Budowa szybu windowego w Sobolewie

Trudne posadowienie szybu windowego przy rozbudowie szkoły w Sobolewie – studium realizacyjne

Realizacja szybu windowego w trakcie rozbudowy istniejącego budynku szkoły w Sobolewie stanowiła jedno z bardziej wymagających technicznie zadań, z jakimi miałem styczność jako kierownik robót. Choć autorem koncepcji posadowienia był mój starszy i doświadczony kolega – kierownik budowy, z którym ściśle współpracowałem na tym kontrakcie – uważam, że warto zaprezentować to rozwiązanie szerszemu gronu inżynierów. Zadanie to jest bowiem dobrym przykładem na to, jak połączenie doświadczenia, odwagi technicznej i racjonalnej oceny ryzyka może umożliwić bezpieczną realizację pozornie trudnych zadań.

Warunki gruntowe i ograniczenia technologiczne

Istniejący budynek szkoły posadowiony jest na gruntach spoistych o wysokiej plastyczności. Głębokość fundamentów szybu windowego wynikała z zaprojektowanych poziomów posadzek i konieczności dowiązania nowej konstrukcji do części istniejącej, co wymuszało wykonanie wykopu sięgającego niemal 4 m poniżej poziomu ław budynku.

Kopanie na taką głębokość w bezpośrednim sąsiedztwie fundamentów obiektu użytkowanego stanowiło ryzyko, które mogło skutkować:

• osiadaniem części istniejącej
• uplastycznieniem przyległych warstw gruntu
• lokalnym podmyciem strefy przyfundamentowej
• zaburzeniem stateczności ściany wykopu

Choć na zdjęciach realizacyjnych prace mogą wyglądać rutynowo, w rzeczywistości konieczne było zachowanie wyjątkowej ostrożności oraz ciągła kontrola stanu technicznego gruntu i konstrukcji budynku.

Technologia zabezpieczenia wykopu

Z uwagi na ograniczoną przestrzeń i brak możliwości zastosowania klasycznych rozparć, zdecydowano się wykorzystać szalunki słupowe, które ściągnięto z drugiego końca Polski. Pełniły one funkcję elementów oporowych wciskanych w grunt, stabilizujących ściany wykopu i ograniczających napływ uplastycznionej gliny.

W warunkach tej realizacji niemożliwe było zastosowanie klasycznych rozwiązań, takich jak ścianki szczelne (drgania), palisady CFA i mikropalowanie (budżet) czy rozparcia stalowe (za mała skala realizacji). Należy wziąć pod uwagę, że musieliśmy zachować również ciągłość użytkowania obiektu.

W praktyce okazało się, że:

• w górnych partiach wykopu glina miękkoplastyczna pozwalała na stosunkowo łatwe pogrążanie szalunków,
• natomiast na niższych poziomach glina przechodziła w konsystencję twardoplastyczną, co znacznie utrudniało dobicie ostatnich odcinków.

Te utrudnienia potwierdzają, że metoda z wykorzystaniem szalunków słupowych nie zawsze jest rozwiązaniem uniwersalnym — jej skuteczność zależy od stanu i struktury gruntu, a w szczególności jego stopnia plastyczności.

Prefabrykacja i montaż szybu

Szyb windowy wykonano jako prefabrykowany element żelbetowy. Prefabrykat został przygotowany w bezpośrednim sąsiedztwie wykopu, a przed montażem przeprowadzono kompleksowe prace przygotowawcze:

• wykonano hydroizolację dwuskładnikową + wzmocnioną siatką elewacyjną
• zastosowano metalowe taśmy z powłoką butylową na połączeniu ściany z płytą fundamentową,
• przygotowano podłoże z chudego betonu, stanowiącego wyrównane i odpowiednio nośne posadowienie.

Montaż szybu przeprowadzono przy użyciu dźwigu, co pozwoliło na precyzyjne posadowienie prefabrykatu w przygotowanym gnieździe.

Po instalacji przestrzenie między ścianami wykopu a konstrukcją szybu zasypano piaskiem stabilizowanym cementem o wysokiej zawartości cementu, co zapewniło odpowiednią zdolnosc do samozagęszczenia w strefie kontaktowej.

Podsumowanie

Realizacja posadowienia szybu windowego przy istniejącym budynku o tak wymagających warunkach gruntowych była zadaniem trudnym i obarczonym dużym ryzykiem wykonawczym. Dzięki odpowiedniemu doborowi technologii, doświadczeniu kierownika budowy oraz właściwej organizacji prac, zadanie zakończyło się powodzeniem.

Dla mnie, jako kierownika robót, była to cenna lekcja inżynierska – potwierdzenie, że nawet w trudnych warunkach można bezpiecznie i skutecznie prowadzić prace, pod warunkiem poszanowania zasad geotechniki, dobrej współpracy i rzetelnej analizy ryzyka.
pozdrawiam z budowy inż.Paweł Pietrołaj