Zabezpieczenie wykopu kolumnami DSM. W Białymstoku, a może nawet na Podlasiu nikt jeszcze takiej metody nie stosował. Pionierskie prace przy ul. Łąkowej.
30 cm od granicy działki – w takiej minimalnej odległości budowane są fundamenty nowego bloku mieszkalnego przy ul. Łąkowej w Białymstoku. Docelowo ma tu powstać czterokondygnacyjny budynek wielorodzinny z garażem podziemnym (dziesięć stanowisk parkingowych) i windą. Będzie mieścił tylko siedem, ale dużych, mieszkań po 120 mkw., jedno na parterze i po dwa na kolejnych kondygnacjach.
Teraz liczby ważne dla inżynierów i wprowadzające w temat technicznie. Działka 612 mkw., płyta fundamentowa 520 mkw., a garaż 450 mkw. Do tego płyta posadowiona na głębokości 3,68 m od poziomu terenu, oczywiście są też przegłębienia na windy i zbiornik p.poż., więc miejscami trzeba zejść jeszcze niżej. Gdzie plac budowy na bezpieczny wykop? Na zaplecze do składowania materiałów, biuro budowy, czy choćby na postawienie maszyn? To trudności budowania w dobrych lokalizacjach i wyzwania dla naszych inżynierów. W przypadku tej inwestycji inwestor uznał, że trzeba zabezpieczyć plac wykop metodą wiercenia kolumn DSM. Nowatorskie. Start prac – koniec listopada 2023 r.
Nikt takiej metody zabezpieczenia wykopu jeszcze nie zastosował w naszym regionie. Tu wynikała ona z sytuacji. Mamy bardzo małą odległość od chodnika i ulicy, granicy działek i sąsiadujących budynków. Inne metody są inwazyjne np. wywołują drgania i zupełnie odpadały. Kolumny DSM wykonuje się bezinwazyjnie dla sąsiadów. Procedura wzmacniania gruntu w ten sposób polega na wierceniu i jednoczesnym wtłaczaniu mieszaniny otaczającego gruntu, wody i cementu (dla poprawy szczelności stosuje się też dodatki z bentonitu) przy pomocy mieszadła obrotowego. W świeżo wykonaną kolumnę wprowadzano kształtownik stalowy. Cały proces jest monitorowany przez system komputerowy zainstalowany na palownicy. Metoda ma jednak minusy, jest bardzo wrażliwa, ponieważ wiertło nie może napotkać w gruncie żadnych przeszkód.
– Przed wprowadzeniem maszyny wszystkie boki działki musieliśmy dokładnie sprawdzić, czy do głębokości 5 m nie kryją przeszkód betonowych ani kamiennych. Oczywiście, że kryły – opowiada Dariusz Piszczatowski, kierownik budowy. – Na jednym z boków znaleźliśmy studnię, która kiedyś była wykorzystywana. Sięgała aż na 5 m w głąb i trzeba było zdemontować wszystkie jej kręgi. Napotykaliśmy również pozostałości betonowe z sąsiednich budów – że tak delikatnie ujmę temat (uśmiech). Podkuwaliśmy płot, bo wystawały z niego na nasz teren pozostałości posadowienia. A że idziemy z palami po granicy działki, więc trzeba było to wszystko skuwać, mocno uważając, szczególnie na budynek po naszej lewej stronie, który ma stare, słabe fundamenty ceglane.
Prosto brzmi „trzeba było to wszystko skuwać”, ale potraficie sobie państwo czytelnicy -inżynierowie wyobrazić to skuwanie na 5-6 m w głąb ziemi.
– Od strony ulicy Łąkowej natrafiliśmy na kabel energetyczny, którego w projekcie zakładu energetycznego nie było – kontynuuje kierownik budowy. – To szczęście, że go znaleźliśmy. Wyszło to stąd, że chcieliśmy wyciąć linię doprowadzającą wodę do domku, który pierwotnie stał na naszej działce. Podejrzewaliśmy, że będzie to metalowa rura stanowiąca przeszkodę dla wiertła. Szukając wodociągu, znaleźliśmy kabel i to pod napięciem. Udało się go nie przerwać, aczkolwiek fakt trzeba było zgłosić do zakładu energetycznego, który zezwolił na jego wycięcie. Przez to czas oczekiwania na główne prace zabezpieczenia wykopu się wydłużył. Mogliśmy zacząć dopiero na początku lutego.
Do wykonywania pali potrzeba najmniej 30 msześc. wody na dobę. To duży pobór. Przypomnę, była zima i to ta jej najbardziej w tym roku mroźna część. Trzeba było też ustawić „gdzieś” zbiornik na cement. Najpierw były przymiarki, aby dowozić wodę beczkowozami albo przez noc pożyczać od sąsiadów. Wszystko na nic, bo ciśnienie byłoby za niskie, aby uzyskać wymaganą ilość. W ramach prac przygotowawczych wykonawca wystąpił o docelowe przyłączenie wody. Udało się, na początku stycznia budowa miała już docelowe łącze, na czas prac była wstawiona studnia z wodomierzem.
– Mieliśmy wodę i projekt zabezpieczenia wykopu, geodeta wymierzył wszystkie punkty do wykonania pali i zaczęły się prace – mówi Dariusz Piszczatowski.
Pale mają najmniejszą średnicę 60 cm. Odległość ścian garażu podziemnego od granicy działki to min. 40 cm. Od razu było jasne, że 20 cm będzie musiało być sfrezowane lub zostać skute. Takie było założenie, wiadomym było również, że pale sfrezowane do 40 cm też będą miały założoną wytrzymałość i jest to dopuszczalne. Maszyna miesza cement z wodą i wiercąc wpłukuje to w grunt. W ten sposób powstaje cementogrunt, który docelowo ma wytrzymałość ok 3 MPa. Niewiele. Dla wzmocnienia, co jakiś czas, co drugi, trzeci pal, zależnie jak projekt przewidywał, wstawiane były w kolumny dwuteowniki IPE 300 o długości 5-6 m.
Założenie było takie, że pale z dwuteownikami miały się skończyć, gdy dojdzie się do glin, żeby całe to zabezpieczenie wykopu było taką jakby wanną, która pod spodem ma już tylko glinę. Po wybraniu wody i ziemi z wykopu, woda nie powinna się już pojawiać.
Podobny oczep jest zamontowany od strony ul. Łąkowej, aczkolwiek tu pojawił się on z innego powodu. Tu zaplanowano rozstawienie pompy, na skraju wykopu.
| Obwodu z palami jest 100 mb, wykonawcy zużyli o 150 msześc. wody, 25 ton stali (17,5 t to dwuteowniki tracone i 7,5 t na oczepy), wykonali 200 pali. |
– Po wykonaniu pali musieliśmy odczekać dwa tygodnie, żeby zabezpieczenie nabrało wytrzymałości przynajmniej 1 MPa i wtedy mogliśmy zebrać grunt w wykopie na około półtora metra – kontynuuje kierownik budowy. – Po tym czasie zamontowaliśmy oczep i czekaliśmy na docelową wytrzymałość kolumn DSM, kiedy mogliśmy kopać na gotowo posadowienie płyty fundamentowej.
Wykop realizowany był etapami w miarę wypompowywania wody. Etapowanie wynika również z rozpór, które uniemożliwiają prace dużej koparce. Trzeba było sprowadzić mniejszą, która po osuszeniu dokopywała się do właściwego poziomu. Wybierała też ziemię w miejscach, gdzie duża nie dała rady. W tak przygotowanym wykopie wylana zostanie płyta fundamentowa o grubości 60 cm zacierana na gładko.
Ciekawostką tej budowy będzie miejsce posadowienia żurawia wieżowego. Stanie wewnątrz budynku, w narożniku płyty fundamentowej, strop nad parterem będzie musiał być nie do końca wylany. Dalej prace pobiegną już dużo łatwiej. Budynek będzie w konstrukcji mieszanej: murowano-żelbetowej, mury z ceramiki, płaski dach.
– Budowa jest wymagająca logistycznie – ocenia Dariusz Piszczatowski. – Gdyby to był budynek w szczerym polu, to praktycznie nie mielibyśmy co robić (uśmiech). Natomiast tutaj trzeba myśleć przy najprostszych nawet pracach. Nikt nie może czekać, trzeba zaplanować bieżące dostawy i rozładunek materiałów, zaplecza nie ma, nie ma placu składowego, wszystko musi być dostarczone na bieżąco. Łatwiej będzie, gdy już zalejemy strop nad garażem. Pojawi się trochę miejsca, bo budynek ma mniejszą powierzchnię zabudowy niż obrys garażu – ze względu na wymagane odległości ścian od granic działki. Te kilka metrów z każdej strony pozwoli może postawić biuro budowy, składować materiały, zwolnimy wtedy może pas drogowy. Wbrew pozorom ulica Łąkowa jest bardzo ruchliwa.
Budynek będzie gotowy najpóźniej pod koniec lata w przyszłym roku.
Barbara Klem
Zdjęcia: Barbara Klem i 4bau
| Kierownik budowy: Dariusz Piszczatowski Inspektorzy nadzoru: Tomasz Bartoszuk (bud.) i Andrzej Legumina (sanit.) Inwestor: Rogowski Development Białystok Projekt: NOA Architekci Warszawa Wykonawca: 4bau Białystok |
