38
Wzmacnianie podłoża pod hale przemysłowe
W dzisiejszej praktyce projektowej coraz częściej spotyka się nieko-
rzystne warunki gruntowe lub gruntowo-wodne, ponieważ atrakcyjne
pod tym względem tereny zazwyczaj są już zagospodarowane. Wystę-
pują one zarówno na obszarach z zalegającymi gruntami rodzimymi
(mineralnymi lub organicznymi), jak i na terenach wykorzystywanych
wcześniej na cele budowlane, gdzie np. w wyniku likwidacji starych
obiektów lub wyrobisk powstają niekontrolowane nasypy. Wzmocnie-
nia z reguły wymagają obszary zalegania gruntów słabonośnych, silnie
odkształcalnych oraz zróżnicowanych w planie i przekroju.
Czynnikami wpływającymi na wybór metody wzmocnienia są:
• warunki gruntowo-wodne,
• warunki górnicze, parasejsmiczne lub sejsmiczne,
• obciążenia przekazywane przez konstrukcję obiektu,
• dopuszczalne osiadania równomierne i nierównomierne fundamentów,
• sposób i wartość obciążenia posadzek,
• lokalizacja obiektów istniejących w sąsiedztwie terenu wymagającego
wzmocnienia.
Można wprowadzić wiele podziałów metod wzmacniania podłoża
gruntowego, np. z uwagi na głębokościowy zakres wzmocnienia,
rodzaj stosowanych w tym celu materiałów, występowanie drgań pod-
czas wykonywania robót, czas uzyskania pełnej efektywności wzmoc-
nienia. Zostały one zestawione w tabeli 1.
x x x
Warstwy transmisyjne
Na wybór metody wzmacniania gruntu może mieć wpływ koniecz-
ność stosowania tzw. warstwy transmisyjnej, pośredniej pomiędzy ele-
mentami wzmacniającymi podłoże gruntowe a fundamentem lub
posadzką. Ma to miejsce w przypadku użycia bardzo sztywnych ele-
mentów o niewielkim przekroju poprzecznym, które wykonywane są
w dużych rozstawach.
Warstwa transmisyjna ma przenieść obciążenie z fundamentu lub
posadzki na element wzmacniający podłoże gruntowe, co umożliwi
zaprojektowanie posadowienia bezpośredniego na zhomogenizowa-
nym podłożu gruntowym o polepszonych parametrach.
Warstwy te można wykonywać z gruntu stabilizowanego cementem lub
z konstrukcji z gruntu zbrojonego (w formie geomateracy i półgeomate-
racy). Ich prawidłowe zaprojektowanie i zrealizowanie jest podstawowym
warunkiem właściwej pracy konstrukcji opartej na podłożu gruntowym.
Schematy budowy warstw transmisyjnych pokazano na rys. 1a i 1b.
Wzmacnianie podłoża pod
hale przemysłowe
dr inż. Tomasz Blejarski
Biuro Projektów Tomasz Blejarski
Rys. 1a. Schemat budowy warstw transmisyjnych z konstrukcji z gruntu zbrojonego
Tab. 1. Podział metod wzmacniania podłoża gruntowego
Kryterium podziału
Rodzaj metod
Stosowane rozwiązania
Głębokość
wykonywanego
wzmocnienia
wzmacnianie
powierzchniowe
dogęszczenie powierzchniowe
(np. wałowanie)
stabilizacja powierzchniowa
zabudowa geosyntetyków
wzmacnianie wgłębne
konsolidacja dynamiczna,
zagęszczanie impulsowe
kolumny kamienne i żwirowe
kolumny cementowo-gruntowe
(np. jet-grouting, DSM)
kolumny betonowe
dreny pionowe i nasyp przeciążający
Rodzaj
stosowanego
materiału
niewymagające
dodatkowych materiałów
zagęszczanie powierzchniowe
konsolidacja dynamiczna,
zagęszczanie impulsowe
wymagające użycia
materiałów dodatkowych
stabilizacja spoiwem (np. cementem)
konstrukcje z geosyntetyków
wzmocnienie kolumnami z kruszywa, betonu
lub zaczynu cementowego zmieszanego
z gruntem
konsolidacja z zastosowaniem drenów
pionowych i nasypu przeciążającego
Występowanie
drgań
dynamiczne
zagęszczanie powierzchniowe i wgłębne
kolumny kamienne i żwirowe
statyczne
stabilizacja gruntu i wałowanie statyczne
kolumny jet-grouting i DSM
kolumny betonowe
Zmiana
parametrów gruntu
zalegającego
w podłożu
poprawiające parametry
wzmacnianych gruntów
zagęszczanie powierzchniowe i wgłębne
kolumny kamienne i żwirowe (dogęszczenie
gruntów niespoistych, poprawa warunków
konsolidacji gruntów spoistych)
drenaż pionowy i nasyp przeciążający
(poprawa warunków konsolidacji
gruntów spoistych)
niepoprawiające
parametrów
wzmacnianych gruntów
stabilizacja spoiwem (brak efektu
wzmocnienia gruntu poza warstwą gruntu
zmieszanego ze spoiwem)
kolumny jet-grouting i DSM (poza obszarem
iniekcji zaczynu cementowego)
kolumny betonowe
zabudowa geosyntetyków
Wrażliwość
na przeszkody
występujące
w gruncie (np.
w nasypach
antropogenicznych)
niewrażliwe
zagęszczanie powierzchniowe i wgłębne
kolumny kamienne i jet-grouting
wrażliwe
kolumny DSM
kolumny betonowe i żwirowe
rys. T. Blejarski
warstwa kruszywa
geosiatka dwukierunkowa ekstrudowana
platforma robocza z gruntu niespoistego np. niesort
kolumny wzmacniające w podłożu rodzimym
konstrukcja (posadzka lub fundament)
beton podkładowy
geosiatka dwukierunkowa ekstrudowana
