Wykop jest to postać odpowiednio ukształtowanej przestrzeni powstałej w wyniku usunięcia z niej gruntu. Głębokie wykopy to nierozłączny element zarówno budownictwa komunikacyjnego, ogólnokubaturowego, hydrotechnicznego i podziemnego. Tematyka związana z wykorzystaniem głębokich wykopów z racji uwarunkowań jest dziedziną interdyscyplinarną. Łączy w sobie interpretację parametrów fizyko-mechanicznych gruntów zalegających w podłożu, wymiarowanie obiektów, statykę budowli, stateczność ustrojów podpierających jak i stateczność graniczną formowanych skarp. Od projektanta i wykonawcy robót ziemnych i fundamentowych wymagane jest doświadczenie, znajomość parametrów wybranego typu obudowy oraz zakres jego przydatności w określonych specyficznych warunkach terenowych. Jeżeli do tego dodamy jeszcze problem odwodnienia wykopów, zabezpieczenia dna i skarp oraz wpływu na obiekty sąsiadujące lub istniejące uzbrojenie podziemne otrzymujemy układ, w którym wszystkie strony procesu inwestycyjnego powinny być świadome potencjalnych zagrożeń, gdyż :

Katastrofą budowlaną jest niezamierzone, gwałtowne zniszczenie obiektu budowlanego lub jego części, a także konstrukcyjnych elementów rusztowań, elementów urządzeń formujących, ścianek szczelnych i obudowy wykopów – art. 73.1 ustawy Prawo budowlane.

 

1. Przepisy, normy i wytyczne w zakresie wykonywania i zabezpieczania wykopów.

Projektowanie i wykonawstwo głębokich wykopów wymagają dogłębnej wiedzy nt. prawa: przepisów, norm związanych, wytycznych lub odpowiednich instrukcji i zaleceń. Pod względem prawnym proces budowy i projektowania reguluje Ustawa Prawo budowlane oraz Ustawy o gospodarce nieruchomościami. Kolejny dokument, którego znajomość jest niezbędna to Rozporządzenie Ministra Transportu i Gospodarki Morskiej  w sprawie ustalania geotechnicznych warunków posadawiania obiektów budowlanych z 25.04.2012 r. W myśl zawartych tam definicji wszystkie obiekty budowlane są zaliczane do pierwszej, drugiej lub trzeciej kategorii geotechnicznej, w zależności od  warunków gruntowych i złożoności konstrukcji. Zwykle dla potrzeb projektowania i wykonawstwa głębokiego wykopu jest niezbędne opracowanie dokumentacji geologiczno-inżynierskiej zgodnie z wymogami  Ustawy z dnia 9.06.2011 r. Prawo geologiczne i górnicze. Nalezy zwrócić uwagę, że wykonanie takiej dokumentacji, oprócz wiedzy fachowej, wymaga  również przestrzegania terminów narzuconych przez ustawodawcę.

Projekt robót geologicznych (np. rozmieszczenie i liczba otworów wiertniczych), opracowany zgodnie ze szczegółowymi wymaganiami zawartymi w Rozporządzeniu Ministra Środowiska w sprawie dokumentacji hydrogeologicznej i dokumentacji geologiczno-inżynierskiej. Przed rozpoczęciem robót budowlanych należy na podstawie dokumentacji geotechnicznej ocenić położenie wód gruntowych w stosunku do projektowanego dna wykopu i podjąć decyzję o sposobie realizacji prac, w tym konieczności odwadniania gruntów. Jeżeli zasięg leja depresji będzie wykraczać poza granice działki, na której będzie prowadzony wykop, wówczas należy uzyskać pozwolenie wodnoprawne zgodnie z wymaganiami Ustawy Prawo wodne. Według wytycznych ITB 427/2007 ,, Warunki techniczne wykonania i odbioru robót budowlanych część A Roboty ziemne i konstrukcyjne” wszystkie rodzaje wykopów powinny być wykonane na podstawie dokumentacji projektowej. W dokumentacji tej do właściwego zaprojektowania i bezpiecznego wykonania wykopu, oprócz informacji o warunkach gruntowo-wodnych są potrzebne dane dotyczące infrastruktury podziemnej oraz obiektów (budynków, dróg) sąsiadujących z wykopem. Niezbędne jest także uzyskanie informacji o możliwości występowania w miejscu wykopu zabytków archeologicznych lub gruntów skażonych. W projekcie  należy wówczas przestrzegać przepisów ochrony środowiska. Zakres projektu budowlanego powinien być zgodny z Rozporządzeniem Ministra Infrastruktury w sprawie szczegółowego zakresu i formy projektu budowlanego  z 3 lipca 2003 r. (Dz.U. z 2003 r., nr 120, poz. 1133), zmienionym Rozporządzeniem z 6 listopada 2008 r. (Dz.U. z 2008 r., nr 201, poz. 1239 z późn. zm.). Do tego dochodzi jeszcze znajomość przepisów dotyczących poszczególnych branż, tj: Rozporządzenie w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać drogi publiczne i ich usytuowanie i Rozporządzenie Ministra Infrastruktury  w sprawie warunków technicznych jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie. Natomiast całość spraw dotyczących bhp w zakresie omawianym obejmuje Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 6 lutego 2003 r. w sprawie bezpieczeństwa i higieny pracy podczas wykonywania robot budowlanych (Dz.U. z 2003 r., nr 47, poz. 401).

Wykaz aktów prawnych: 

Ustawa z dnia 7 lipca 1994 r.- Prawo budowlane (Dz. U. z 1994 r. Nr 89, poz. 414 z późn. zm.), Ustawa z dnia 9 czerwca 2011 r. – Prawo geologiczne i górnicze (Dz. U. z 2011 r. Nr 163, poz. 981), Obwieszczenie Prezesa Rady Ministrów z dnia 9 października 2000 r. w sprawie ogłoszenia jednolitego tekstu ustawy - Kodeks postępowania administracyjnego (Dz.U. z 2000 r. Nr 98, poz. 1071), Rozporządzenie Ministra Transportu, Budownictwa i Gospodarki Morskiej z dnia 25 kwietnia 2012 r. w sprawie ustalania geotechnicznych warunków posadawiania obiektów budowlanych (Dz.U. z 2012 r. poz. 463), Rozporządzenie Ministra Transportu, Budownictwa i Gospodarki Morskiej z dnia 25 kwietnia 2012 r. w sprawie szczegółowego zakresu i formy projektu budowlanego (Dz.U. z 2012 r. poz. 462), Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 20 grudnia 2011 r. w sprawie szczegółowych wymagań dotyczących projektów robót geologicznych, w tym robót, których wykonywanie wymaga uzyskania koncesji (Dz.U. z 2011 r. Nr 288, poz. 1696), Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 8 maja 2014 r. w sprawie dokumentacji hydrogeologicznej i dokumentacji geologiczno-inżynierskiej, Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 16 grudnia 2011 r. w sprawie kwalifikacji w zakresie geologii (Dz.U. z 2011 r. Nr 275, poz. 1629), Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 15 grudnia 2011 r. w sprawie gromadzenia i udostępniania informacji geologicznej (Dz.U. z 2011 r. Nr 282, poz. 16567), Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 20 grudnia 2011 r. w sprawie korzystania z informacji geologicznej za wynagrodzeniem (Dz.U. z 2011 r. Nr 292, poz. 1724), PN-EN 1997-1:2008 Eurokod 7: Projektowanie geotechniczne. Część 1: Zasady ogólne, PN-EN 1997-2:2009 Eurokod 7: Projektowanie geotechniczne. Część 2: Rozpoznanie i badanie podłoża gruntowego. PN-B-02479: 1998.  Geotechnika. Dokumentowanie geotechniczne. Zasady ogólne. PN-B-03007:2013. Konstrukcje budowlane. Dokumentacja techniczna.

 

2. Problematyka głębokich wykopów.

Głębokie wykopy są pojęciem względnym  zależnym od ustalenia głębokości granicznej. W literaturze zagranicznej za głębokie wykopy uznaje się wykopy o pionowych ścianach i dnie posadowionym min. 6,0 m ppt. Natomiast w Polsce wystarczy już 3,0 m ppt.  Zgodnie z definicją normy PN-S-02205:1998 wykop to przestrzeń odpowiednio ukształtowana w wyniku usunięcia z niej gruntu.

Ze względu na wymiary i czas trwania robót rozróżnia się :

wykop szerokoprzestrzenny – wykop, którego głębokość jest mniejsza od szerokości  dna lub wykop o szerokości dna większej od 1,5 m; wykop wąskoprzestrzenny – wykop, którego głębokość jest większa od szerokości dna lub wykop o szerokości dna mniejszej od 1,5 m;  wykop płytki – wykop o głębokości mniejszej niż 1 m; wykop głęboki – wykop o ścianach pionowych, zabezpieczonych obudową o głębokości większej od 3 m; wykop tymczasowy – wykop o przewidywanym okresie użytkowania nie dłuższym niż 1 rok; wykop trwały – wykop o przewidywanym okresie użytkowania dłuższym niż 1 rok.

W zależności od głębokości wykop wykonuje się ze skarpami lub w obudowie, która jest konstrukcją zabezpieczającą ściany przed utratą stateczności.

Budowa  obiektów w terenie zabudowanym stwarza ograniczenia techniczne, z którymi musi się liczyć projektant oraz wykonawca. Trudności te potęgują się, gdy zachodzi potrzeba wykonania paru kondygnacji podziemnych, a co za tym idzie posadowienia głębokiego. Jedynym plusem takiego rozwiązania jest zazwyczaj znaczna wartość dopuszczalnego obciążenia podłoża gruntowego. 

Po stronie minusów lista jest znacznie dłuższa [19]:

konieczność wykonania skomplikowanego, a przede wszystkim odpowiedzialnego zabezpieczenia głębokiego wykopu, konstrukcja zabezpieczająca wykop musi być na tyle sztywna, aby nie doszło do oderwania się klina odłamu gruntu, nierzadko powinna być rozpierana lub kotwiona, zakres rozpoznania podłoża oraz opracowań wykracza znacząco poza dokumentację dla inwestycji nie wymagających wykonania głębokich wykopów, obejmując dodatkowo określenie zasięgu stref oddziaływania wykopu, prognozę osiadań oraz ocenę ich wpływu na istniejącą zabudowę, budowle takie zaliczają się do III kategorii geotechnicznej, co wiąże się z potrzebą bardziej szczegółowego rozpoznania podłoża gruntowego wykonanego w formie dokumentacji geologiczno-inżynierskiej oraz hydrogeologicznej, w większości przypadków zachodzi potrzeba obniżenia zwierciadła wody gruntowej, co dodatkowo wiąże się zarówno z obowiązkiem zrzutu odpompowywanej wody, jak i prognozą wpływu depresyjnego obniżenia zwierciadła wody gruntowej na dodatkowe osiadania istniejącej zabudowy, ze względu na technologię głębienia wykopu utrudniona jest nie tylko praca maszyn budowlanych, np. koparek, ale i wywóz gruntu z wykopu oraz dowóz materiałów i prefabrykowanych elementów konstrukcji, jeżeli sąsiadująca zabudowa znajduje się bardzo blisko projektowanej budowli, a ponadto z uwagi na swój wiek, jest zużyta fizycznie i posiada liczne uszkodzenia, wówczas zachodzi obowiązek jej zabezpieczenia, które obejmować może zarówno wzmocnienia z wykorzystaniem ściągów (tzw. ankrowania) i/lub wzmocnienia podłoża gruntowego, niezbędny jest rozbudowany monitoring obejmujący obiekty zlokalizowane w sąsiedztwie budowy, warunki gruntowo-wodne oraz konstrukcję zabezpieczającą wykop budowlany.

 

3.1. Metody wykonywania wykopów.

Metody wykonywania wykopów powinny być dobrane do zakresu robót, rodzaju, rozmiarów i głębokości wykopów, ukształtowania terenu, rodzaju gruntu oraz posiadanego sprzętu mechanicznego. Ręczne odspajanie urobku należy stosować w przypadkach:

odspajania gruntów w sąsiedztwie przewodów instalacji podziemnej, jak również przy wykopach poszukiwawczych, w strefie dna wykopu, jeżeli użycie sprzętu mogłoby pogorszyć warunki gruntowe, jeśli użycie sprzętu uniemożliwia uzyskanie wymaganej dokładności wykonania, w szczególnych przypadkach, uzasadnionych względami ekonomicznymi. 

Jednocześnie z wykopem należy zaplanować i realizować odwodnienie. Ma to specjalne znaczenie przy gruntach spoistych lub skałach podatnych na nawodnienie i dezintegrację. Spływ powierzchniowy powinien być skierowany do rowów i rząpi z odpowiednimi spadkami poprzecznymi i podłużnymi. W koronie wykopu należy wykonać rowy przejmujące wody powierzchniowe. Na rozległych skarpach należy projektować półki i wzdłuż nich zabezpieczone przed rozmywaniem rowy odwadniające. Powierzchnie skarp w gruntach podatnych na rozmywanie należy zabezpieczać.

 

3.2. Wymiary wykopów [6]

Wymiary wykopu w planie powinny być dostosowane do:

wymiarów fundamentów w planie lub średnicy przewodu, głębokości wykopu, zakresu i technologii robót, które mają być wykonywane w wykopie, rodzaju gruntu i sposobu zabezpieczenia ścian wykopu (obudowa, bezpieczne nachylenie skarp), szerokości potrzebnej przestrzeni roboczej.

W szczególnych przypadkach poza wymiarami fundamentów należy uwzględniać również wymiary wyżej usytuowanych elementów części podziemnej konstrukcji, wystających poza rzut fundamentów. Szerokość potrzebnej przestrzeni roboczej określa się jako minimalną odległość pomiędzy skarpą wykopu lub obudową a licem skrajnych elementów obiektu lub instalacji, które mają być wykonane w wykopie. Przy ustalaniu wymiarów potrzebnej przestrzeni roboczej należy uwzględniać nie tylko usytuowanie elementów konstrukcji lub instalacji, ale również sposób ich wykonania (np. grubość szalunków). Należy również uwzględniać grubość warstw izolacyjnych i ocieplających przewidzianych do wykonania na elementach konstrukcji lub przewodach oraz sposób ich wykonania.

Szerokość przestrzeni roboczej „a” [6] nie powinna być mniejsza od:

w płytkich wykopach instalacyjnych   - 0,3 m pozostałych wykopach otwartych       - 0,4 m w wykopach obudowanych (bez robót izolacyjnych) - 0,5 m w wykopach obudowanych, jeśli na ścianach ma być izolacja        - 0,8 m minimalna szerokość przejść do miejsca robót - 0,3 m

Nominalne wymiary w planie wykopu należy ustalać uwzględniając przyjęte w projekcie usytuowanie skrajnych elementów konstrukcji lub położenie przewodu instalacyjnego, potrzebną szerokość przestrzeni roboczej oraz dopuszczalne odchyłki wykonania robót ziemnych lub obudowy oraz przy wykopach otwartych -bezpieczne pochylenie skarp.

Wymiary wykopów należy ustalać z zależności:

Bdolne = lk + a + u, Bgórne = Bdolne + 2h · n, w których : Bdolne – wymiar wykopu w dnie, Bgórne - wymiar wykopu w poziomie terenu,  h - głębokość wykopu otwartego,  lk - skrajny wymiar konstrukcji,  a - szerokość przestrzeni roboczej,  (u) - odchyłki wykonania, 1 : n - stosunek podający nachylenie skarpy, np. 1 : 3.

W uzasadnionych przypadkach przy ustalaniu wymiarów wykopu można uwzględniać również dopuszczalne odchyłki wykonania konstrukcji.  Rzędna dna wykopu powinna być dostosowana do:

przyjętego w projekcie poziomu posadowienia fundamentów, przewidzianych w projekcie warstw izolacyjnych, wyrównawczych, podkładowych i podsypek.

 

3.3. Kształtowanie skarp wykopów otwartych [6]

Skarpy wykopów otwartych muszą być stateczne przez cały przewidywany okres użytkowania wykopu. Stateczność skarpy należy zapewniać przede wszystkim poprzez wykonanie jej z odpowiednim, bezpiecznym pochyleniem. W przypadkach szczególnego zagrożenia stateczności skarp bezpieczne pochylenie skarp powinno być określone w dokumentacji projektowej. Rozporządzenie Ministra Infrastruktury w sprawie BHP  do przypadków tych zalicza wykonanie wykopów:

w gruncie nawodnionym, w iłach pęczniejących, na terenach osuwiskowych, na terenach o deniwelacji przekraczającej 4 m, gdy teren przy skarpie wykopu może być obciążony w pasie o szerokości równej głębokości wykopu.

Przy ustalaniu bezpiecznego pochylenia skarp należy mieć na uwadze:

rodzaj gruntów, w których wykonywana będzie skarpa, wielkość przewidywanych obciążeń w sąsiedztwie skarpy, przewidywany czas użytkowania wykopu, skutki ewentualnej utraty stateczności skarpy.

W wykopach tymczasowych skarpy pionowe można wykonywać w przypadkach, jeżeli głębokość wykopu nie przekracza:  1,0 m   - w nienawodnionych piaskach, rumoszach, zwietrzelinach i spękanych skałach,  1,25 m - w gruntach spoistych, 4,0 m   - w skałach litych odspajanych mechanicznie.

W gruntach zwięzłospoistych i bardzo spoistych głębokości wykopu można zwiększyć do    1,5 m. W pozostałych przypadkach należy wykonywać skarpy o bezpiecznym pochyleniu. Jeżeli projekt nie stanowi inaczej, w przypadku wykopów tymczasowych dopuszcza się następujące bezpieczne pochylenia skarp: 

1 : 0,5    - w gruntach od średnio spoistych do bardzo spoistych (iłach, glinach), w stanie co najmniej twardoplastycznym,  1:1       - w skałach spękanych i rumoszach zwietrzelinowych,  1 : 1,25  - w gruntach mało spoistych (piaskach gliniastych, pyłach, lessach, glinach zwałowych) oraz w rumoszach zwietrzelinowych gliniastych,  1 : 1,5    - w gruntach niespoistych oraz w gruntach spoistych w stanie plastycznym.

Dla podanych wyżej pochyleń skarp muszą być spełnione dodatkowe warunki:

w pasie przylegającym do górnej krawędzi skarpy, o szerokości równej trzykrotnej głębokości wykopu, powierzchnia terenu powinna mieć spadki umożliwiające łatwy odpływ wody opadowej od krawędzi wykopu, podnóże skarpy wykopów w gruntach spoistych powinno być zabezpieczone przed   rozmoczeniem wodami opadowymi przez wykonanie w dnie wykopu, przy skarpie, spadku w kierunku środka wykopu, naruszenie stanu naturalnego gruntu na powierzchni skarpy, np. rozmycie przez wody opadowe, powinno być usuwane z zachowaniem bezpiecznych nachyleń w każdym punkcie skarpy, stan skarp należy okresowo sprawdzać w zależności od występowania czynników działających destrukcyjnie (opadów, mrozu itp.).

W przypadku wykopów trwałych bezpieczne pochylenie skarp powinno być określone w projekcie. Nachylenie skarp wykopów stałych nie powinno być mniejsze niż: 1:1,5    - przy głębokości wykopu do 2 m, 1:1,75 - przy głębokości wykopu od 2 m do 4 m, 1:2      - przy głębokości wykopu od 4 m do 6 m.

Większe nachylenie skarp należy potwierdzić obliczeniami stateczności. Stateczność skarp i dna wykopu głębszego niż 6 m zawsze powinna być sprawdzona obliczeniowo (Fs min. ≥ 1,5). Bezpieczne pochylenie skarp wykopów trwałych w gruntach spoistych można kształtować również według tablicy 1. Sprawdzenie obliczeniowe stateczności skarpy powinno obejmować:

 analizę możliwości poślizgu po powierzchni kołowo-walcowej lub powierzchni  dowolnej, najbardziej prawdopodobnej, nośność podłoża poniżej dolnej krawędzi skarpy, sprawdzenie bezpieczeństwa przebicia hydraulicznego i erozji wewnętrznej spowodowane nadmiernym spadkiem hydraulicznym (w skarpie, dnie wykopu lub nasypie).

Tab. 1. Kąty nachylenia zboczy wykopów różnych wysokości w gruntach spoistych oraz wskaźnikowe parametry do obliczeń stateczności wykopów [6]:

 

3.4. Dno wykopów

Wykop w ostatniej fazie należy wykonywać tak, aby nie nastąpiło pogorszenie stanu gruntów występujących w dnie wykopu. W celu ochrony stanu gruntu w dnie wykopu zaleca się, aby wykopy tymczasowe były wykonywane bezpośrednio przed wykonaniem przewidzianych w nich robót i szybko zlikwidowane. W przypadku gdy natychmiastowe zabudowanie wykopu i jego zasypanie nie jest możliwe (np. z uwagi na zakres robót), zaleca się wykonywać wykopy do głębokości mniejszej od projektowanej co najmniej o 20 cm, jeżeli wykop jest wykonywany ręcznie, a przy wykopach wykonywanych mechanicznie o 30 cm do 60 cm w zależności od rodzaju gruntu. Pozostawiona warstwa powinna być usunięta bezpośrednio przed wykonaniem fundamentów lub ułożeniem urządzeń instalacyjnych. Mniejszy nadkład należy stosować w przypadku występowania w poziomie posadowienia gruntów niespoistych, większy przy spoistych. W wykopach szerokoprzestrzennych pozostawianie nadkładu można uznać za zbędne, jeżeli natychmiast po odsłonięciu projektowanego poziomu dna wykopu i odebraniu gruntów  grunty zabezpieczy się warstwą chudziaka o grubości 10 cm. Podany wyżej sposób zabezpieczenia powinno się stosować szczególnie w przypadku występowania w poziomie dna wykopów gruntów szczególnie wrażliwych na nawodnienie: lessów o strukturze nietrwałej, mad, pyłów wrażliwych na korozję koloidalną (dyspersję).

 

3.5. Analiza warunków gruntowych

W przypadku inwestycji wymagających głębokiego posadowienia występowanie nawierconego lub ustabilizowanego zwierciadła wody gruntowej powyżej poziomu dna wykopu należy uznać za powszechne. Głębokie wykopy sięgające poniżej poziomu terenu na głębokość kilkunastu i więcej metrów, powodują przecięcie pierwszego oraz nierzadko i drugiego poziomu wodonośnego. Sytuacja taka stwarza wyjątkowo trudne uwarunkowania realizacji prac i może być źródłem niekorzystnych oddziaływań w obrębie terenu podlegającego ich wpływom. Analiza uwarunkowań hydrogeologicznych prowadzona powinna być wieloetapowo, począwszy od wstępnych prac koncepcyjnych. Dokumentacje archiwalne wraz z ewentualnym rozpoznaniem wstępnym wykonanym w formie dokumentacji geotechnicznej są elementem pozwalającym nie tylko na wstępne określenie sposobu zabezpieczenia wykopu, ale przede wszystkim na określenie zakresu właściwego rozpoznania. Pojawiające się w trakcie prac projektowych wątpliwości często wymagają wykonania dodatkowych badań, nawet po opracowaniu właściwego rozpoznania hydrogeologicznego. Wykonanie głębokiego wykopu w aspekcie warunków hydrogeologicznych wymaga przeanalizowania zagadnień związanych z występowaniem zwierciadła wody gruntowej, a w szczególności z przestrzennym układem nawodnionych warstw gruntów przepuszczalnych (gruboziarnistych) i nieprzepuszczalnych (drobnoziarnistych), obejmując:

występowanie i charakterystykę poziomów wodonośnych, przestrzenny układ warstw, a w szczególności rodzaj gruntów w poziomie dna wykopu i ich miąższość oraz poziomy występowania warstw nieprzepuszczalnych mogących stanowić wraz z obudową wykopu wygrodzenie odcięcie napływu wody gruntowej do wnętrza wykopu, kwestie stateczności pojawiające się w przypadku napiętego zwierciadła wody gruntowej stabilizującego się powyżej poziomu dna wykopu, poza wodami gruntowymi należy uwzględnić konieczność odprowadzenia wód opadowych, których ilość przy dużym obszarze wykopu może być znaczna, zabezpieczenie gruntów w poziomie posadowienia przed nadmiernym zawilgoceniem, wypór konstrukcji ze względu na ustabilizowanie się stosunków gruntowo-wodnych.

Rys. 1. Sposoby zabezpieczenia wykopów przed napływem wody gruntowej. A) studnie depresyjne, B) przesłona iniekcyjna, C) zagłębienie obudowy w podłoże nieprzepuszczalne [ 13 ]

Dla zabezpieczenia wykopu przed napływem wód gruntowych stosujemy następujące zabiegi:

doraźne lub trwałe obniżenie zwierciadła wody gruntowej z wykorzystaniem drenażu pionowego (studni depresyjnych), wykonanie w dnie wykopu przesłony iniekcyjnej, tzw. korka dennego, wykonanie odpowiednio głębokiej obudowy wykopu zagłębionej do warstw nieprzepuszczalnych.

Obniżenie zwierciadła wody gruntowej z wykorzystaniem drenażu pionowego zapewnia prowadzenie robót budowlanych przy „suchym" wykopie. W większości przypadków jest rozwiązaniem najprostszym oraz najtańszym, lecz nie pozbawionym wad. Odbierając wody z podłoża gruntowego wytwarza się lej depresji, którego zasięg wykracza zazwyczaj znacznie poza obszar objęty pracami. Wytworzeniu zwierciadła dynamicznego w obrębie posadowienia istniejących obiektów towarzyszą dodatkowe osiadania. Podczas obniżania zwierciadła wody gruntowej z wykorzystaniem studni depresyjnych należy tak prowadzić prace, aby ciśnienie spływowe skierowane było w dół. Jedynie w przypadku gruntów gruboziarnistych (żwiry) z uwagi na znaczne wymiary ziaren nie ma to większego znaczenia. Przyjmuje się, że zdepresjonowane zwierciadło wody gruntowej powinno znajdować się min. 0,5 m poniżej aktualnego bądź docelowego dna wykopu. Mając na uwadze zabudowany charakter terenu oraz licząc się z realnym zagrożeniem powstania uszkodzeń na skutek osiadań spowodowanych wytworzoną depresją poszukuje się zazwyczaj rozwiązań alternatywnych. Drugim z możliwych sposobów zabezpieczenia wykopu może być wykonanie przesłony filtracyjnej formowanej z wykorzystaniem technik iniekcyjnych. Wykonanie kolumn kształtowanych w technologii iniekcji strumieniowej „jet grouting" pozwala na wytworzenie sztucznej warstwy izolującej dno wykopu, przez co uzyskuje się odcięcie napływu wód gruntowych. Przy szczegółowym rozpoznaniu podłoża gruntowego oraz ciągłych warstwach nieprzepuszczalnych wymagane minimalne zagłębienie obudowy w wa Pozostało jeszcze 90% tekstu