Dynamiczny rozwój miast generuje nowe potrzeby w obszarze rozbudowy infrastruktury, szczególnie transportowej. Ze względu na gęstą zabudowę miejską „chowanie” nowych budynków i dróg pod ziemią staje się koniecznością. Tak dzieje się na całym świecie, także w Polsce, gdzie powstaje coraz więcej podziemnych konstrukcji, m.in. tuneli komunikacyjnych. O tym, jakie możliwości stwarza ta prężnie rozwijająca się dziedzina budownictwa, a także, z jakimi wiąże się wyzwaniami, na przykładach konkretnych realizacji, mówili uczestnicy IV Konferencji „Budownictwo Podziemne”, która w dniach 2–4 kwietnia br. odbyła się w Krakowie.
Obrady IV Konferencji „Budownictwo Podziemne”. Fot. Quality Studio
Zrównoważony rozwój to priorytet
Ostatnie lata to czas intensywnej rozbudowy przestrzeni podziemnej. Realizowanych jest coraz więcej inwestycji infrastrukturalnych, i to zarówno w terenach pozamiejskich, jak i w obszarach zurbanizowanych. W trakcie tegorocznych obrad uczestnicy Konferencji skupią się na wykorzystaniu przestrzeni podziemnej do osiągnięcia celów zrównoważonego rozwoju – powiedziała Monika Socha-Kośmider, Przewodnicząca Konferencji, otwierając tegoroczne spotkanie.
Monika Socha-Kośmider, Wydawnictwo INŻYNIERIA sp. z o.o. Fot. Quality Studio
Idea zrównoważonego rozwoju wracała jak bumerang w trakcie dwudniowych obrad. Już pierwszy prelegent – Olivier Vion z ITA-AITES – zwrócił uwagę na fakt, że musimy tak planować nasze miasta, by dało się w nich żyć, i to nie tylko nam, ale także przyszłym pokoleniom. To ważne szczególnie w kontekście aktualnych prognoz demograficznych, zgodnie z którymi w ciągu najbliższych kilkunastu lat do miast przeniesie się ponad 60% ludności. Komfort życia i bezpieczeństwo zapewnić mogą im m.in. dzisiejsze inwestycje w infrastrukturę podziemną. Jak mówił przedstawiciel ITA-AITES, właśnie z tego powodu największe światowe metropolie tak intensywnie rozbudowują systemy metra. W obliczu zmian klimatycznych i pogarszającej się jakości powietrza działanie systemu kolei podziemnej może znacząco poprawić poziom życia mieszkańców miast. Życia, ale i zdrowia, bo funkcjonowanie metra pozwala zredukować stężenie PM10 ze 100 do 50 mg/m³, a ryzyko zgonów – aż o 5%. Oznacza to, że w ten sposób można ocalić jedno życie każdego dnia. To 3500 istnień w ciągu dekady – akcentował Olivier Vion.
Olivier Vion, ITA-AITES. Fot. Quality Studio
Metro przyszłością transportu?
Z potencjału metra zdaje sobie sprawę m.in. Singapur, który jest jednym z najlepszych wzorców dla innych krajów chcących rozwijać się w zgodzie z zasadami zrównoważonego rozwoju. To azjatyckie miasto-państwo w ciągu ostatnich kilku dekad przeszło ogromną metamorfozę. W ślad za gwałtownym rozwojem, podąża dynamiczna urbanizacja. Jak opowiadał Sebastian Szafarczyk (ARUP), biorący udział w licznych projektach budowlanych w tym regionie, Singapur wciąż szuka rozwiązań, które zapewnią komfort życia.
Wśród nich są właśnie inwestycje w infrastrukturę podziemną. Już dziś 10% sieci dróg szybkiego ruchu znajduje się pod ziemią, a sieć kolejowa należy do jednej z najgęstszych na świecie – ze 180 km linii metra aż 82 km jest zlokalizowane pod powierzchnią terenu. Nie byłoby to jednak możliwe, gdyby nie rozwinięte planowanie. Analiza realizacji z zakresu budownictwa podziemnego w innych miastach świata pozwala nie tylko wychwycić aktualne trendy, ale i doświadczenia, które pomogą jeszcze lepiej rozwinąć infrastrukturę krajową i wykorzystać przy tym najnowsze technologie.
Sebastian Szafarczyk, ARUP. Fot. Quality Studio
Od wizji do rzeczywistości
A te są coraz bardziej imponujące. Z dużym zainteresowaniem słuchaczy spotkało się choćby omówienie specyfiki parkingów U-park przez Pawła Kraciuka (Herrenknecht AG). Taki zautomatyzowany system parkowania, zakładający budowę kompaktowych konstrukcji pionowych ma sporo zalet: z łatwością integruje się z istniejącą infrastrukturą, zapewnia optymalizację przepływu parkingowego i wysoki poziom bezpieczeństwa użytkownika oraz pojazdu przy minimalnych wymaganiach powierzchni. U-Park System daje ogromne możliwości: na głębokości 30 m można wybudować od 14 do 16 poziomów parkingu, przy 60 m p.p.t. – aż 31. Pierwsze parkingi tego typu funkcjonują już w Azji, a zainteresowanie projektem zdradza coraz więcej krajów europejskich.
Paweł Kraciuk, Herrenknecht AG. Fot. Quality Studio
Ożywienie wywołała także inna koncepcja, prezentowana w ramach sesji „Wielkie projekty”. Mowa o transporcie Hyperloop, w Polsce znanym bliżej pod nazwą „kolej próżniowa”. To połączenie pociągu i samolotu, umożliwiające podróż z prędkością nawet 900 km/godz., w której pasażerowie (lub towary) przemieszczają się za pomocą specjalnej kapsuły umieszczonej w rurze o bardzo niskim ciśnieniu. Taki pojazd nie ma kontaktu z podłożem, a do ruchu wykorzystuje magnetyczną lewitację. Efekt? Znaczące skrócenie czasu podróży. Dla przykładu, korzystając z Hyperloopa, z Warszawy do Lublina bylibyśmy w stanie dojechać w ciągu zaledwie 10 min.
O zaletach rozwiązania i projekcie takiej kolei, nad którym pracują polscy inżynierowie, opowiadał Łukasz Mielczarek z firmy Hyper Poland sp. z o.o. Czy to jeszcze wizja, czy już rzeczywistość? Na to pytanie prelegent odpowiedział przewrotnie: nadal wizja, ale prace są prowadzone i projekt idzie do przodu. Jak dodał, w najbliższych planach jest uruchomienie demonstratora (w skali 1:5), w dalszych – testy w skali 1:1, na prawdziwym torze, gdzie Hyperloop mógłby pojechać z prędkością 300 km/godz.
Łukasz Mielczarek, Hyper Poland sp. z o.o. Fot. Quality Studio
Realizacje tuneli komunikacyjnych
Zanim jednak doczekamy się ekspresowych podróży między polskimi miastami, do naszej dyspozycji wkrótce będzie coraz więcej tuneli drogowych i kolejowych. Większość już powstaje – jest na etapie projektowania lub zaawansowanej budowy.
Sporą inwestycję realizuje Kraków, gdzie na południu miasta powstaje 3,5-kilometrowa droga z siedmioma tunelami komunikacyjnymi. O przyjętych w projekcie rozwiązaniach w zakresie ich budowy mówił Krzysztof Migdał, inżynier kontraktu i członek zarządu spółki Trasa Łagiewnicka.
Krzysztof Migdał, Trasa Łagiewnicka S.A. Fot. Quality Studio
Wiele takich projektów prowadzi Generalna Dyrekcja Dróg Krajowych i Autostrad (GDDKiA). Przedstawicielka krakowskiego oddziału Dyrekcji, Izabela Furtak, opowiadała o trzech z nich: dwunawowym tunelu pod Małym Luboniem w ciągu tzw. Zakopianki (droga ekspresowa S7) o długości 2,1 km oraz dwóch obiektach, które powstaną w ramach budowy S52 – Północnej Obwodnicy Krakowa (653 m i 493 m).
Izabela Furta, Generalna Dyrekcja Dróg Krajowych i Autostrad. Fot. Quality Studio
O jednej z największych inwestycji kolejowych – w Łodzi, gdzie powstaje tunel średnicowy składający się z obiektów o łącznej długości 7,5 km – mówił Dymitr Petrow-Ganew z firmy Herrenknecht AG, która produkuje i dostarcza maszyny TBM (ang. Tunnel Boring Machine), wykorzystywane do drążenia tuneli.
Dymitr Petrow-Ganew, Herrenknecht AG. Fot. Quality Studio
W Polsce sprawdziły się one m.in. na budowie stołecznego metra, którego plan rozwoju przedstawił prezes spółki zarządzającej warszawską siecią – dr inż. Jerzy Lejk (Metro Warszawskie sp. z o.o.), a w najbliższej przyszłości wydrążą również kolejny, po tunelu pod Martwą Wisłą w Gdańsku, podwodny obiekt – w Świnoujściu.
Dr inż. Jerzy Lejk, Metro Warszawskie sp. z o.o. Fot. Quality Studio
Budowa tuneli i związane z tym wyzwania
Realizowanie inwestycji w przestrzeni podziemnej wiąże się, naturalnie, z wieloma wyzwaniami. Część z nich pojawia się już na etapie koncepcji i projektowania – to m.in. skomplikowane warunki geologiczne, które mają często bezpośredni wpływ na wybór metody budowy tunelu.
Prof. dr hab. inż. Antoni Tajduś, Akademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie. Fot. Quality Studio
Doskonale wykazali to prelegenci z Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie (AGH) – prof. dr hab. inż. Antoni Tajduś oraz prof. dr hab. inż. Marek Cała – którzy mówili kolejno o budowie tuneli kolejowych w warunkach fliszu karpackiego oraz trudnościach w budowie tunelu na zakopiańskiej trasie S7.
Prof. dr hab. inż. Marek Cała, Akademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie. Fot. Quality Studio
Innym wyzwaniom trzeba stawić czoła już na etapie realizacji. Dobrym przykładem takiej sytuacji są przemieszczenia infrastrukturalnych budowli podziemnych wywołane realizacją głębokich wykopów. Jak mówiła dr inż. Monika Mitew-Czajewska (Politechnika Warszawska, PW), przemieszczenia obiektów w sąsiedztwie realizowanych głębokich wykopów są zależne od rodzaju obiektu (kubaturowy, liniowy), rozmiarów wykopu (głębokości i powierzchni), odległości obiektu od ściany wykopu i położenia obiektu w pionie względem docelowego dna wykopu. Na przykładzie wykopów w sąsiedztwie podziemnych obiektów liniowych oraz kubaturowych przedstawiła pomiary wywołanych przez nie przemieszczeń.
Dr inż. Monika Mitew-Czajewska, Politechnika Warszawska. Fot. Quality Studio
Oczywiście, należy podkreślić, że wiele takich zdarzeń można przewidzieć. Prognozowanie przemieszczeń podłoża gruntowego jest bardzo ważną częścią pracy naukowców. Jak zaznaczał dr inż. Paweł Przybysz (PW), zakres badań geotechnicznych powinien obejmować zarówno teren projektowanej nowej zabudowy, jak i obszar oddziaływania inwestycji. Ważnym elementem przygotowania nowej inwestycji związanej z budową obiektów z częściami podziemnymi w zwartej tkance śródmiejskiej jest rozpoznanie sąsiedniej istniejącej zabudowy, jej uwarunkowań architektonicznych, historycznych i konstrukcyjnych, a także określenie stanu technicznego tych budynków – dodał.
Dr inż. Paweł Przybysz, Politechnika Warszawska. Fot. Quality Studio
Do tego typu prognoz, ale też badań efektów wywołanych drążeniem tuneli sprawdzają się analizy numeryczne. Szerzej o ich wykorzystaniu, na przykładzie skutków budowy tunelu z wykorzystaniem tarczy EPB (ang. Earth Pressure Balance), mówił w trakcie obrad dr inż. Maciej Ochmański (Politechnika Śląska).
Dr inż. Maciej Ochmański, Politechnika Śląska. Fot. Quality Studio
Dla rozwoju transportu niezwykle ważne są też bazy danych, uwzględniające m.in. właściwości fizyczne i mechaniczne gruntów i skał. O tym, jak wygląda to na przykładzie Krakowa, gdzie planowana jest budowa metra, opowiadała dr Edyta Majer z Państwowego Instytutu Geologicznego – Państwowego Instytutu Badawczego.
Dr Edyta Majer, Państwowy Instytu Geologiczny – Państwowy Instytut Badawczy
Jeszcze innym problemem, z jakim inwestorzy zmagają się na etapie eksploatacji tuneli, jest ich nieszczelność. Nasiąkanie konstrukcji wodą gruntową to częsty problem, ale można sobie z nim poradzić dzięki zastosowaniu technologii iniekcyjnego uszczelniania obiektów. Takie metody charakteryzował Paweł Mróz z firmy COVER, która na co dzień zajmuje się podobnymi realizacjami.
Paweł Mróz, COVER. Fot. Quality Studio
Monitoring drgań
Kolejnym wyzwaniem związanym z realizacją głębokich wykopów oraz użytkowaniem przestrzeni podziemnej są drgania. Propagują się w gruncie, przenoszą się na fundamenty budynków, wywierają wpływ na konstrukcje budynków oraz na ludzi w nich przebywających, ewentualnie na wrażliwe urządzenia – opisywał je prof. dr hab. inż. Krzysztof Stypuła (Politechnika Krakowska), dodając, że przez wiele lat utrzymywał się pogląd, iż zjawiska te przebiegają tak samo w przypadku podziemnych źródeł drgań transportowych, jak i na powierzchni. Ale istnieją istotne różnice w przebiegu zjawiska propagacji drgań oraz w sposobie reakcji konstrukcji budynków. Różnice te mają praktyczne znaczenie w pomiarach drgań i ocenach wpływu drgań na budynki oraz na ludzi w budynkach – dodał. Dodatkowo wyniki monitoringu mogą i powinny być wykorzystywane do weryfikacji wielokryterialnych analiz numerycznych dotyczących głębokich posadowień i obiektów infrastruktury podziemnej. Szerzej to zagadnienie omówił dr hab. inż. Paweł Popielski, prof. PW (PW).
Prof. dr hab. inż. Krzysztof Stypuła, Politechnika Krakowska. Fot. Quality Studio
Ważnym głosem w dyskusji na temat monitoringu drgań były prezentacje firm zajmujących się tą kwestią w praktyce wykonawczej. Seweryn Bodus (Warbud S.A.) przedstawił ją na przykładzie budowy Muzeum Sztuki Nowoczesnej w Warszawie. Obiekt ten zlokalizowany jest w ścisłym centrum Warszawy, w pobliżu stacji i tuneli szlakowych metra – budowa sześciu kondygnacji (w tym dwóch podziemnych) jest w takich warunkach sporym wyzwaniem.
Seweryn Bodus, Warbud S.A. Fot. Quality Studio
Andrzej Kruczek z Lloyd Acoustics Polska, prezentując różne rodzaje monitoringu, zwrócił z kolei uwagę na fakt, że choć w teorii wszystkie strony procesu inwestycyjnego podchodzą do tej kwestii z entuzjazmem, na placu budowy często zasadność zastosowania monitoringu jest podważana. Omówienie konkretnych realizacji, w których skorzystano z różnych jego systemów (przedstawił je Artur Zachodni z firmy Keller Polska sp. z o.o.), prelegenci zamknęli konkluzją:
Andrzej Kruczek, Lloyd Acoustics Polska. Fot. Quality Studio
Każdy z nas powinien przemyśleć kwestie związane z monitoringiem, które do tej pory nie zawsze w Polsce były rozważane gruntownie. Czy stać nas na to, żeby nie stosować monitoringu? Pamiętajmy, że zapobieganie jest tańsze i lepsze niż leczenie…
Artur Zachodni, Keller Polska sp. z o.o. Fot. Quality Studio
Zabezpieczenia przeciwpożarowe – od projektu do realizacji
Ostatnia sesja konferencyjna poświęcona była zabezpieczeniom przeciwpożarowym. O najnowszych rozwiązaniach w zakresie monitoringu atmosfery w tunelach, zarówno drogowych, jak i kolejowych, mówili Krzysztof Filipowski (Pentol Enviro sp. z o.o.), Mateusz Fliszkiewicz i Damian Kubera z F&K Consulting Engineers sp. z o.o. sp.k. oraz Grzegorz Krajewski z Instytutu Techniki Budowlanej (ITB).
Mateusz Fliszkiewicz, F&K Consulting Engineers sp. z o.o. sp.k. For. Quality Studio
Prelegenci nie ukrywali, że zabezpieczenie obiektów tunelowych przed pożarem jest niezwykle trudne. Omawiając przypadki głośnych pożarów w tunelach komunikacyjnych na całym świecie, zwracali uwagę m.in. na konieczność precyzyjnego zaplanowania ewakuacji.
Damian Kubera, F&K Consulting Engineers sp. z o.o. sp.k. For. Quality Studio
Ochrona dróg ewakuacji jest kluczowym aspektem w strategii oddymiania. Należy uwzględniać niekorzystne warunki atmosferyczne mogące mieć kluczowy wpływ na początkowe kierunki przepływu powietrza. Trzeba chronić drogi ewakuacyjne w przypadku pożaru w przestrzeni galerii – mówił Grzegorz Krajewski.
Grzegorz Krajewski, Instytut Techniki Budowlanej. Fot. Quality Studio
Krzysztof Filipowski dodał, że warto też popracować nad uspójnieniem regulacji prawnych, ponieważ w odróżnieniu od emisji przemysłowych, których monitoring jest szczegółowo skodyfikowany na poziomie UE i dokładnie wiadomo, co i w jaki sposób należy mierzyć, w przypadku monitoringu atmosfery w tunelach nie ma takich regulacji i znaczące różnice w zakresie monitoringu oraz metod pomiaru występują nie tylko pomiędzy poszczególnymi krajami, ale i między inwestorami lub biurami projektowymi.
Krzysztof Filipowski, Pentol-Enviro Polska sp. z o.o. Fot. Quality Studio
Dyskusje w nowoczesnej formie
Sesje wykładowe, zorganizowane w ramach IV Konferencji „Budownictwo Podziemne”, cieszyły się dużym zainteresowaniem. Niebagatelny wpływ na to miały z pewnością odbywające się tuż po nich panele dyskusyjne z udziałem prelegentów, które każdorazowo wywoływały żywą polemikę wokół tematów poruszanych podczas obrad. Rozmowy te prowadzili przedstawiciele świata nauki: prof. dr hab. inż. Krzysztof Stypuła, dr hab. inż. Paweł Popielski, prof. dr hab. inż. Anna Siemińska-Lewandowska (PW) oraz dr inż. Wojciech Węgrzyński (ITB).
Od lewej: Dymitr Petrow-Ganew, Herrenknecht AG; dr inż. Monika Mitew-Czajewska, Politechnika Warszawska; Paweł Mróz, COVER; dr inż. Maciej Ochmański, Politechnika Śląska; dr inż. Paweł Przybysz, Politechnika Warszawska; dr Edyta Majer, Państwowy Instytut Geologiczny - Państwowy Instytut Badawczy; Paweł Kraciuk, Herrenknecht AG. Fot. Quality Studio
Tegoroczną nowością (i nowinką), jaką przygotował dla uczestników wydarzenia Organizator Konferencji, Wydawnictwo INŻYNIERIA sp. z o.o., była możliwość zadania pytań referentom online. Za pomocą specjalnej aplikacji na stronie www konferencji słuchacze mogli anonimowo dopytać o kwestie, które szczególnie ich zainteresowały podczas wykładów, a moderatorzy paneli odczytywali je podczas dyskusji. Aplikacja cieszyła się sporym zainteresowaniem – kolejne pytania docierały do Organizatora jeszcze długo po zakończeniu sesji. Autorzy tych pytań, na które nie udzielono odpowiedzi podczas spotkania, mogą być spokojni: ich adresaci odniosą się do zagadnień, a ich refleksje zostaną przedstawione na portalu inzynieria.com.
Dr hab. inż. Paweł Popielski, prof. PW, Politechnika Warszawska. Fot. Quality Studio
Spotkanie dla biznesu
Jak każda konferencja organizowana przez nasze Wydawnictwo, tak i „Budownictwo Podziemne” odbyło się pod hasłem „Wiedza – Biznes – Atrakcje”. Uczestnicy mieli więc okazję nie tylko wysłuchać ciekawych wystąpień i wziąć udział w inspirujących dyskusjach, ale także nawiązać nowe relacje biznesowe. W strefie wystawienniczej na gości czekali przedstawiciele: ATM sp. z o.o., COVER, Herrenknecht AG, Keller Polska sp. z o.o., Państwowego Instytutu Geologicznego – Państwowego Instytutu Badawczego, Pentol-Enviro Polska sp. z o.o., PROMAT Techniczna Ochrona Przeciwpożarowa sp. z o.o., SATIM Monitoring Satelitarny sp. z o.o. oraz Quality Studio.
IV Konferencja „Budownictwo Podziemne”. Strefa wystawiennicza. Fot. Quality Studio
Wirtualne i całkiem realne atrakcje
Nie zabrakło także atrakcji. Na stoisku spółki Wydawnictwa INŻYNIERIA – Quality Studio – uczestnicy Konferencji mieli okazję spróbować swoich sił w wirtualnej rozgrywce, ale przede wszystkim poznać „realne” realizacje firmy, ukazujące m.in. krakowskie kanały czy plac budowy dużej inwestycji drogowej. Było to możliwe dzięki VR (ang. virtual reality), czyli wirtualnej rzeczywistości. Wieczorem, drugiego dnia spotkania, odbył się bankiet, który uświetnił występ artystyczny grupy MultiVisual, a goście mogli bawić się przy dźwiękach muzyki.
Stoisko VR Quality Studio. Strefa wystawiennicza. Fot. Quality Studio
Zwieńczeniem IV Konferencji „Budownictwo Podziemne” była wycieczka techniczna na plac budowy Trasy Łagiewnickiej w Krakowie. Dzięki uprzejmości inwestora (Trasa Łagiewnicka S.A.) oraz wykonawcy (Budimex S.A.), uczestnicy wydarzenia mieli niepowtarzalną okazję zobaczyć miejsca, które oglądają na co dzień wyłącznie pracownicy budowlani. Nie zabrakło ciekawostek z budowy i licznych pytań o zastosowane rozwiązania i wyzwania, jakim stawia czoła zamawiający i generalny wykonawca.
Wycieczka na plac budowy Trasy Łagiewnickiej w Krakowie. Fot. Quality Studio
Tegoroczna edycja wydarzenia spotkała się z bardzo ciepłym przyjęciem. Wiemy o tym m.in. z ankiet, które nasi gości uzupełniają podczas każdej organizowanej przez nas konferencji. Już teraz dogłębnie je analizujemy, by wziąć pod uwagę wszystkie sugestie i wskazówki, które pomogą nam stworzyć program kolejnego „Budownictwa Podziemnego” zgodnie z oczekiwaniami uczestników.
IV Konferencja „Budownictwo Podziemne”. Fot. Quality Studio
Dziękujemy wszystkim Patronom, Sponsorom i Partnerom, którzy wsparli wydarzenie zarówno na etapie przygotowań, jak i jego przebiegu. Zapraszamy już teraz na kolejną edycję Konferencji. Do zobaczenia!
ZOBACZ FOTORELACJĘ Z KONFERENCJI
Przeczytaj także: III Konferencja Budownictwo Podziemne
Konferencje Inżynieria
WIEDZA. BIZNES. ATRAKCJE
Sprawdź najbliższe wydarzenia
Aby dodać komentarz musisz być zalogowany. Przejdź do formularza logowania/rejestracji.
