Wzmacnianie podłoża pod hale przemysłowe
48
x x x
Konstrukcje z gruntu zbrojonego
Na podłożu słabonośnym buduje się konstrukcję złożoną zazwyczaj z:
• geotkaniny separacyjnej, zabezpieczającej warstwę kruszywa przed
przedostawaniem się drobnych frakcji iłowych do porów w warstwie
kruszywa (alternatywnie można stosować warstwę gruntu stabilizowa-
nego cementem),
• zbrojenia geosyntetycznego (geotkaniny, geosiatki lub georusztu),
warstwy kruszywa o uziarnieniu zgodnym z wytycznymi producenta
danego typu geosyntetyku,
• kolejnej warstwy zbrojenia i warstw kruszywa.
Najsztywniejsze konstrukcje z gruntu zbrojonego uzyskuje się, sto-
sując geosyntetyki zapewniające stabilizacje ziaren kruszywa
poprzez ich wzajemne klinowanie. Najlepszy efekt dają geosiatki
i geokraty o sztywnych węzłach, które cechują się bardzo dużą
sztywnością podłużną. Z geosyntetyków można układać płaskie
geomaterace lub struktury przestrzenne w formie komórek wypeł-
nionych kruszywem.
Konstrukcje z gruntu zbrojonego, a także geomaterace wieńczące
układ kolumn wzmacniających podłoże (warstwy transmisyjne), naj-
efektywniej projektuje się w programach numerycznych wykorzystu-
jących analizę MES. W aplikacjach modeluje się rodzime podłoże
gruntowe, zbrojenie geosyntetyczne w formie membran działających
na rozciąganie oraz warstwy kruszywa. W końcowych obliczeniach
projektowych uzyskuje się wyniki: przemieszczeń pionowych układu
w zależności od rodzaju i wartości obciążenia oraz sił rozciągających
w zbrojeniu geosyntetycznym. Analizy te pozwalają na zoptymalizo-
wanie rozwiązania w zakresie stosowanych materiałów zbrojących
(wymaganej wytrzymałości na rozciąganie, liczby warstw zbrojenia
oraz kruszywa, wymagane grubości kolejnych warstw kruszywa).
x x x
Podsumowanie
Projektowanie wzmocnienia podłoża jest zagadnieniem złożonym
i skomplikowanym ze względu na bardzo szeroką gamę technologii
wzmocnienia oraz optymalizację ekonomiczną rozwiązania. Należy
tu wziąć pod uwagę: warunki gruntowe, lokalizację projektowanego
wzmocnienia w stosunku do obiektów istniejących, możliwości tech-
nologiczne wykonawców oraz dostępność materiałów (np. dużych
ilości wysokiej jakości kruszywa).
Źle zaprojektowane wzmocnienie może powodować:
• nadmierne osiadania konstrukcji oraz posadzek,
• ponadnormatywne nierównomierności osiadań,
• wychylenia konstrukcji,
• zarysowania konstrukcji oraz posadzek.
Wzmocnienie podłoża gruntowego to szczególnie odpowiedzialne
zadanie ze względu na ogromne koszty oraz problemy techniczne,
jakie napotyka się w przypadku popełnienia błędu projektowego lub
wykonawczego. Koszt ponownego wzmocnienia podłoża grunto-
wego pod istniejącymi fundamentami lub posadzkami jest wielokrot-
nie wyższy od nakładów na właściwe przygotowanie podłoża na eta-
pie wznoszenia obiektu. Wynika to z czasochłonności takich prac,
często prowadzonych podczas użytkowania istniejącego obiektu,
oraz konieczności stosowania niewielkich maszyn wewnątrz hali,
zazwyczaj z poziomu posadzki.
Wykonanie wzmocnienia podłoża gruntowego pod istniejącymi fun-
damentami ogranicza się najczęściej do ich podbicia kolumnami jet-
-grouting lub rzadziej mikropalami. Wzmocnienie wgłębne podłoża
pod istniejącymi posadzkami jest zazwyczaj nieuzasadnione ekono-
micznie i wiąże się z usunięciem posadzek, wzmocnieniem podłoża
i ich odtworzeniem.
fot. Tensar
Fot. 2. Widok przestrzennej konstrukcji z geosyntetyków firmy Tensar przed jej wypeł-
nieniem kruszywem
rys. Tensar
Rys. 13. Schemat układu ziaren kruszywa i georusztu o działaniu trójkierunkowym
Tensar TriAx
