Grunt zbrojony

Na budowie drogi dojazdowej do Centrum Handlowo-Usługowego "Ikea" zastosowano ciekawą technologię wykonania ścian oporowych na dojazdach do estakad prowadzących na wiadukt przerzucony nad Trasą Toruńską. Ściany oporowe zostały zaprojektowane w technologii zbrojonych konstrukcji ziemnych. Projekt na zlecenie Mostostalu Warszawa S.A. przygotowało gdańskie biuro projektowe Nadolny S.C. według technologii opracowanej przez firmę Freyssinet.

W podłożu planowanej inwestycji pod powierzchnią terenu zalegały do głębokości około 1,5 metra grunty organiczne: torfy i namuły lokalnie przewarstwione piaskami. Woda gruntowa występowała na głębokości 1,2 metra ppt.

Przed przystąpieniem do wykonania konstrukcji ścian oporowych, wykonana została wymiana gruntu. Z podłoża wydobyto grunty organiczne, a wykop wypełniono piaskiem średnim przemieszanym z pospółką. Warstwy piasku zagęszczano ciężkim walcem drogowym. Wykop wykonano bez odwodnienia terenu. Geotechnik obsługujący budowę sprawdził dno wykopu i określił, czy grunty organiczne zostały całkowicie usunięte z obszaru projektowanej inwestycji. Po zakończeniu wymiany przeprowadzono kontrolę zagęszczenia wbudowanych warstw piasku. Badania prowadzoną lekką płytą dynamiczną i sondą lekką. Lekką płytą dynamiczną kontrolowano zagęszczenie powierzchniowych warstw gruntu, na większych głębokościach używano sondy lekkiej. W projekcie założono, że wymiana gruntu ma być wykonana do głębokości min. 1,0 metra poniżej poziomu posadowienia ścian oporowych. Zasypkę stanowił grunt piaszczysty o kącie tarcia wewnętrznego nie mniejszym niż 30 stopni.

Na przygotowanym podłożu położono betonowe fundamenty (z betonu B25) o szerokości 350 i wysokości 150 mm. W następnym etapie rozpoczęto konstruowanie ścian oporowych. Ściany składały się z elementów prefabrykowanych z betonu B35. Kształt prefabrykatów widoczny jest na zdjęciu.

Zdjęcie
Zdjęcie

Prefabrykaty układano w dwóch równoległych ciągach. Po posadowieniu pierwszych warstw, przestrzeń pomiędzy ścianami wypełniono gruntem piaszczystym. W projekcie założono, że grunt zasypki należy zagęścić do wskaźnika zagęszczenia Is = 0,97. Założono także, że kąt tarcia wewnętrznego zasypki powinien być większy niż 34 stopnie. Taką wartość uzyskuje się dla zagęszczonych piasków grubych, żwiru lub pospółki. Pomiędzy ścianami układano pospółkę, zagęszczaną przy użyciu ciężkiego walca drogowego. Zagęszczenie każdej warstwy sprawdzano lekką płytą dynamiczną.

Zdjęcie
Zdjęcie

Na przygotowanej warstwie gruntu ułożone zostały pasy z ocynkowanej żebrowanej niskostopowej stali walcowanej. Pasy blachy o długości 4,0 metra i przekroju 50 x 4 mm umocowano do prefabrykatów betonowych za pomocą systemu śrub i ściągów. Zbrojenie ułożono warstwami poziomymi prostopadle do lica ściany. Odległość pomiędzy pasami zbrojenia w rzucie poziomym wyniosła około 1,0 metra. Po rozłożeniu zbrojenia położona została kolejna warstwa gruntu, którą następnie zagęszczono. Systematycznie konstruowano ściany z prefabrykowanych paneli oraz układano warstwy gruntu i pasy blachy. Kolejne warstwy zbrojenia lokowano co 75 cm. Połączenia paneli uszczelnione zostały pasami z geowłókniny o szerokości 0,4 metra. Materiał ten zabezpiecza grunt przed wypłukiwaniem. Stosowana jest geowłóknina polipropylenowa o masie min 200 g/m2.

Zdjęcie

Należy zwrócić uwagę, że pasy blachy przymocowano do paneli tylko z jednej strony, a drugi ich koniec luźno spoczywa na gruncie. Stateczność ścian zapewniają zbrojenia dzięki siłom tarcia występującym pomiędzy gruntem a blachą. Dlatego szczególnie istotne jest uzyskanie odpowiedniego zagęszczenia układanych warstw.

Zdjęcie

Ściany oporowe zostały już wykonane, a przestrzeń pomiędzy nimi całkowicie wypełniona.

Zdjęcie
Zdjęcie

Zasypka przykryta jest warstwami konstrukcyjnymi nawierzchni drogowej. Oddzielnie zaprojektowane jest połączenie nasypu ziemnego z betonową konstrukcją wiaduktu, jak też zwieńczenie paneli prefabrykowanych. Analogiczne rozwiązanie będzie stosowane na budowie Trasy Siekierkowskiej przy węźle drogowym przy dojeździe do ulicy Marsa.