka w części środkowej oraz w narożach posiada wzmocnienia z dodatkowych płaszczy blachy, przez co pole przekroju poprzecznego A(2bl) = 19,632·10-3 m2/m oraz moment bez-władności I

s(2bl) = 58,666·10-6 m4/m.

Metoda Sundquista-PetterssonaMetoda obliczeń obiektów z blach falistych, zapropono-

wana przez Sundquista i Petterssona [4], jest algorytmem opartym na wcześniejszych teoriach obliczeń konstrukcji gruntowo-powłokowych, tzn. SCI [3] i teorii Köpella–Gloc-ka [7], analizach geotechnicznych, badaniach terenowych obiektów rzeczywistych oraz założeniach teorii sprężysto-ści dotyczących półprzestrzeni sprężystej (rozkład obciąże-nia w gruncie od sił skupionych wg Boussinesqa).

W procedurze uwzględnia się parametry geometryczne powłoki (tj. jej rozpiętość, kształt przekroju podłużnego powłoki, rodzaj falowania blachy) oraz właściwości otacza-jącego gruntu (zasypki). Uniwersalność metody obejmuje swym zakresem znaczną liczbę projektowanych obiektów, jednak wymaga, aby rozpiętość powłoki była większa od D > 2 m oraz naziom był grubszy niż h

c > 0,6 m. W obli-

czeniach realizowanych zgodnie z [4] zakłada się także, że obiekty będą wykonane zgodnie z wytycznymi, tzn. powło-ka będzie odpowiednio zmontowana a zasypka dostatecz-nie zagęszczona [2]. Wymagane jest także spełnienie dwóch dodatkowych warunków: h

c /D ≥ 0,125 (h

c /D = 0,150) oraz

współczynnik podatności λf < 100000. Współczynnik λ

f

określa związek pomiędzy sztywnością powłoki oraz ota-czającym gruntem i wyznacza się go z zależności:

s

dsf EI

DE 3, ⋅

=λ (λf = 814,27), (1)

gdzie:(…) – wartości uzyskane dla analizowanego obiektu;EI

s – sztywność giętna ścian powłoki (przyjęto E = 205 GN/m2

i Is = 58,666·10-6 m4/m);

D – rozpiętość powłoki [m] (przyjęto D = 12,315 m);E

s,d – sieczny moduł gruntu obliczany ze wzoru:

( ) ( )[ ]6,52/ln25,117,12,1 95, ++⋅= − HhE c

RP

nds γ

(2)(E

s = 13,798 MPa),

gdzie:H – wymiar określony na rys. 1 (przyjęto H = 3,38 m).

Ze względu na przyjęcie współczynnika bezpieczeństwa γ

n = 1 moduł obliczeniowy E

s,d = E

s. Symbol RP oznacza

wskaźnik zagęszczenia gruntu wg Standardowej Próby Proctora w [%], który w niniejszej analizie przyjęto jako równy 98%.

Siłę osiową w podatnej powłoce, powstającą od obciąże-nia gruntem zasypowym, wyznacza się z zależności:

2,,21 5,09,02,0 D

DH

Dh

Dh

SDDHN cv

redcredcars ρρ ⎟⎟

⎞⎜⎜⎝

⎛−+=

(3)(N

s = 452,33 kN/m),

Mostowe konstrukcje gruntowo-powłokowe

Siły wewnętrzne w powłokach mostów gruntowo-powłokowych typu SUPER-COR

Rys. 1. Przekrój podłużny analizowanego mostu o konstrukcji gruntowo-powłokowej

Page 61: Geoinżynieria 2008.03

mostymosty

59 GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

gdzie:ρ

1 – ciężar objętościowy zasypki gruntowej (ρ

1 = 19 kN/m3);

ρcv – średni ciężar objętościowy całego naziomu nad ko-

roną powłoki (ρcv = 19,48 kN/m3);

hc,red

– zredukowana, wskutek wypiętrzenia powłoki podczas jej zasypywania, grubość naziomu określona z zależności (4) i (5):

crowncredc hh δ−=, (hc,red

= 1,665 m), (4)

Dcrown 015,0=δ (δcrown

= 0,185 m). (5)

Występującą we wzorze (3) wartość Sar oblicza się z (6):

κ

κ−−=

eSar1

(Sar = 0,966), (6)

gdzie:

Dh

S cv2=κ (κ = 0,0706) (7)

oraz:

( )2

,,2

,

tan45,0tan1

tan8,0

dcvdcv

dcvvS

ϕϕ

ϕ

++

⋅= (S

v = 0,2351). (8)

We wzorze (8) występuje obliczeniowy kąt tarcia we-wnętrznego warstw naziomu nad koroną powłoki ϕ

cv,d, któ-

ry wyznaczono z zależności (9) przy założeniu ϕcv,k

= 35°:

mn

kcvdcv γγ

ϕϕ ,

,tan

tan = (tanϕcv,d

= 0,6366). (9)

Współczynnik bezpieczeństwa przyjęto jak poprzednio γ

n = 1 oraz zgodnie z [8] współczynnik materiałowy dla

gruntu γm = 1,1.

Jeżeli spełniony jest warunek (hc,red

/ D) ≥ 0,125 (h

c,red / D = 0,135) to siłę osiową w powłoce, powstającą od

obciążeń ruchomych, wyznacza się ze wzoru (10):

( )qDpN traffict 2/+= (Nt = 119,89 kN/m), (10)

gdzie:

vc

traffichp σ

π2

= (ptraffic

= 82,95 kN/m), (11)

∑==

8

15

3 123

i icv s

hPπ

σ (σv = 31,71 kPa) (12)

oraz:P – obciążenie jednym kołem pojazdu K-800 wg [9] (P = γ

f· = 1,5·100 = 150 kN);

q – obciążenie równomiernie rozłożone (q = γ

f·4,00 = 1,5·4,00 = 6,00 kN/m2);

γf – współczynnik obliczeniowy do obciążeń ruchomych

wg [9] (przyjęto γf = 1,5);

Si – odległość pomiędzy analizowanym punktem powłoki

i przyłożoną siłą Pi.

Moment zginający, powstający od ciężaru objętościowego gruntu i warstw nawierzchni, wyznacza się z zależności:

)(/ cov,2

75,0

1,231

31 er

s

tccvarsurrs f

RR

Dh

SfffDM ⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛−⋅−=

ρρ

ρ (13)(M

s = 129,47 kNm/m),

gdzie:R

t – promień krzywizny korony powłoki (R

t = 11,43 m);

Rs – promień krzywizny naroża powłoki (R

s = 1,016 m).

Dla 0,2 ≤ H / D ≤ 0,35 (H / D = 0,274) przyjęto:

( )[ ]2,0/87,067,01 −+= DHf (f1 = 0,7344) (14)

W przypadku, gdy λf < 5000, f

2,surr i f

2,cover oblicza się z na-

stępujących zależności:

( )fsurrf λ10,2 log001,00046,0 ⋅−= (f2,surr

= 0,0017) (15)

( )ferf λ10cov,2 log004,0018,0 ⋅−= (f2,cover

= 0,0064) (16)

natomiast wartość współczynnika f3 ze wzoru (17):

33,167,63 −=DHf (f

3 = 0,4980) (17)

Moment zginający, wywołany obciążeniami ruchomymi,

wyznacza się z zależności:

2cov,21

75,0''''

4'''

4''

4'

4 qDffRR

SpDffffM ers

tartraffict ⋅⋅⎟⎟

⎞⎜⎜⎝

⎛+⋅⋅⋅⋅⋅=

(18)(M

t = 109,89 kNm/m),

gdzie:

( )( )ff λ10'

4 log2,0165,0 ⋅−⋅= (f4

’ = 0,2716) (19)

( )( )ff λ10''

4 log15,0112,0 ⋅−⋅= (f4

’’ = 0,0676) (20)

( ) 75,0'''4 15,0/ −+= Dhf c (f

4’’’ = 2,4656) (21)

25,0''''

4 ⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛=

s

t

RR

f (f4

’’’’ = 1,8314) (22)

oraz dodatkowo musi być spełniony warunek f4

’·f4

’’’ ≤ 1,0 (f

4’·f

4’’’ = 0,6696).

Obliczone wartości momentów zginających od obciążeń stałych i ruchomych dotyczą korony (klucz) powłoki.

W przypadku konstrukcji skrzynkowych, w których za-chodzi zależność R

t /R

s ≥ 1 (R

t /R

s = 11,25), całkowity mo-

ment zginający naroże oblicza się jako:– 2/3 momentu w koronie od obciążeń stałych wg (13);– 1/3 momentu w koronie od obciążeń ruchomych wyzna-

czonego z (18).Dla analizowanego przypadku uzyskano momenty zgina-

jące naroże odpowiednio od obciążeń stałych i zmiennych o wartości s

sM = 86,31 kNm/m i stM = 36,63 kNm/m.

Po wyznaczeniu wartości sił wewnętrznych w postaci Ns

i Nt oraz M

s i M

t można obliczyć wartość naprężeń w anali-

zowanym punkcie powłoki, stosując wzór Navier’a:

yds

i

s

i fWM

AN

≤+=11

σ

(23)

gdzie:A

s1, W

s1 – pole przekroju poprzecznego i wskaźnik zgi-

nania powłoki;f

yd – granica plastyczności materiału powłoki.

Page 62: Geoinżynieria 2008.03

60 GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

mostymosty

Metoda MESW wyniku testów numerycznych wielu modeli powłoki

otoczonej gruntem i na podstawie wyników badań na rze-czywistych obiektach [5] przyjęto do analizy model mostu, w którym:– blachę falistą odwzorowano jako belkowe pasma obwodowe;– zasypkę gruntową modelowano jako trójwymiarowe continu-

um izotropowe;– nawierzchnię jezdni jako objętościowe elementy izotropowe;– warstwę kontaktową (interface) modelowano przy użyciu

jednowymiarowych elementów sprężystych.Model mostu (rys. 2) zbudowano i poddano weryfikacji

na podstawie badań terenowych mostu w Szczytnej. Bada-nia te oraz analizy numeryczne przedstawiono w [5], gdzie podano szczegółowy opis modelu numerycznego, który został wykorzystany w niniejszej analizie. Całą analizę nu-meryczną jak i modele obliczeniowe wykonano przy wyko-rzystaniu systemu COSMOS/M.

Analiza porównawczaAnalizie porównawczej poddano napór gruntu działający

na podatną powłokę oraz siły wewnętrzne w postaci mo-mentów zginających i sił osiowych, które uzyskano z ana-litycznej metody obliczeń, opracowanej przez Sundquista i Pettersona [4], oraz numerycznej metody opartej na MES [5]. Obciążeniem ruchomym w obu przypadkach obliczeń był pojazd K-800 oraz obciążenie równomiernie rozłożone q = 4,00 kN/m2 (obliczeniowe obciążenie klasy A wg [9]). Pojazd K-800 usytuowano w środku rozpiętości mostu tak, aby jego środkowa oś pokrywała się z osią poprzeczną mo-stu, natomiast obciążenie q rozmieszczono na całej górnej powierzchni modelu MES.

Wartości poszczególnych sił wewnętrznych oraz napór gruntu zestawiono w tab. 1. Do szczegółowej analizy wy-brano dwa przekroje pasma obwodowego: w połowie roz-piętości powłoki i w środku naroża, gdyż są to punkty, w których występują maksymalne wartości momentów zgi-nających wyznaczone z metody analitycznej i MES.

PodsumowaniePorównując wartości sił wewnętrznych uzyskanych z oby-

dwu metod można zauważyć, że we wszystkich przypadkach metoda Sundquista-Pettersona daje zawyżone wartości. Jest to spowodowane po części uniwersalnością metody, która pozwala analizować wiele różnych typów konstrukcji bez ich szczegółowego definiowania. Z drugiej strony zawyżone wartości sił wewnętrznych, w tym także naporu na podatną powłokę, mogą wynikać z przyjęcia rozkładu obciążeń sku-pionych w gruncie wg klasycznej teorii Boussinesqa, która nie uwzględnia obecności podatnej powłoki w nasypie dro-gowym. Wykorzystując do analizy konstrukcji gruntowo-pow-

łokowych analityczną metodę Sundquista-Pettersona, można założyć, że z inżynierskiego punktu widzenia uzyskane wyniki będą po „stronie bezpiecznej”.

Literatura1. Antoniszyn G., Michalski J. B., Michalski B.: Konstrukcje

gruntowo-powłokowe jako efektywne obiekty mostowe małych rozpiętości, Magazyn Autostrady, nr 5/2005, s. 45-50.

2. Rowińska W., Wysokowski A., Pryga A.: Zalecenia pro-jektowe i technologiczne dla podatnych konstrukcji inży-nierskich z blach falistych, IBDiM, Żmi-gród 2004.

3. Janusz L., Madaj A.: Obiekty inżynierskie z blach fali-stych. Projektowanie i wykonawstwo, WKŁ, Warszawa 2007.

4. Pettersson L., Sundquist H.: Design of soil steel compo-site bridges, TRITA-BKN, Report 112, Stockholm 2006, Third edition, English version 2007.

5. Machelski Cz., Antoniszyn G.: Influence of live loads on the soil-steel bridges, Studia Geotechnica et Mechanica, Vol. XXVI, No. 3-4, 2004, s. 91-119.

6. Krajnik D., Michalski J.B.: Pierwsze „mosty kanadyjskie” w Europie, Inżynieria i Budow¬nictwo nr 3-4/2002, s. 159-161.

7. Vaslestad J.: Soil structure interaction of buried culverts, Institutt for Geoteknikk, Norges Tekniske Hogskole, Uni-versitetet I Trondheim, 1990.

8. Norma PN-81/B-03020. Grunty budowlane. Posadowie-nie bezpośrednie bu-dowli. Obliczenia statyczne i pro-jektowanie.

9. Norma PN-85/S-10030. Obiekty mostowe. Obciążenia.

Metodaobliczeń

Moment zginający(naroże) [kNm/m]

Moment zginający(klucz) [kNm/m]

Siła osiowa[kN/m]

Napór gruntu na powłokę

[kPa]

Mtraffi c Msoil Mtraffi c Msoil Ntraffi c Nsoil σv

Sund.-Pett. 36,63 86,31 109,89 129,47 119,89 452,33 31,71

MES 31,53 68,26 24,04 20,57 78,16 270,50 10,56

autor mgr inż. Grzegorz AntoniszynPolitechnika Wrocławska

Tab. 1. Napór gruntu oraz siły wewnętrzne w podatnej powłoce SC-56B

Rys. 2. Numeryczny model mostu

Page 63: Geoinżynieria 2008.03

mostymosty

61 GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

badań geologicznych dotyczących ustalania przydatności gruntów dla potrzeb budownictwa

otworów wiertniczych do głębokości 30 m

nadzorów geologicznych nad budowami

ekspertyz geotechnicznych

poszukiwania żwirów i piasków

opracowań hydrogeologicznych oraz wykonania studzien głębinowych.

Oferujemy usługi w zakresie:

siedziba:

Zakład Geologiczny GEOL

mgr Stanisław Guz

10-424 Olsztyn

ul. Budowlana 3/204

tel./fax +48 89 539 18 93

+48 89 534 17 74

[email protected]

www.geol.pl

Page 64: Geoinżynieria 2008.03

62 GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

mostymosty

M ost im. Jana Pawła II w Puławach został uroczyście otwarty 11 lipca 2008 r. przez Ministra Infrastruktury Cezarego Grabarczyka. Wraz z jego oddaniem do użyt-

ku zakończono pierwszy z dwóch etapów budowy obwodnicy Puław, która docelowo, po zrealizowaniu II etapu, będzie częścią planowanej drogi ekspresowej S12 Radom – Lublin (szczegółowy artykuł na temat obwodnicy Puław był publikowany w kwartalni-ku „Geoinżynieria drogi mosty tunele” 01/2008 (16) [2]). Inwesty-cja była współfinansowana przez Unię Europejską w ramach Sek-torowego Programu Operacyjnego „Transport”, a dotacja wynosi ponad 74% jej wartości. Koszt budowy I etapu obwodnicy Puław wyniósł ok. 400 mln zł, w tym za roboty budowlano-montażowe ok. 340 mln zł. Koszt budowy mostu przez Wisłę osiągnął blisko 185 mln zł.

Wykonawcę zadania wyłoniono w drodze nieograniczonego przetargu, który przeprowadziła Generalna Dyrekcja Dróg Krajo-wych i Autostrad. W dniu 16 lutego 2006 r. podpisano umowę na budowę I etapu obwodnicy Puław. Długość tego odcinka wynosi 12,7 km (cała obwodnica po ukończeniu będzie miała długość ok. 25 km), z czego ponad 1 km to przeprawa przez Wisłę. Wy-konawcą inwestycji zostało konsorcjum firm: „Mosty Łódź” SA – lider konsorcjum, Hermann Kirchner Bauunternehmung GmbH i Vistal sp. z o.o. Zarządzania i pełnienia nadzoru nad projektem budowy I etapu obwodnicy podjęło się również wyłonione w ra-mach przetargu nieograniczonego konsorcjum firm: Scott Wilson Ltd. sp. z o.o. Oddział w Polsce – lider; Menedżer Budownictwa inż. Józef Kłosowski; Inwestycje, Budownictwo, Handel Inwest-Complex sp. z o.o.; MBI – Małopolskie Biuro Inwestycyjne oraz Pracownia Projektowa „Promost Consulting, Siwowski Tomasz. Projekt budowy I etapu obwodnicy Puław wraz z nowym mostem przez Wisłę przygotowały firmy DHV Polska sp. z o.o. – Biuro konsultingowo-projektowe oraz Projektowanie i Wykonawstwo Obiektów Mostowych – POMOST. Całością prac kierowała Gene-ralna Dyrekcja Dróg Krajowych i Autostrad.

Największy most łukowyNajwiększy most łukowy w Polsce w Polsce

Zakończenie I etapu budowy obwodnicy PuławZakończenie I etapu budowy obwodnicy Puław

fot. ze zbiorów G

DD

KiA Oddział w

Lublinie fot. ze zbiorów

GD

DKiA O

ddział w Lublinie

fot.

ze zb

ioró

w G

DD

KiA

Odd

ział

w L

ublin

ie

Page 65: Geoinżynieria 2008.03

mostymosty

63 GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

Page 66: Geoinżynieria 2008.03

64 GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

mostymosty

Nowy mostBudowa puławskiej przeprawy przez Wisłę trwała od

pierwszego kwartału 2006 r. Stanowi ona największy w Pol-sce most łukowy i jest głównym i największym gabarytowo inżynierskim obiektem w ciągu obwodnicy Puław. Ma on 1012 m długości, a wiadukt położony na lewym końcu mo-stu i mający rozpiętość przęsła 24 m jest jego naturalnym przedłużeniem nad drogą przebiegającą poniżej. Zupełna długość przeprawy wynosi 1038 m, a rozpiętość główne-go przęsła nurtowego ma 212 m. Całkowita wysokość łuku wynosi 36 m. Umieszczony najniżej element łuku ogranicza wysokość pojazdów przejeżdżających przez most na wyso-kości 13 m powyżej jezdni. Most o szerokości 22,3 m posiada łącznie cztery pasy ruchu oraz 1,5 m chodnik dla pieszych z jednej strony.

Pod względem długości most ten znalazł się w trójce najdłuż-szych mostów starego kontynentu. Przy budowie tego obiektu zastosowano przęsło łukowe o nowoczesnej konstrukcji, które nie było dotychczas stosowane w Polsce a w Europie jedynie w przypadku kilku obiektów.

Puławska przeprawa spośród innych mostów w Polsce wy-różnia się także tym, iż jako pierwsza jest w całości monitoro-wana. Specjalny system czujników pozwala na ciągłą obserwa-cję pracy mostu, jak również ruchu drogowego oraz pozwoli na przekazywanie informacji na temat warunków przejazdu.

W zgodzie z naturą i człowiekiemCała obwodnica budowana jest przy założeniach mają-

cych na uwadze wymagania dotyczące ochrony środowiska, jak też wyniki konsultacji społecznych. Dlatego też przy bu-dowie mostu zastosowano tylko jedno przęsło. Równolegle do jezdni w terenie zabudowanym znajdują się pasy zieleni. Wzdłuż obwodnicy wybudowane zostały cztery mosty będące przejściami ekologicznymi. W celu zapewnienia właściwego ruchu lokalnego i dostępu do pól oraz budynków nad ob-wodnicą wykonano wiadukty, przejazdy gospodarcze w jej

ciągu, a wzdłuż trasy głównej znajdują się drogi serwisowe. Powstanie obwodnicy spowo-dowało konieczność przebu-dowania lub przeinstalowania wielu konstrukcji czy instalacji z branży energetycznej, tele-komunikacyjnej, wodociągo-wej, melioracyjnej, hydrotech-nicznej, kanalizacji sanitarnej i deszczowej.

Dzięki budowie mostu w Puławach zlikwidowano wąskie gar-dło na drodze krajowej nr 12, jakie stanowiła czynna jeszcze kon-strukcja z 1934 r., a szerokość jezdni wynosi tam jedynie 5,4 m. Ponadto obwodnica i nowy most wykluczy znaczną część tranzy-tu osobowego i ciężarowego z centrum miasta, co uczyni je nie tylko bardziej drożnym, ale też korzystnie wpłynie na historyczne zabudowania zagrożone dotychczas znacznym natężeniem ruchu. Obwodnica Puław wpisze się także w ciąg mającej powstać drogi ekspresowej i będzie łączyć centrum kraju z międzynarodowymi drogami E372 i E373 w kierunku przejść granicznych w Dorohu-sku i Hrebennem.

Podsumowanie budowy I etapu obwodnicy PuławZakres wykonanych prac:

– budowa 12,71 km drogi głównej, w tym 4,1 km drogi dwu-jezdniowej;

– przebudowa 1,23 km dróg wojewódzkich i miejskich;– budowa 10,2 km dróg serwisowych, w tym 9,6 km o na-

wierzchni bitumicznej;– budowa 15 obiektów mostowych o łącznej długości 1385 m

(w tym most przez rzekę Wisłę oraz 4 przejścia dla zwierząt) opartych na:• 542 palach formowanych w gruncie o średnicach 100–

150 cm;• 355 palach żelbetowych wbijanych o przekroju 40 x 40 cm;

– przebudowa urządzeń elektroenergetycznych, telekomunika-cyjnych, melioracyjnych, wodociągowych, hydrotechnicznych.

fot. ze zbiorów G

DD

KiA Oddział w

Lublinie fo

t. ze

zbio

rów

GD

DKi

A O

ddzi

ał w

Lub

linie

fot.

ze zb

ioró

w G

DD

KiA

Odd

ział

w L

ublin

ie

Page 67: Geoinżynieria 2008.03

mostymosty

65 GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

Page 68: Geoinżynieria 2008.03

66 GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

mostymosty

Materiały wykorzystane do budowy obwodnicy:– grunt do budowy nasypów – 1,45 mln m3;– mieszanka mineralno-bitumiczna – 130 tys. t;– mieszanki betonowe – 62 tys. m3;– stal konstrukcyjna – 10,3 tys. t;– stal zbrojeniowa – 6 tys. t.

Kalendarz prac przy budowie obwodnicy Puław:– roboty ziemne: VI 2006 r.–X 2007 r.;– układanie nawierzchni: VI 2007 r.–VI 2008 .;– budowa 14 obiektów inżynierskich:

IV 2006 r.–V 2008 r.;– przebudowa linii energetycznych: V 2006 r.–

VI 2008 r.;– oddanie do ruchu: VII 2008 r.

Kalendarz prac przy budowie mostu:– rozpoczęcie prac – III 2006 r.;– roboty fundamentowe: III–IX 2006 r.;– budowa podpór: IV 2006 r.-II 2007 r.;– montaż konstrukcji stalowej: V 2006 r.–II 2008 r.;– betonowanie płyty pomostu: IV 2007 r.-IV 2008 r.;– próbne obciążenie mostu: VI 2008 r.;– oddanie mostu do użytku: VII 2008 r.

Podstawowe dane techniczne nowego mostu:– długość całkowita: 1 038,20 m;– ilość przęseł: 15;– rozpiętość przęsła nurtowego: 212 m;– rozpiętości przęseł: 24,0 + 44,0 + 3 × 56,0 + 6 × 64,0 + 80,0

+ 212,0 + 80,0 + 44,0;– strzałka łuku: 36,00 m;– całkowita szerokość pomostu: 22,30 m;– ilość jezdni:2;– szerokość jezdni: 2 × 2 × 3,50 m;– chodnik jednostronny o szerokości: 1,50 m;– szerokość pasa rozdziału: 2,51 m;– skrajnia pionowa dla ruchu: 14,00 m;– skrajnia dla żeglugi: 12,00 m;– konstrukcja podpór: filar i przyczółki żelbetowe masywne;– rodzaj posadowienia: pale wiercone dużych średnic od 1200

do 1500 mm;– obciążenie projektowe: klasa obciążeń „A” wg normy PN-85/S-

10030; ze sprawdzeniem pomostu na pojazd specjalny 150 t.

Prognozy dla II etapu obwodnicy PuławAktualnie trwają intensywne prace nad II etapem budowanej

w Puławach obwodnicy. Długość tego odcinka wyniesie ponad 12 km. Budowany w II etapie odcinek obwodnicy stanie się dro-gą klasy S o dwóch jezdniach, po dwa pasy ruchu w każdą stronę.

Wszelkie parametry drogi spełnią wymogi europejskie. Połączenie z drogami będzie odbywało się poprzez bezkolizyjne węzły oraz skrzyżowania. Biorąc pod uwagę wymogi dotyczące ochrony na-tury zastosowane zostaną rozwiązania, które sprawią, że walory środowiskowe okolicy nie ulegną zmianie. Droga będzie ele-mentem krajobrazu dobrze wpisanym w otaczające środowisko. Jednym z ciekawszych rozwiązań przy planowaniu obwodnicy jest wykonanie przejść dla zwierząt zaprojektowanych w oparciu o konsultacje z leśnikami. Jedno z nich, przeznaczone dla dużych zwierząt, będzie znajdowało się nad obwodnicą, dwa następne – pod nią. Wykonane zostaną także przepusty i mosty przystoso-wane dla płazów i gadów.

Prace nad II etapem obwodnicy rozpoczną się w 2010 r. i po-trwają 2 lata. Po ukończeniu całościowego projektu ruch tran-zytowy zostanie całkowicie przeniesiony poza obszary miasta. Zakończenie inwestycji nie tylko skróci czas przejazdu i poprawi warunki bezpieczeństwa, ale zlikwiduje ograniczoną przepusto-wość drogi do Puław od strony Warszawy i Lublina.

Literatura[1] J. Bąk, K. Grej, C. Oleksiak, W. Sałach – „Budowa mostu

przez rzekę Wisłę w Puławach w ciągu drogi S-12”[2] J. Kasperek – „Obwodnica Puław” w: „Geoinżynieria dro-

gi mosty tunele” 01/2008 (16)[3] „Największy most łukowy w Polsce” – GDDKiA o/Lublin[4] „Obwodnica Puław wraz z nowym mostem przez rzekę

Wisłę” – GDDKiA o/Lublin

autor mgr Agata SumaraGeoinżynieria drogi mosty tunele

fot.

ze zb

ioró

w G

DD

KiA

Odd

ział

w L

ublin

ie

fot. ze zbiorów GDDKiA Oddział w Lublinie

Page 69: Geoinżynieria 2008.03

mostymosty

67 GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

Page 70: Geoinżynieria 2008.03

68 GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

geoinżynieriageoinżynieria

D eformacje obiektów geotechnicznych takich jak obwałowania, skarpy, zbocza naturalne itd. wy-znacza się na podstawie obserwacji przemieszczeń

punktów badawczych. Punkty te są specjalnie w tym celu stabilizowane na powierzchni obiektu. Pomiar wykonywany jest z dużą dokładnością, ale liczba punktów jest niewiel-ka. Niekiedy badania wykonuje się metodą tachimetryczną, a więc bez stabilizacji punktów badawczych. Obserwowana jest wówczas naturalna powierzchnia obiektu. Najczęściej jednak stosuje się metodę polegającą na wykonywaniu ob-serwacji zmian geometrii obiektu w wytypowanych prze-krojach. Podstawą każdej z wymienionych wyżej metod jest założenie, że deformacje modelu geometrycznego obiektu, jaki tworzy zbiór punktów, są reprezentatywne dla obiek-tu rzeczywistego. Sposób pomiaru deformacji obiektów ziemnych jest identyczny jak w przypadku typowych kon-strukcji budowlanych. Podejście to nie jest właściwe, bo-wiem zwykle duże rozmiary obiektów oraz nieregularność powierzchni ograniczają możliwość budowania dokładne-go modelu geometrycznego. O ile, bowiem dokładność pomiaru punktów jest rzędu pojedynczych milimetrów to dokładność modelu wykonanego na ich podstawie spada do poziomu kilku centymetrów. Zbiór wyników jest więc niewielki i przez to mało dokładny.

W przekonaniu autorów rozwiązania problemu inwenta-ryzacji a następnie monitoringu geometrii budowli ziemnych należy upatrywać w metodzie polegającej na skanowaniu po-wierzchni [1]. W problematyce geodezyjnej jest to nowa meto-da. Autorzy prezentowali ją na Konferencji REW-INŻ’2006 [2], ale w zastosowaniu do obiektów architektonicznych. Niniejszy artykuł zawiera wyniki badań z jej aplikacji w odniesieniu do znaczącego geotechnicznego obiektu ziemnego, jakim jest Ko-piec im. Józefa Piłsudskiego w Krakowie.

Geodezyjny monitoring Geodezyjny monitoring obiektu geotechnicznegoobiektu geotechnicznego

Na przykładzie Kopca im. J. Piłsudskiego w KrakowieNa przykładzie Kopca im. J. Piłsudskiego w Krakowie

Rys. 1. Fragment mapy sytuacyjno-wysokościowej sporządzonej metodą klasyczną

Rys. 2. Nieprzetworzone wyniki pomiaru: chmura punktów oraz krawędzie

Page 71: Geoinżynieria 2008.03

geoinżynieriageoinżynieria

69 GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

Kopiec im. Józefa Piłsudskiego w KrakowieKopiec im. Józefa Piłsudskiego został zbudowany w latach

1934–37. Usypano go z lokalnego materiału, pochodzącego z te-renu Sowińca, z zastosowaniem metod i sprzętu odpowiadają-cego ówczesnym możliwościom budowlanym (fot. 1, 2). Roboty ziemne wykonano głównie ręcznie a bryłę kopca uformowano w postaci stożka o średnicy podstawy 110 m i wysokości 36 m nad poziomem terenu. Kopiec sypany był bez geotechnicznego nadzoru i z przypadkowego budulca.

Sposób budowy i zastosowany materiał miały niewątpliwie wpływ na losy konstrukcji w okresie jej eksploatacji. Każdy obiekt ziemny jest wrażliwy na oddziaływanie warunków ze-wnętrznych, ale Kopiec im. J. Piłsudskiego z wyżej wskazanych powodów jest takim w szczególności. Ponieważ na te oddzia-ływania nałożyły się zaniedbania a w latach II wojny światowej i późniejszych także zamierzona dewastacja, stąd po czterdzie-stu latach był to już obiekt o wątpliwych walorach estetycz-nych. Szczegóły stanu obiektu w latach 70. obrazują zniszczo-ne pobocza i ścieżki spacerowe, zbocza porośnięte drzewami, krzewami i powierzchnia zdeformowana przez głębokie rynny erozyjne i wyrwy gruntowe.

Pierwsze próby konserwacji obiektu podjęto w latach 70. Do pełnej ich realizacji doszło dopiero 20 lat później. W ciągu kilku lat odtworzono bryłę kopca, ścieżki spacerowe i zagospodaro-wano otoczenie.

Jak duże znaczenie mają dla takiej budowli warunki naturalne okazało się w roku 1996, gdy po częstych i obfitych opadach atmosferycznych doszło do naruszenia stateczności północno-wschodniego zbocza kopca. Ze stoków obiektu spłynęło 70% ziemi. Geometrię zniszczonego zbocza odtworzono stosując technologię komórkowego systemu ograniczającego GEOWEB z użyciem geowłókniny oraz folii budowlanej. Prace trwały do 2001 r. Aktualnie kopiec jest w dobrym stanie, skutecznie działają wszystkie zabezpieczenia. Jednak dalsza bezpieczna eksploatacja wymaga prowadzenia bieżących prac konserwatorskich i monito-rowania zachodzących zmian. Należy mieć wciąż na uwadze, że podstawowy budulec kopca stanowią średnio i mało spoiste gliny pylaste. Nie wyklucza się więc, że mimo zabezpieczeń, w okre-sach długotrwałych intensywnych opadów atmosferycznych grun-ty te mogą się uplastycznić w strefie przypowierzchniowej do głę-bokości około 1–3 m. Może to powodować odkształcenia zboczy, zwłaszcza w ich dolnej części.

Inwentaryzacja obiektu dla potrzeb monitoringuW badaniach geometrii Kopca im. J. Piłsudskiego autorzy za-

stosowali metodę polegającą na szczegółowej inwentaryzacji geo-dezyjnej całej powierzchni kopca za pomocą tachimetru skanu-jącego. Jest to metoda nowa o wciąż jeszcze nierozpoznanych możliwościach aplikacji. Metoda polega na pozyskaniu bardzo dużego zbioru danych pozwalającego na zbudowanie modelu geometrycznego obiektu o dużej, bo 2–3 centymetrowej dokład-ności. Spełnienie takiego kryterium monitoringu jest nieosiągalne dla pomiaru klasycznego. Sporządzenie, bowiem, odpowiedniego przekroju w dowolnym miejscu obiektu na podstawie mapy wy-maga interpolacji, której błąd wielokrotnie przekracza wymaganą dokładność pomiaru. Lepszych rezultatów można się spodziewać porównując przekroje wykonane w tych samych miejscach. Ale wtedy obserwowane są tylko zmiany w linii przekroju, a przewi-dzieć, które fragmenty obiektu ulegną deformacji jest, oczywiście, nie sposób.

Na rys. 1. pokazano fragment mapy Kopca im. J. Piłsud-skiego wykonanej w ramach inwentaryzacji powykonaw-czej po zakończeniu budowy w 2001 r.

Rys. 3. Fragment skanowanej powierzchni z naturalną fakturą

Rys. 4. Model powierzchniowy z naturalną fakturą

Rys. 5. Powierzchnia bryły pokryta siatką TIN

Rys. 6. Powierzchnia bryły pokryta regularną siatką prostokątów

Rys. 7. Model warstwicowy

Page 72: Geoinżynieria 2008.03

70 GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

geoinżynieriageoinżynieria

Mapa na rys. 1. pomimo technicznej poprawności a nawet staranności, nie może stanowić podstawy dla oceny zmian geometrii kopca. Główną tego przyczyną jest zbyt rzadka sieć punktów pomierzonych. Jeśli odległość pomiędzy sąsiednimi punktami wynosi co najmniej kilkanaście a niekiedy nawet kil-kadziesiąt metrów, to wszelkie informacje o kształcie konstrukcji pomiędzy punktami pomierzonymi można uzyskać wyłącznie poprzez interpolację. Już samo porównanie dwóch pomiarów wykonanych w podobny sposób będzie źródłem błędów wy-kluczających jakąkolwiek identyfikację deformacji analizowanej powierzchni. Metoda tachimetrii skanującej eliminuje to źródło niedokładności dzięki pozyskaniu bardzo dużego zbioru punk-tów. Zbiór ten tworzy tzw. chmurę, która gęstą siatką pokrywa całą powierzchnię. Chmurę punktów uzyskaną dla badanego obiektu pokazano na rys. 2.

Pomiar kopca wykonano za pomocą tachimetru skanującego Topcon GPT-8200A Scan. Funkcję skanowania w tej stacji po-miarowej realizuje zespół składający się z dalmierza bezlustro-wego, serwomotora oraz komputera z programem sterującym. Dalmierz pozwala na pomiar długości do dowolnego celu, nie sygnalizowanego lustrem. Serwomotor sterowany komputerem przesuwa automatycznie oś celową lunety w płaszczyźnie po-ziomej i pionowej według zaprogramowanej procedury. Kom-puter polowy FC-100 z firmowym oprogramowaniem Field Scan umożliwia sterowanie procesem pomiarowym, przecho-wywanie danych i wstępne opracowanie wyników.

Pomiar wykonywany jest automatycznie, ale warunkiem jego dobrego działania jest odpowiednie zaprogramowanie pomia-ru. Parametry skanowania oraz jego obszar definiowane są za pomocą komputera. W tym celu najpierw wykonuje się zdjęcie cyfrowe obiektu i wczytuje do kontrolera. Orientację zdjęcia wykonuje się w oparciu, o co najmniej cztery punkty dosto-sowania. Na zdjęciu widocznym w kontrolerze definiuje się granice oraz gęstość skanowania. Zakres skanowania można również określić bez zdjęcia, podając graniczne wartości kąta poziomego i pionowego.

Programowanie zakresu i gęstości skanowania stanowią waż-ne elementy optymalizacji procesu pomiarowego. Gęstość siat-ki dobiera się tak, by wynik interpolacji pomiędzy punktami sąsiednimi spełniał kryterium dokładnościowe. Gęstość należy dostosować do kształtu powierzchni. Zagęszczanie siatki zwięk-sza, bowiem, czas obserwacji, który dla pojedynczego punktu wynosi 2–3 sek. Ograniczenie zbioru danych jest również ko-nieczne ze względu na ograniczone możliwości komputerów w zakresie przetworzenia danych.

Krawędzie, szczegóły terenowe i linie nieciągłości korzystnie jest pomierzyć tradycyjnie tym samym instrumentem. Identy-fikacja tych szczegółów na podstawie punktów skanowanych jest oczywiście możliwa, ale wymaga znacznego zagęszczenia siatki, a w fazie opracowania zastosowania odpowiednich pro-gramów analizujących zbiory danych.

Opracowanie danychWyniki skanowania obejmują chmurę punktów oraz dane

o szczegółach sytuacyjnych, tj. krawędziach ścieżek, stanowią-cych zarazem linie nieciągłości powierzchni (rys. 2). Przy budo-wie szczegółowego modelu geometrycznego kopca wykorzy-stano program firmowy Topcon Pi 3000 oraz graficzny Autodesk Land Desktop 2005, każdy o nieco innych możliwościach.

Zapisane w komputerze polowym FC-100 w programie Field Scan dane pomiarowe razem ze zdjęciami transmitowane są do komputera stacjonarnego do programu Pi 3000 w formie kata-logu zawierającego zbiór plików. W programie automatycznie

odtworzona zostaje pomierzona powierzchnia w formie siatki nieregularnych trójkątów TIN z nałożoną na nią naturalną fak-turą ze zdjęcia. Uzyskany obraz stanowi pierwszy etap opraco-wania modelu, umożliwia wstępną weryfikację punktów zbioru danych konieczną z uwagi na eliminację lub korektę danych przypadkowych. Korekta może dotyczyć pojedynczych punk-tów albo całych podzbiorów, na przykład, gdy fragment obiek-tu pokryty jest wysoką trawą.

Przy opracowaniu danych dużą trudność sprawia okrągły kształt kopca. Program stacji generuje siatkę regularną kątowo. Zmieniająca się odległość punktu powoduje, że siatka staje się nieregularna – jest bowiem nierównomiernie „rozciągana”. Wy-eliminowanie tego efektu nie jest możliwe, ale można go istot-nie ograniczyć skanując tylko niewielkie powierzchnie. Taka opcja powoduje jednak znaczne zwiększenie liczby stanowisk a to z kolei jest źródłem błędów dopasowania na granicach obszarów skanowania.

Po wprowadzeniu korekt i uporządkowaniu zbioru powtór-nie wygenerowano powierzchnię w formie siatki TIN i nałożono na nią fakturę ze zdjęcia. Powierzchnię tworzono fragmentami

Rys. 8. Model bryłowy ze sztuczną fakturą

Rys. 9. Porównanie profi li terenu: a - uzyskanego metodą klasyczną (por. rys. 2) i b - uzyskanego z modelu bryłowego

Fot. 2. Ogólny widok Kopca im. J. Piłsudskiego

Page 73: Geoinżynieria 2008.03

geoinżynieriageoinżynieria

71 GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

Page 74: Geoinżynieria 2008.03

72 GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

geoinżynieriageoinżynieria

obejmującymi obszary pomierzone na poszczególnych stano-wiskach (rys. 3). Opracowanie przebiega prawie automatycz-nie, bez możliwości ingerencji operatora, co ogranicza możli-wości ewentualnego indywidualnego przetwarzania. Zaletą tak powstałego modelu powierzchniowego jest naturalna faktura pochodząca ze zdjęcia (rys. 4). Faktura ta jest kartometryczna. Można przy jej użyciu odczytać współrzędne punktów, które nie zostały pomierzone w procesie skanowania, ale odfotogra-fowały się na zdjęciu. Pozwala ona na rejestrację i ocenę zmian nie tylko jakościowych, ale również ilościowych.

Inne możliwości techniczne daje przetwarzanie danych za pomocą programów typu CAD. Autorzy korzystali z programu Autocad Land Desktop 2005. W katalogu utworzonym w kom-puterze polowym jest plik ze współrzędnymi punktów chmury. Plik ten wczytywany jest do programu po zamianie na format tekstowy. Współrzędne punktów zapisane są w programie Land Desktop w tabelach i na rysunku. Pozwala to na przeprowadze-nie ręcznej filtracji i korekt. Doświadczenia autorów pokazują, bowiem, że w przypadku badań obiektów ziemnych „ręczna” filtracja jest bardziej efektywna od procedur komputerowych au-tomatyzujących proces filtracji. Jest ona co prawda pracochłon-na, ale bardzo wiarygodna. Wynik opracowania w programie Land Desktop jest mniej efektowny, bowiem program nie daje możliwości pełnej integracji ze zdjęciami fotograficznymi. Nie ma więc możliwości nałożenia na model naturalnej faktury.

Wczytane współrzędne punktów chmury oraz linie niecią-głości w postaci polilinii pozwalają na utworzenie powierzchni w formie siatki TIN (rys. 5). Jednym ze sposobów wizualizacji utworzonej powierzchni jest przedstawienie jej w formie regu-larnej siatki prostokątów o dowolnych, żądanych wymiarach (rys. 6).

Istnieje również możliwość automatycznego wygenerowania warstwic o dowolnym skoku, efektownie i plastycznie prezen-tujących badaną powierzchnię (rys. 7).

Najbardziej zaawansowaną formą modelu jest model bryłowy. Można go zbudować „wyciągając” w pionie każde z oczek siatki TIN, tak aby utworzyć pięciościany. Suma takich pięciościanów stworzy bryłę kopca. Nałożenie na obiekt sztucznej faktury ma w tym przypadku tylko znaczenie estetyczne (rys. 8). Zbudo-wane modele zawierają szczegółowe dane dotyczące geometrii kopca. Modele utworzone na podstawie wyników pomiarów przeprowadzanych w kolejnych cyklach obserwacyjnych są w stanie zarejestrować i prezentować nawet niewielkie zmia-ny odkształceniowe. Interpretacja tych zmian wymaga jednak dalszego przetworzenia danych. Deformacje można analizować i wyznaczyć w różny sposób.

Główną metodą oceny zmian kształtu bryły wydaje się być ana-liza profili powierzchni (rys. 9). W tym celu, na podstawie oceny wizualnej na modelu wykonanym w programie Pi 3000 należy w pierwszej kolejności wytypować zagrożone fragmenty obiektu i sporządzić w tych miejscach przekroje o dużej szczegółowości. Na podstawie faktury ze zdjęć można następnie opisać zmiany ja-kościowe a na podstawie profilu – wyznaczyć ich wielkości. Taką próbę przeprowadzono dla badanego obiektu wykorzystując mapę sytuacyjno-wysokościową sporządzoną w 2001 r. (rys. 1).

Porównanie przekrojów wykonanych na mapie z 2001 r. oraz na modelu obiektu wykonanego w 2008 r. powinno dać ob-raz zmian w geometrii, jaki miały miejsce w okresie ostatnich siedmiu lat. Pomimo, że na mapie przekrój tak zlokalizowa-no, aby zminimalizować negatywny wpływ interpolacji danych geodezyjnych z 2001 r., końcowy efekt nie jest zadawalający. Interpolacja, której wyeliminować całkowicie się nie udało, spo-wodowała, że uzyskany wynik trudno uznać jako miarodajny

dla obrazu procesu deformacji (rys. 9).Innym sposobem interpretacji deformacji bryły i powierzch-

ni konstrukcji jest utworzenie w programie Land Desktop 2005 modelu bryłowego a następnie analiza jego objętości. Z kil-ku możliwych rozwiązań jako praktycznie przydatny autorzy przetestowali podział bryły kopca na kilka segmentów płasz-czyznami poziomymi. W przykładzie przecięto bryłę płaszczy-znami wyznaczonymi przez warstwice o wielokrotności 5 m (5 m, 10 m, 15 m itd.). Analiza prawidłowości zmian objętości powstałych brył inspiruje ciekawe wnioski dotyczące procesu deformacji. Zjawisko zapadania i zagęszczania się gruntu spo-woduje zmniejszanie się objętości wygenerowanych warstw. W przypadku ruchów osuwiskowych objętości niżej położo-nych segmentów będą rosnąć a wyżej położonych – maleć.

Zmiany można również śledzić porównując powierzchnie poziome utworzone przez warstwice o tych samych wysoko-ściach. W przypadku wystąpienia zjawisk osuwiskowych, po-dobnie jak w opisanej wyżej analizie objętości segmentów, pola powierzchni warstwic górnych warstw będą malały i zmieniał się będzie kształt warstwicy.

Wnioski1. Inwentaryzacja wykonana metodą klasyczną nie może sta-

nowić podstawy dla określenia deformacji budowli ziemnej niezależnie od klasy użytego sprzętu.

2. Tachimetria skanerowa może być wykorzystana w pomiarach inwentaryzacyjnych obiektów geotechnicznych oraz przy monitoringu ich geometrii z dokładnością ±2–3 cm.

3. Pomiar budowli ziemnych wymaga zróżnicowania siatki skano-wania przy arbitralnym przyjęciu kryterium uszczegółowienia. Duże powierzchnie wystarczy skanować w siatce 1 m×1 m. Najgęstsza siatka skaningu potrzebna przy skanowaniu frag-mentów obiektu nie powinna być mniejsza niż 0,1 m×0,1 m.

4. Pomiar krawędzi i najważniejszych szczegółów należy w każ-dym przypadku wykonać metodą biegunową.

5. Proces filtracji danych nie może być całkowicie zautomaty-zowany. W każdym przypadku końcową weryfikację danych należy wykonać „ręcznie” konfrontując dane ze zdjęciami.

6. Pełne opracowanie modelu przestrzennego obiektu wymaga oprogramowania specjalistycznego Pi 3000 oraz Land Desk-top 2005.

Literatura[1] Monitoring skarp i zboczy metodą skanowania. Inży-

nieria Morska i Geotechnika 2/2006. s.105-109.[2] Inwentaryzacja budowli zabytkowych metodą skano-

wania. VII Konf. REW-INŻ’2006 Kraków, t. 1, s.251-259.[3] Inventory surveys of historical structures by scanning

tacheometry. Proc. of the 8th Bilateral Geodetic Meeting Po-land-Italy. Reports on Geodesy No.2 (77) 2006. pp.219-226.

[4] Modelling of natural slopes and earthen constructions monitored by scanning technology. VII Konf. N-T. Sekcja Geodezji inżynieryjnej Komitetu Geodezji PAN „Aktualne problemy geodezji inżynieryjnej”. Warszawa- Białobrzegi, 30-31marca 2007 r. Reports on Geodesy No.1 (82) 2007. pp.353-358.

[5] Monitoring deformacji powierzchni obiektów kuba-turowych metodą tachimetrii skanującej. Zeszyty Naukowe Politechniki Śląskiej 2007.

autordr inż. Cezary Toś, dr hab. inż. Bogdan Wolski,dr inż. Leszek Zielina

Politechnika Krakowska

Page 75: Geoinżynieria 2008.03

geoinżynieriageoinżynieria

73 GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

Page 76: Geoinżynieria 2008.03

74 GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

tuneletunele

Projekty kolei podziemnejPod koniec XIX w. budownictwo kolejowe i rozwój przemysłu

doprowadziły do gwałtownego wzrostu populacji w Moskwie. Wówczas miasto rozciągało się na obszarze 710 km2 i zamiesz-kiwało je blisko milion osób. Głównym środkiem transportu były pojazdy konne. Wprowadzenie tramwajów elektrycznych w 1902 r. nie rozwiązało problemów komunikacji miejskiej i trans-portu publicznego. Szybki rozwój miasta wymagał radykalnej re-organizacji miejskiego i podmiejskiego transportu publicznego. Jedną z pierwszych prób poradzenia sobie z tym problemem był pomysł wybudowania kolei miejskiej. Już pod koniec XIX w. rząd uznał konieczność tej inwestycji i uchwalił rezolucję o jej natych-miastowej budowie. Rozpoczęto ją w 1902 r. po przeprowadzeniu wszelkich niezbędnych badań. Kolej była doskonałym rozwiąza-niem dla transportu towarowego, jednak nie usuwała problemu przemieszczania się mieszkańców w stolicy. Kiedy tylko opraco-wano plan pierścienia kolejowego wokół Moskwy, pojawił się projekt metra mającego być lekarstwem na transport społeczny.

W 1901 r. A.I. Antonowicz wraz z inżynierami N.I. Golenie-wiczem i N.P. Dimitriewem opracował pierwszy projekt, który miał konstrukcję okręgu wzdłuż linii Kamer-Kolleszki krzyżu-jącej się z dwoma liniami wzdłuż jego średnicy – Sokolnicze-sko-Arbatskaja i Zamoskworetskaja-Twerskaja. Niestety pomysł inżynierów nie zyskał akceptacji władz miasta i projekt pozostał na papierze. W 1902 r. dwóch innych inżynierów P.I. Baliński i E.K. Knorre sporządzili studium wykonalności szybkiej kolei, w ramach której przewidziano trzyetapową budowę 67 km na-ziemnej linii oraz 16 km tuneli.

Kluczową cechą tego projektu był oryginalny trzypiętrowy terminal znajdujący się w centrum miasta na Wasiliewski Spust, który to projekt uzupełniłby ściany Kremla i budynki przyle-głych katedr. Ostatecznie jednak projekt nie został zaakcepto-wany przez Dumę w 1903 r.

Fot. 2. Zjazd ruchomymi schodami do tunelów metra

Fot. 3. Stacja Arbatskaja

Metro moskiewskieMetro moskiewskieNajbardziej popularny środek transportu w stolicy dziennie przewozi ok. 9 mln pasażerówNajbardziej popularny środek transportu w stolicy dziennie przewozi ok. 9 mln pasażerów

Fot. 1. Nowoczesna architektura stacji

Page 77: Geoinżynieria 2008.03

tuneletunele

75 GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

W roku 1910 Duma musiała po-nownie zastanowić się nad kwestią powstania transportu podziemnego. Przeznaczono wówczas 50 tys. rubli na nowy projekt, ponieważ liczba ludności w Moskwie wzrosła o kolejne 400 tys. i granice miasta nieustannie się rozsze-rzały, a sytuacja związana z transportem znacznie się pogorszyła. Każdy mieszka-niec miasta w ciągu roku korzystał ze środków transportu publicznego śred-nio 200 razy.

W 1911 r. władze miasta przedstawiły Dumie sprawozdanie dotyczące pro-jektu na budowę tunelu tramwajowego pod częścią Lubjanski Projezd, ul. Iljinka i Placu Czerwonego. Tunel ten miał się stać częścią przyszłego systemu kolei podziemnej. Jednak także ten projekt podzielił losy poprzednich. Rok później Duma opracowała nową koncepcję we współpracy z E. K. Knorre. Zakładał on trzy linie przecinające się w centrum, a ich łączna długość wynosiła ok. 40 km. Drugi etap miał zawierać budowę linii po okręgu.

W latach 1912-13 opracowano trzy nowe projekty kolei podziemnej, jakie miały powstać przy wykorzystaniu ka-pitału zagranicznego – brytyjskiego, niemieckiego i amerykańskiego. Knorre, licząc na pomoc spe-cjalistów niemieckich, przedstawił projekt bazujący na tym, który pierwotnie był przedstawiony Dumie, jednak metoda budowy i projekt tunelu były teraz inne. Najbardziej realistyczną koncepcją była ta, stworzona przez władze miasta. Tym razem jednak na przeszkodzie stanęła I wojna światowa.

W latach 20. XX w. Moskwa zaczęła rozrastać się jeszcze gwał-towniej niż dotychczas i w końcu należało przedsięwziąć stosow-ne kroki w celu rozwoju transportu publicznego. Liczba tramwa-jów i autobusów znacznie wzrosła, powstały również linie dla trolejbusów, ale to wszystko przyczyniło się do znacznego za-tłoczenia miasta, a i tak wszystkie te pojazdy naziemne nie były w stanie zaspokoić potrzeb mieszkańców stolicy.

Dlatego znowu powrócono do rozważań na temat budowy kolei podziemnej. W 1923 r. władze miasta założyły biuro pro-jektowe na potrzeby tejże budowy. Przeprowadzono wstępne badania i w 1928 r. opracowano projekt pierwszej trasy – Sokol-niki-centrum miasta. W tym samym czasie projekt tej samej trasy przygotowała niemiecka firma Siemens Bauunion. Sporządzone projekty nie zostały jednak opracowane na tyle dobrze, by zaspo-koić potrzeby miasta.

Budowa metraW lipcu 1931 r. krytyczna sytuacja transportu publicznego zo-

stała rozpatrzona na sesji plenarnej Komitetu Centralnego i Partii Komunistycznej. Podjęto decyzję o natychmiastowym rozwoju kolei podziemnej, która odciąży ruch w mieście i będzie tania dla użytkowników. Powołano specjalną komórkę mającą zapro-jektować i podjąć budowę kolei – Metrostroj, która natychmiast rozpoczęła prace.

Od samego początku Metrostroj zmagał się z trudnościami, któ-rych powodem w dużej mierze był brak opracowanych konkret-nych planów budowy. Nie dysponowano wszystkimi niezbęd-

nymi wynikami badań topograficznych i geologicznych, jednak nie było już czasu na czekanie, więc musiały wystarczyć te, jakie na dany moment były dostępne. Wstępne badania wykazały, że najbardziej odpowiednim rozwiązaniem będzie budowa metra w układzie promienno-kołowym. Aby zmniejszyć natężenie trans-portu powierzchniowego, ustalono, że trasy podziemne będą po-krywać się z tymi, znajdującymi się na powierzchni.

W listopadzie 1931 r. rozpoczęto budowę eksperymentalnego tunelu na ul. Rusakowskaja, co miało służyć zbadaniu podziem-nych warunków budowy. Nigdzie indziej na świecie projektanci nie natrafili na tak niedogodne podłoże. Wyniki badań geologicz-nych wykazały, że tunelowanie będzie bardzo trudne ze względu na strukturę gruntu zawierającego zarówno mokre, jak i suche piaski, różne warstwy gliny, wapienie, ruchome piaski, warstwy wodonośne. Odkryto również wiele podziemnych rzek, co czy-niło budowę tuneli nie tylko bardzo trudną, ale ogromnie nie-bezpieczną dla pracowników. Podczas budowy tunelu między Sokolnikami a Ochotny Rjad górnicy musieli pokonać aż cztery strumienie wody.

W styczniu 1932 r. zatwierdzono plan pierwszej linii, a w marcu 1933 r. rząd sowiecki zatwierdził układ dziesięciu linii o łącznej długości trasy 80 km.

Plany budowy zostały zbadane przez czołowych specjalistów z Berlina, Londynu i Paryża. Jednak pomimo praktycznego do-świadczenia zagranicznych budowniczych metra w ciągu ostat-nich kilkudziesięciu lat ich wnioski nie były do końca obiektywne, gdyż nie wzięli pod uwagę warunków geologicznych występu-jących w Moskwie. Po rozważeniu wszystkich proponowanych rozwiązań okazało się, że należy zastosować zarówno metodę głębokiego tunelowania, jak również metodę „cut-and-cover”, które najlepiej odpowiadały tamtejszym warunkom geologicz-nym, a jednocześnie miały najmniejszy wpływ na życie miesz-kańców stolicy.

Fot. 4. Stacja Nowoslobodskaja

Page 78: Geoinżynieria 2008.03

76 GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

tuneletunele

Kiedy budowa ruszyła, powołano kolejną instytucję – Metro-projekt, której zadaniem było zajmowanie się projektami linii podziemnych. W 1951 r. Metroprojekt został przeorganizowany w Państwowy Instytut Projektowania i Badań (Metrogiprotrans), który wykształcił wielu specjalistów budowy metra.

Pierwsza linia metra została wybudowana w trzech etapach: etap przygotowawczy i organizacyjny obejmował lata 1931-32, drugi etap obejmował okres faktycznego rozpoczęcia budowy w roku 1933. Trzeci i decydujący etap rozpoczął się w roku 1934. W tej fazie wykonano 85% prac wykopaliskowych, 90% prac związanych z betonowaniem, 96% prac tunelowych i 74% prac monitorujących. Do 1933 r. Metrostroj zatrudniało 36 tys. ludzi, a już w połowie następnego roku liczba ta wzrosła do 75 tys. pracowników.

Prace były wykonywane przeważnie ręcznie, gdyż brakowało młotów pneumatycznych i ładowarek. Górnicy używali głównie kilofów, łopat, a wózki z materiałem były przez nich ciągnięte ręcznie. Ostatecznie metodą „cutting” wybudowano 9013 m tune-li, na 887 m użyto mechanicznych tarcz, 3251 m zbudowano sto-sując metodę „cut-and-cover”, a 4220 m przy zastosowaniu „open cutting”. Odcinek z Komsomolskaja do Biblioteki im. Lenina zo-stał wybudowany przy pomocy głębokiego tunelowania, gdyż przebiegał w obszarze o gęstej zabudowie miejskiej z wysokimi budynkami i wąskimi uliczkami. Trasa: Sokolniki do Komsomol-skiej i odcinek od Biblioteki im. Lenina do Placu Krymskaja były budowane na otwartym wykopie. Odcinek z ul. Kominterna na Plac Smolenskaja zbudowano dzięki metodzie „cut-and-cover”.

Uruchomienie transportu podziemnego15 października 1934 r. odbyła się jazda testowa na trasie Kom-

somolskaja i Sokolniki. Testowanie drugiego toru rozpoczęło się w styczniu 1935 r. 4 lutego 1935 r. pierwszy pociąg przejechał wzdłuż całej trasy, a dwa dni później przedstawiciele rządowi byli już honorowymi pasażerami metra. 19 lutego rozpoczęły się regularne jazdy próbne, do uczestnictwa w których zostali zapro-szeni robotnicy moskiewscy. Równocześnie trwały prace służące sprawdzaniu i dostosowywaniu systemów automatycznych i stacji kontrolnych. Sprawdzano profile trasy, działanie urządzeń sygna-lizacyjnych, właściwe zachowanie się pociągów i wszelkie inne urządzenia techniczne niezbędne do właściwego wyposażenia i funkcjonowania metra.

W dniu 14 maja 1935 r. odbyła się uroczysta gala otwarcia metra. Zgodnie z założeniem metro miało być nie tylko środkiem trans-portu, ale przede wszystkim prestiżową budowlą socjalizmu i wi-zytówką Moskwy. Łazar Kaganowicz, który nadzorował budowę, podczas uroczystego otwarcia moskiewskiego metra powiedział: „Sukces metra – to sukces socjalizmu... Tam przez każdy fragment marmuru, przez każdy kawałek metalu, czy betonu prześwieca nowa człowiecza dusza, nasza socjalistyczna praca, nasza krew, nasza miłość, nasza walka o nowego człowieka, o nowe socjali-styczne społeczeństwo”.

Wystrój stacjiPrzy budowie metra moskiewskiego nie tylko nie oszczędzano

ludzkich sił, ale również i środków. Jednym z założeń było to, że nie może ono wyglądać jak podziemia i musi być piękne. Dlatego też wykorzystywane do budowy kamienne bloki dostarczano do Moskwy z Uralu, Turkmenii, Birobidżanu, Kaukazu czy Dalekie-go Wschodu. Zastosowano całą gamę różnorodnych marmurów: od szaro-błękitnego, poprzez szaro-czarny z białą żyłką, gruziński czerwony, bladożółty, bladoróżowy, różowy z fioletową żyłką, krymski żółto-różowy, aż do mlecznobiałego onyksu. Idea, jaka przyświecała wystrojowi stacji była taka, iż mają one zachwycić

i poruszyć swoją architekturą, rzeźbą, mozaikami, żyrandolami, malowidłami i złoceniami. Każda ze 176 stacji jest wykończona w innym stylu. Stacje zdobione są płaskorzeźbami, popiersiami zasłużonych obywateli Rosji, inscenizacjami bitew czy innych ważnych dla Rosjan wydarzeń narodowych. Wielobarwne mozai-ki pokrywają podłogi, ściany i sufity stacji. Taki styl oddaje cha-rakter Rosji w jej najczystszej postaci – wielkiej, dumnej i pompa-tycznej. Twórcy wystroju poszczególnych stacji zaprojektowali je jako „socrealistyczne świątynie”. Do dziś stacje trzech najstarszych linii metra zachowały taki właśnie układ: wejście przypomina por-tyk, hala, w której sprzedawane są bilety jest zwieńczona kopułą, przyozdobioną czerwonym sztandarem lub gwiazdą, część pod-ziemna ma strukturę „trzynawową”. Z obu stron „nawy” głów-nej znajdują się perony, a „nawy” przedzielono rzędami kolumn, ozdobionych mozaikami, rzeźbami, witrażami, malowidłami i set-

Fot. 5. Stacja Majakowskaja

Fot. 6. Stacja Kropotkinskaja

Page 79: Geoinżynieria 2008.03

tuneletunele

77 GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

Page 80: Geoinżynieria 2008.03

78 GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

tuneletunele

kami sierpów i młotów różnej wielkości. Na końcu nawy głównej znajdują się np. popiersia wodza, czy też reliefy przedstawiają-ce ważną narodową scenę. Całość zwieńczona jest ogromnymi i ciężkimi żyrandolami. To wszystko czyni moskiewskie metro wyjątkowym i niepowtarzalnym w wystroju pośród wszystkich innych na całym świecie.

Wojenne i powojenne losy metraDo czasu wybuchu II wojny światowej zbudowano jeszcze 2

nowe linie. W marcu 1938 r. linia Arbatskaja została przedłużona do stacji Kurskaja (obecnie ta część nazywa się linią Arbatsko-Pokrowską). We wrześniu 1938 r. otworzono linię Gorkowsko-Zamoskworeczną, od stacji Sokoł do stacji Teatralnaja. Dalsza rozbudowa metra została zawieszona na czas działań wojennych. Jesienią 1941 r. metro służyło za schron przeciwlotniczy, a pew-na część wagonów została przewieziona w bezpieczne miejsce z obawy przed ich zniszczeniem. Zgodnie z postanowieniem państwowego komitetu obrony z 15 października 1941 r. w wy-padku pojawienia się wroga u wrót Moskwy metro miało zostać zniszczone.

Po wojnie rozpoczęto budowę czwartego etapu metra linii Okrężnej i głębokiego odcinka linii Arbackiej od stacji Plac Rewo-lucji do stacji Kijewskiej.

Po wojnie od rozbudowy linii Koltsewaja oraz głębokiej czę-ści linii Arbatsko-Pokrowskaja z Placu Rewolucji do Kijewskiej i Pierwomajskiej rozpoczęto czwarty etap budowy metra. Stacje te niewątpliwie wyróżniały się pod względem kunsztownego i arty-stycznego wystroju.

Pierwotnie linia Koltsewaja została zaplanowana jako linia bie-gnąca pod Sadowoje Koltso tak, aby można było poruszać się wokół ścisłego centrum miasta. I tak właśnie przebiegała pierwsza część z Parku Kultury do Kurowskaja (lata 50.). Jednak potem plany zostały zmienione i północna część Linii Okrężnej odbie-gała ok. 1–1,5 km poza Sadowoje Koltso. Kolejna stacja (Kurska-ja – Biełorusskaja) została otwarta w 1954 r., a linia tym samym ukończona.

Istnieje ciekawa historia związana z budową linii Okrężnej. Grupa inżynierów zwróciła się do Stalina z planami metra, aby po-informować go o przebiegu budowy i bieżących pracach. Spojrzał na plany, nalał do filiżanki kawy i rozlał odrobinę na jej krawędzi. Zapytany o to, czy projekty mu odpowiadają położył na nich od-wróconą filiżankę i wyszedł w milczeniu. Oblane kawą krawędzie zostawiły na planach brązowy okrąg. Autorzy projektu zdali sobie sprawę, że jest to dokładnie ten fragment, jaki został pominię-ty. Uznano to za oznakę geniuszu Stalina i natychmiast wydano polecenie budowy linii okrężnej a ta, od tej pory, na wszystkich planach miała być zaznaczana na brązowo. Nie jest potwierdzone, że ta historia jest prawdziwa, a może była jedynie stworzona na potrzeby kultu wodza. W rzeczywistości ta linia nigdy nie była pokazywana jako okrężna na mapie aż do lat 80., a więc długo po jego śmierci. Wcześniej była przedstawiana w postaci bardziej zbliżonej do jej rzeczywistego przebiegu.

W czasach zimnej wojny prowadzono budowę głębokiej czę-ści linii Arbatsko-Pokrowskaja. Stacje tej linii są położone bardzo głęboko, gdyż były planowane jako schrony w sytuacji ataku nu-klearnego.

Po zakończeniu budowy tej linii w 1953 r. zamknięto połącze-nie między Placem Rewolucji a Kijewskaja i otwarto je ponownie w 1958 r. jako część linii Filjowskaja. W dalszej rozbudowie metra zaprzestano nazywania poszczególnych okresów budowy „eta-pami”, chociaż jeszcze czasem stosowano nazwę „piąty etap” na określenie stacji oddanych w latach 1957-59.

Od późnych lat 50. architektoniczna ekstrawagancja nowych

Fot. 7. Wejście do stacji metra moskiewskiego

Fot. 8. Stacja Plac Rewolucji

Fot. 9. Stacja Park Pobiedy

Page 81: Geoinżynieria 2008.03

tuneletunele

79 GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

Page 82: Geoinżynieria 2008.03

80 GEOINŻYNIERIA drogi mosty tunele 03/2008 (18)

tuneletunele

stacji metra znacznie została złagodzona, a dekoracje znacznie uproszczone w porównaniu z pierwotnymi planami. Większość stacji była teraz budowana w znacznie prostszy i mniej okazały sposób. Miały one bardzo podobny wystrój, a różniły najczęściej kolorem marmuru i kafelków, jakimi były pokryte ściany. Zaczęto też stosować tańsze materiały, mniej odporne na wstrząsy pod-ziemne, co powodowało uszkodzenia w wystroju. Do bardziej okazałych wzorów powrócono ponownie w połowie lat 70.

Mimo licznych zawirowań politycznych i społecznych budowa metra w Moskwie trwała nieprzerwanie przez wszystkie lata od rozpoczęcia budowy latach 30. XX w., a jej budową nieprzerwa-nie od ponad siedemdziesięciu lat zajmuje się Metrostroj.

W kolejnych latach powstało odpowiednio:1931–1935 – 11,6 km linii i 13 stacji;1935–1938 – 13,3 km linii i 9 stacji;1939–1944 – 13,5 km linii i 7 stacji;1945–1954 – 24 km linii i 15 stacji;1955–1960 – 19,1 km linii i 13 stacji;1961–1970 – 63 km linii i 31 stacji;1971–1980 – 48,1 km linii i 25 stacji;1983 – 13,9 km linii i 8 stacji;1984 – 6,4 km linii i 4 stacje;1985 – 4,1 km linii i 3 stacje;1986 – 5,1 km linii i 3 stacje;1987 – 4,6 km linii i 4 stacje;1988 – 4,3 km linii i 3 stacje;1989 – 1,88 km linii i 1 stacja;1990 – 3,66 km linii i 2 stacje;1991 – 9,53 km linii i 5 stacji;1992 – 2,58 km linii i 1 stacja;1994 – 2,03 km linii i 1 stacja;1995 – 12,69 km linii i 6 stacji;1996 – 5,76 km linii i 3 stacje.

Wydarzenia XXI w.Z nastaniem nowego wieku wiele wcześniej rozpoczętych

projektów zostało ukończonych i zaczęły powstawać nowe. W 2000 r. ukończono stację ul. Akademika Jangelja, w 2001 r. – stację Angino-Butowo, a w 2002 r. – Bulwar Dmitrija Donskogo. W roku 2003 otwarto natomiast linię Butowskaja. Innym projek-tem nowego wieku była rekonstrukcja stacji Worobjowy Gory, pierwotnie otwartej w roku 1959, lecz zamkniętej w 1983 r. z po-wodu zagrożenia wynikającego z błędów konstrukcyjnych przy jej budowie. Po wielu latach została ona odnowiona i ponownie otwarta w 2002 r. Zupełnie świeżym projektem jest też wybudo-wanie stacji Delowoj Centr (2005) oraz Meżdunarodnaja, otwartej w 2006 r. Po wielu latach oczekiwania powstały oddane w 2007 r. stacje Trubnaja i Sretenski Bulwar na linii Ljublinskaja. Pierwot-nie otwarcie miało mieć miejsce w roku 2000, jednak kryzys lat 90. wstrzymał wiele prac w moskiewskim metrze, stąd kilkuletnie opóźnienie.

Budowa pierwszego tunelu między stacjami Mjakinino a Stro-gino ruszyła 30 lipca 2008 r. przy użyciu tarczy Lovat. Prace od-bywają się w trudnym podmokłym gruncie od strony Mjakinino i w grudniu br. zaplanowane jest dotarcie do stacji Strogino znaj-dującej się w odległości 1300 m. Stacja Mjakinino będzie częścią ogromnego kompleksu wystawienniczego „Crocus city”. W celu uruchomienia połączenia Mjakinino z Mitino budowany jest rów-nież most przez rzekę Moskwę. Planuje się, że budowane na linii Arbatsko-Pokrowskaja stacje zostaną otwarte w grudniu 2009 r.

W sierpniu br. za pomocą specjalnej tarczy firmy Lovat, JSC Me-trogiprotrans i JSC Mosmetrostroj rozpoczęły prace przy budowie schodów ruchomych na stacji Mariina Rosza w ciągu linii Ljublin-

sko-Dmitrowskaja. Tego rodzaju maszyna została po raz pierwszy zastosowana w Moskwie i po zakończeniu prac przy tej stacji bę-dzie pracowała przy kolejnych budowach.

Najnowsze otwarcia stacji moskiewskiego metra miały miej-sce w roku bieżącym – w styczniu metro wzbogaciło się o stacje Kuntsewskaja i Strogino. Styczniowe otwarcie Strogino odbyło się wcześniej niż przewidywał harmonogram ze względu na szybszą niż zaplanowano pracę maszyny tunelującej firmy Herrenknecht.

Plany rozbudowyNiedawno Metro w Moskwie ogłosiło ambitne plany rozbu-

dowy sieci na lata 2010–15. Po ich realizacji metro rozrośnie się o kolejne 130 km torów, z czego 60 km jest już uwzględnione w budżecie miasta, a pozostałe inwestycje mają zostać sfinanso-wane z budżetu federalnego. Wśród projektów jest m.in. druga linia okrężna, której budowa ma ruszyć w 2011 r. Przedstawicie-le Metra liczą również na większe zaangażowanie prywatnego sektora w budowę infrastruktury. W 2009 r. ma zostać otwarta stacja Mjakininskaja na linii Strogino –Wołokołamska, którą zbu-duje Krokus Ltd. i będzie to pierwszy przypadek, kiedy prywat-na firma wybuduje stację.

Bezpośrednim powodem rozrastania się moskiewskiego metra jest wciąż pogarszająca się sytuacja komunikacyjna w mieście. Liczba mieszkańców w stolicy Rosji (obecnie jest ich ok.10,5 mln wg źródeł oficjalnych; źródła nieoficjalne mówią nawet o kilku-nastu milionach mieszkańców) wciąż się zwiększa, a za tym jed-nocześnie idzie wzrost liczby samochodów oraz ekspansja granic miasta, które pogrąża się w coraz to większym korku. Dlatego też prace nad rozbudową metra trwają nieprzerwanie, bez zważania na bardzo trudne warunki geologiczne i coraz większe głębokości (np. stacja Park Zwycięstwa znajduje się na głębokości 84 m).

Dziś metro jest najbardziej popularnym środkiem transportu w zakorkowanej Moskwie i przewozi codziennie około 9 mln pasażerów, co w skali roku oznacza przewiezienie połowy mieszkańców globu. Każdego dnia blisko 10 tys. pociągów porusza się na 12 liniach rozciągających się na 292,2 km i obejmujących 176.

Linia Przedział czasowy budowania linii

Długość linii

Ilość stacji

Sokolniczeskaja 05.1935-12.1990 26,2 km 19

Zamoskworetskaja 09.1938-11.1995 36,9 km 20

Arbatsko-Pokrowskaja 03.1938-01.2008 37,7 km 17

Filjowskaja 05.1935-08.2006 14,9 km 13

Kolcewaja 01.1950-03.1954 19,4 km 12

Kalużsko-Riżskaja 05.1958- 01.1990 37,8 km 24

Tagansko-Krasnopre-snenskaja 12.1966- 12.1975 35,9 km 19

Kalininskaja 12.1979-01.1986 13,1 km 7

Serpukhowsko-Timirja-zewskaja 11.1983-12.2002 41,2 km 25

Ljublinsko-Dmitrowskaja 12.1995-08.2007 21,2 km 12

Kahowskaja 08.1969-11.1995 3,3 km 3

Butowskaja 12.2003 5,5 km 5

autor mgr Agata SumaraGeoinżynieria drogi mosty tunele

Tab. 1. Linie moskiewskiego metra

Page 83: Geoinżynieria 2008.03
Page 84: Geoinżynieria 2008.03