Planowanie, wykonywanie badań gruntu oraz bezpieczeństwo podczas realizacji inwestycji z zakresu geotechniki w infrastrukturze komunikacyjnej oraz budownictwie hydrotechnicznym dominowały wśród tematów podejmowanych przez ekspertów zgromadzonych na VI Konferencji „Geoinżynieria w budownictwie”, która w dniach 9-10 listopada 2016 r. odbywała się w Krakowie.

Monika Socha-Kośmider, przewodnicząca VI Konferencji „Geoinżynieria w budownictwie”

Po pierwsze, bezpieczeństwo

Roboty geotechniczne to jedne z najbardziej skomplikowanych prac w procesie realizacji wielu inwestycji. Nic więc dziwnego, że wymagają szczególnej troski o bezpieczeństwo. Niestety wypadki zdarzające się na budowach są potwierdzeniem tego, że niektórych błędów wciąż nie udaje się uniknąć. Spora część wypadków związana jest z nieodpowiednią nośnością platform roboczych, która w skrajnych przypadkach może doprowadzić do przewrócenia maszyny. Niestety powodów, w wyniku których od czasu do czasu z placów budów docierają do nas smutne wiadomości, jest więcej. Słabe wyważenie maszyn, słabonośne podłoże, źle przygotowana platforma robacza, błędy operatorów maszyn (np. nadmierne przyspieszenia) są najczęstszymi przyczynami wypadków, do których dochodzi na budowach – mówił dr hab. inż. Andrzej Truty, prof. PK (Politechnika Krakowska), przedstawiając m.in. metodykę wykonywania analizy stateczności wybranej klasy maszyn poruszających się po platformach roboczych.

dr hab. inż. Andrzej Truty, prof. PK (Politechnika Krakowska)

W kontekście bezpieczeństwa na budowach istotny wydaje się również monitoring dynamicznych posadowień. Wymusza on obecność jednego inżyniera, który nie reprezentuje ani zamawiającego, ani wykonawcy – podkreślił dr inż. Jarosław Rybak (Politechnika Wrocławska). Inżynier ten, będąc pomocą dla kierownika budowy, pełni bardzo ważną rolę w nadzorowaniu bezpieczeństwa prac na placu budowy.

Po drugie, badania geologiczne

Podstawową kwestią w realizacji prac geotechnicznych w różnego rodzaju inwestycjach są kompleksowe badania geotechniczne, które już na etapie projektowania pomogą wykluczyć błędy, a co za tym idzie – zwiększają bezpieczeństwo pracy. Czy jednak tego typu badania są dobrze przeprowadzane? Jednym z podstawowych problemów jest to, że większość błędów rozpoznawczych techniczno-geologicznych polega na tym, że nie dochodzimy do właściwych warstw. Wykonawca kończy badania, nie dając odpowiedzi na to, co jest pod spodem, pod terenem wierceń – dr hab. inż. Adam Bolt, prof. nadzw. PG (Politechnika Gdańska).  

dr hab. inż. Adam Bolt, prof. nadzw. PG, Politechnika Gdańska

Coraz bardziej powszechny staje się system „zaprojektuj i buduj”, który ma swoje dobre i złe strony. Dobrą stroną jest to, że nie dochodzi do konfliktów pomiędzy projektantem a wykonawcą. Złą jest natomiast fakt, że niestety generalny wykonawca musi forsować najtańsze roboty, a to z kolei może odbijać się na jakości robót. Pewnym remedium w tej sytuacji jest projekt geotechniczny, który wymaga od projektanta konsultacji z wykonawcą specjalistycznych robót fundamentowych. To wymusza pewne ustalenia dotyczące jakości prac – mówił dr inż. Jarosław Rybak.

Aby wszystkie badania zostały poprawnie wykonane i w konsekwencji dały rzetelne informacje, odpowiednio przeprowadzony musi zostać sam proces przygotowania i realizacji zadań. Tutaj kluczowym elementem jest wybór wykonawcy badań – choć często się o tym zapomina, to badania geologiczno-inżynierskie na danym terenie powinna robić firma, która ten teren zna. W ten sposób możemy mieć większą pewność, że analizy podłoża przeprowadzone zostaną do odpowiedniej głębokości.

Geotechnika w inwestycjach komunikacyjnych

Prace geotechniczne pełnią istotną rolę w realizacji szlaków komunikacyjnych. Podczas projektowania tego typu inwestycji szczególnie istotne okazuje się wykonanie analizy stateczności skarp (nasypów i wykopów). Właściwie opracowany i racjonalny projekt wymaga ustalenia właściwych wymagań w zakresie wartości współczynników stateczności – mówił dr inż. Marian Łupieżowiec (Politechnika Śląska).

Wśród metod zabezpieczania skarp wykopów przed utratą stateczności wymienić należy m.in.:  zabezpieczenia antyerozyjne powierzchni skarpy, właściwe odwodnienie skarpy, odpowiednie ukształtowanie skarp oraz zastosowanie mikropali lub gwoździ gruntowych.

Wymagania dotyczące stateczności są zależne od rodzaju inwestycji – inne stosowane są w odniesieniu do inwestycji drogowych, a inne do inwestycji kolejowych. Generalna Dyrekcja Dróg Krajowych i Autostrad wymaga, aby współczynnik stateczności był większy niż 1,50. Jeżeli chodzi o inwestycje kolejowe, to możemy się spotkać z, moim zdaniem, absurdalnie wysokimi wymaganiami, gdzie dla podłoża nowo wybudowanego współczynnik stateczności ma być większy od 2, co przy wyższych skarpach jest bardzo ciężko uzyskać. Dla modernizacji współczynnik ten wynosi 1,50, czyli podobnie jak w przypadku autostrad. Z kolei bezpośrednio po naprawie jest to 1,30 – mówił dr inż. Marian Łupieżowiec.

dr inż. Marian Łupieżowiec, Politechnika Śląska

Badania geotechniczne w realizacjach hydrotechnicznych

Źródłem informacji na temat badań geotechnicznych w przypadku inwestycji hydrotechnicznych jest rozporządzenie w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budowle hydrotechniczne i ich usytuowanie. Niestety, rozporządzenie to nie podaje szczegółów dotyczących rozpoznania w prowadzeniu takich inwestycji, nie określa m.in. tego, jak powinny zostać rozmieszczone punkty badawcze. Teraz obowiązuje nas rozporządzenie z 2012 r. o ustaleniu warunków geotechnicznych, w którym sprecyzowane jest, na jakim etapie i jakie ma być rozpoznanie z największym naciskiem na wyznaczenie kategorii geotechnicznej – mówiła dr inż. Irena Bagińska (Politechnika Wrocławska). Według tego rozporządzenia ustalenie warunków geotechnicznych obejmuje 10 czynności. Na pierwszym miejscu wymieniona jest kategoria geotechniczna, która decyduje o całym toku postępowania przy rozpoznaniu – dodała.

Jakie są więc kategorie geotechniczne? Do kategorii pierwszej należą niewielkie obiekty budowlane, istniejące w prostych warunkach gruntowych, dla których wystarcza jakościowe określenie właściwości gruntów. W praktyce rzadko spotyka się wały przeciwpowodziowe oraz wały zbiorników wodnych, które można zaliczyć do pierwszej kategorii geotechnicznej – tłumaczyła dr inż. Irena Bagińska.

dr inż. Irena Bagińska (Politechnika Wrocławska)

Druga kategoria obejmuje obiekty budowlane w prostych i złożonych warunkach gruntowych, bez szczególnego zagrożenia, wymagające ilościowej oceny danych geotechnicznych i ich analizy, przy mało skomplikowanych przypadkach obciążenia.

Do kategorii trzeciej zaliczane są obiekty bardzo duże, rzadko spotykane, wrażliwe na osiadania. To konstrukcje wznoszone w skomplikowanych warunkach gruntowych lub konstrukcje ryzykowne, które powstają nawet w prostych i złożonych warunkach gruntowych, obiekty na obszarach aktywizacji procesów geologicznych, aktywnych szkód górniczych i zagrażające środowisku.

W zależności od tego, jaka jest kategoria geotechniczna obiektu, możemy ograniczyć się do jednej z trzech form dokumentacji geotechnicznej: dla pierwszej możliwa jest tylko opinia. Ale to nie są obiekty hydrotechniczne. Dla drugiej konieczne jest zgromadzenie opinii, dokumentów z badań oraz projekt geotechniczny, który potrzebny jest do uzyskania pozwolenia. W trzeciej kategorii powtarza się to samo – tłumaczyła dr inż. Irena Bagińska.

Dodatkowo, w przypadku obiektów drugiej kategorii, powstających w warunkach złożonych oraz wszystkich budowli należących do trzeciej kategorii, konieczne jest sporządzenie dokumentacji geologiczno-inżynierskiej.

Projektowanie wałów przeciwpowodziowych

Wały przeciwpowodziowe to budowle specyficzne przede wszystkim ze względu na to, że funkcjonują w warunkach zmiennego poziomu piętrzenia i wyróżnia je wrażliwość na zjawiska filtracyjne. Dodatkowo o ich specyfice decyduje znaczna długość. Nie można zapominać również o tym, że wiele wałów przeciwpowodziowych istniejących w naszym kraju przez wiele lat była zaniedbywana w zakresie napraw i modernizacji. Wały wznoszone nawet kilkadziesiąt lat temu były budowane nierzadko przy użyciu materiałów niskiej jakości materiałów. Głównymi zagrożeniami dla takich konstrukcji są przelanie, nadmierne wycieki oraz utrata ich stateczności. Dlatego niezwykle istotne są analizy numeryczne wałów przeciwpowodziowych. Pozwalają na sprawdzenie zachowania się istniejącego lub projektowanego wału w warunkach powodziowych oraz na analizę skuteczności proponowanych metod naprawy lub modernizacji wałów – mówił dr inż. Michał Grodecki z Politechniki Krakowskiej, przedstawiający wynik badań opracowanych we współpracy z prof. Aleksandrem Urbańskim, prof. PK.

dr hab. inż. Aleksander Urbański, prof. PK, Politechnika Krakowska

Na zakończenie pierwszego dnia obrad w ramach VI Konferencji „Geoinżynieria w budownictwie” odbyła się uroczysta Gala, podczas której wręczone zostały statuetki TYTAN 2016. Jury konkursowe zdecydowało się na wyróżnienie firm z branży geotechnicznej, które w tym roku obchodziły jubileusze swojej działalności w Polsce. (Czytaj: "Geoinżynieria: czterech laureatów nagrody TYTAN 2016")

Wręczenie Nagród TYTAN 2016

Organizatorzy serdecznie dziękują Sponsorom, Patronom oraz Uczestnikom za udział w Konferencji.

Jak co roku słuchacze mogli wypełnić ankietę, w której ocenili m.in. poszczególnych prelegentów. Zgodnie z jej wynikami najlepszym prelegentem tegorocznej konferencji została dr inż. Aleksandra Borecka z Akademii Górniczo-Hutniczej im. S. Staszica w Krakowie, która wygłosiła referat pt. „Monitoring wałów przeciwpowodziowych w systemie bezpieczeństwa powodziowego”

Fotorelacja VI Konferencji „Geoinżynieria w budownictwie”

Zobacz fotorelację z VI Konferencji „Geoinżynieria w budownictwie”