Czym są grodzice winylowe EcoLock?    

Grodzice PVC są doskonałą alternatywą dla grodzic stalowych, potocznie nazywanych larsenami. Firma Pietrucha od niemal 20 lat jest producentem szerokiej gamy grodzic winylowych, które wraz z akcesoriami tworzą system EcoLock. 

Za użyciem grodzic winylowych przemawia przede wszystkim aspekt żywotności materiału. W przeciwieństwie do stali, PVC nie koroduje, wykazuje dużą odporność na promieniowanie UV. Grupa Pietrucha oferuje 50 lat gwarancji na system EcoLock. Nie bez znaczenia jest również aspekt cenowy grodzic wykonanych z PVC, który warto wziąć pod uwagę, kiedy szukamy optymalizacji kosztów w projektach budowlanych przy zachowaniu żywotności konstrukcji. Inwestorzy zaczynają dostrzegać, że głęboko zakorzenione w przemyśle budownictwa materiały takie jak stal i beton nie zawsze są najlepszym rozwiązaniem, szczególnie patrząc na aspekt finansowy przedsięwzięcia.

Warto również podkreślić walor środowiskowy grodzic winylowych i ich znacznie niższy ślad węglowy w porównaniu ze stalowymi odpowiednikami. Uwzględniając potencjał globalnego ocieplenia, wpływ na środowisko grodzic stalowych jest zdecydowanie wyższy niż grodzic PVC, co obrazują wartości wskaźników globalnego ocieplenia wyrażone w ekwiwalencie dwutlenku węgla (na podstawie analizy porównawczej wykonanej przez Wydziału Zarządzania i Technologii Produkcji Politechniki Łódzkiej https://www.pietrucha.pl/pl/studia-przypadku).

Istotnymi  zaletami grodzic winylowych są waga, prostota instalacji, estetyka, oraz, co najważniejsze, możliwość obniżenia kosztów inwestycji. W zależności od profilu, grodzice winylowe są kilkukrotnie tańsze niż profile ze stali.

Zastosowanie grodzic winylowych

Grodzice winylowe znajdują zastosowanie w wielu projektach geotechnicznych, począwszy od budowy szczelnych przesłon przeciwfiltracyjnych w gruncie, poprzez regulację i zabezpieczenie brzegów rzek, jezior, stawów, po budowę lekkich konstrukcji oporowych, które dodatkowo można kotwić. Grodzice winylowe doskonale wpisują się w projekty z zakresu budownictwa kolejowego, czego przykłady zaprezentowane zostaną w dalszej części materiału.

Stateczność skarp nasypów kolejowych. Zarówno podczas formowania nowych, jak i rekonstrukcji istniejących nasypów kolejowych, już na etapie  projektowania należy zbadać, czy uformowany nasyp będzie stabilny przez cały okres trwałości drogi. 

Oprócz samego kształtu nasypu oraz materiału z jakiego jest on zbudowany, ważną rolę w analizie stateczności, odgrywają warunki gruntowo-wodne w danym rejonie, jak również projektowane obciążenie pochodzące z taboru kolejowego, który będzie się poruszał po tej drodze. Rozróżniamy trzy rodzaje utraty stateczności skarp:

Osuwisko, charakteryzujące się tym, że obsunięcie gruntu występuje wzdłuż krzywoliniowej powierzchni poślizgu.

Rys.1 Osuwisko skarpy

Zsuw skarpy, charakteryzujący się obsunięciem górnej warstwy gruntu równolegle lub prawie równolegle do powierzchni terenu, a powierzchnia poślizgu przypomina kształtem płaszczyznę.

Rys. 2 Zjawisko zsuwu

Spływ skarpy, czyli powolne spełzanie warstwy gruntu która jest nawodniona. Przy tym zjawisku nie tworzy się wyraźna powierzchnia poślizgu.

Rys. 3 Spływ skarpy

Nasypy kolejowe kształtuje się tak, aby były samoistnie stabilne bez żadnych dodatkowych zabezpieczeń zwiększających koszty budowy. Formując odpowiednio wysoki nasyp trzeba zadbać o odpowiednią szerokość podstawy, gwaranującą  małe nachylenie skarp nasypu i ich naturalną stabilność. Niestety, nie zawsze inwestor ma taką możliwość, gdyż poszerzanie nasypu u podstawy może kolidować z granicami działek prywatnych. Dokładając do tego niekorzystny czynnik w postaci słabych gruntów w podłożu gruntowym nasypu i w konsekwencji jesteśmy zobligowani do dodatkowego zabezpieczenia nasypu. Sposobów zabezpieczania nasypów kolejowych jest multum. Jednym z nich jest użycie grodzic winylowych do zabezpieczenia podstawy nasypu.

Grodzice winylowe jako zabezpieczenie skarpy nasypu na linii kolejowej nr 1

Linia kolejowa numer 1 na odcinku Skierniewice–Warszawa Zachodnia w latach 2011–2016 przeszła dogłębną rekonstrukcję aby dostosować ją do prędkości 160km/godz. Na odcinku kilkuset metrów podłoże gruntowe pod świeżo zmodernizowanym nasypem było na tyle słabe, że analizy wykazały, możliwą utratę stateczności skarpy w jej dolnej części. Grunt w tym miejscu stanowią gliny i pyły w stanie plastycznym. Projektant miał do wyboru stosowane w takim przypadku drogie grodzice stalowe lub ciężkie kosze gabionowe oraz alternatywne do stalowych, grodzice winylowe. Zdecydował, że w tym przypadku postawi na innowacyjne rozwiązanie i tak wybór padł na grodzicę winylową GW-610/9,0 która charakteryzuje się szerokim profilem zapewniającym szybki postęp prac oraz stosunkowo dużą wytrzymałością na zginanie. Użyta w tym przypadku grodzica miała głównie jedno zadanie- zabezpieczyć skarpę przed osunięciem poprzez przecięcie płaszczyzny poślizgu. Użyte w tym miejscu grodzice miały długość od 3 do 5 m długości.

Rys. 4 Grodzice winylowe EcoLock na linii kolejowej nr 1 w Pruszkowie. Fot. SiA Pietrucha

Grodzice winylowe jako zabezpieczenie skarpy nasypu na linii kolejowej nr 204

W 2019 r. linia kolejowa nr 204 w miejscowości Braniewo przeszła modernizację która polegała m.in. na zwiększeniu stabilności nasypu kolejowego który miał tendencję do osuwania się. Powodem tego były grunty organiczne – torfy, które znajdowały się w podłożu. Sytuacja komplikowała się podczas intensywnych opadów deszczu gdy grunt stawał się bardziej plastyczny i miał tendencję do wysuwania się spod nasypu. Projektant zdecydował się zastosować w tym przypadku grodzice winylowe EcoLock GW-610/7,2 o długości 3 m, które spowodowały, że siły pochodzące z ciężaru nasypu ukierunkowane były pionowo w dół co przyspieszyło efekt konsolidacji gruntu i ograniczyło osiadania pionowe dodatkowo stabilizując skarpę.

Rys. 5 Grodzice winylowe EcoLock na linii kolejowej nr 204 w Braniewie. Fot. SiA Pietrucha

Mur oporowy podtrzymujący konstrukcję drogi w Marklowicach

Na inne, również ciekawe zastosowanie wpadł projektant, którego zadaniem był projekt renowacji drogi we wsi Marklowice na Śląsku. Podczas prac projektowych wynikła potrzeba delikatnego podwyższenia niwelety drogi, przez co nasyp pod drogą mógłby wchodzić podstawą w zakres działek prywatnych. Jedynym sposobem zachowania rzędnej niwelety, a zarazem ograniczenia zasięgu podstawy nasypu było jego odcięcie. W tym przypadku projektant zdecydował się na użycie grodzic winylowych GW-458/12 jako muru oporowego podtrzymującego konstrukcję drogi. Grodzice PCV w tym przypadku nie tylko świetnie spełniają swoje zadanie ale również pełnią funkcję estetyczną, gdyż bardzo dobrze komponują się z resztą otoczenia i nie są narażone na korozje lub inne czynniki biologiczne i chemiczne.

Rys. 6 Grodzice winylowe EcoLock jako mur oporowy podtrzymujący nasyp drogi w Marklowicach. Fot. SiA Pietrucha