Wykonywanie fundamentów w sąsiedztwie istniejącej zabudowy

Zagrożenia wynikające z wykonywania fundamentów w sąsiedztwie istniejącej zabudowy

Wykonywanie fundamentów w sąsiedztwie istniejącej zabudowy wiąże się z potencjalnymi niebezpieczeństwami, które mogą prowadzić do uszkodzeń pobliskich budynków i zagrożenia bezpieczeństwa ludzi. Typowe z nich dotyczą:

• zagrożeń związanych z przemieszczaniem i osiadaniem gruntu – niebezpieczeństw mogących prowadzić do uszkodzeń konstrukcji sąsiednich obiektów wskutek zmian naprężeń w podłożu związanych z:
  • osiadaniem sąsiednich budynków – przemieszczaniem w wyniku obniżenia zwierciadła wody gruntowej lub pogorszenia struktury gruntu;
  • utratą stateczności gruntu – nagłymi przemieszczeniami występującymi w wyniku przekroczenia granicznej nośności gruntu, szczególnie przy głębokich wykopach bez odpowiedniego zabezpieczenia;
  • kawitacjami i zapadnięciami gruntu – przemieszczeniami wynikającymi z gwałtownego rozluźnienia struktury gruntu, np. przy niekontrolowanej iniekcji lub pracach odwodnieniowych;
• zagrożeń wynikających z drgań i wibracji – niebezpieczeństw związanych z mechanicznymi ruchami oscylacyjnymi mogącymi powodować:
  • uszkodzenia konstrukcyjne (zarysowania, pęknięcia) – wady związane z przekroczeniem stanów granicznych użytkowalności, a czasami także nośności dotyczące sąsiednich obiektów budowlanych;
  • wzbudzanie osiadania wtórnego – wywołanie dalszego osiadania gruntu po zakończeniu jego naturalnego (pierwotnego) osiadania. Przyczyną może być m.in. zastosowanie technologii pali wbijanych lub ciężkiego sprzętu bez analizy wpływu dynamicznego;
  • zaburzenia funkcjonowania instalacji podziemnych – zakłócenia pracy lub uszkodzenia sieci technicznych znajdującej się pod powierzchnią terenu (np. uszkodzenia rur, przewodów, kabli);
• zagrożeń związanych z odwodnieniem wykopów – niebezpieczeństw wynikających z prowadzenia procedury usuwania wody z obszaru wykopu budowlanego odnoszących się do:
  • obniżenia poziomu wód gruntowych – trwałego lub tymczasowego obniżenia istniejącego zwierciadła mogącego prowadzić m.in. do osiadania gruntów i utraty nośności fundamentów sąsiednich budynków;
  • przepływu wody przez nieszczelności w zabezpieczeniach wykopu – wynikających z błędów projektowych i wykonawczych wycieków powodujących erozję wewnętrzną i wymywanie gruntu;
  • przeciążenia systemów kanalizacyjnych – doprowadzenia do przekroczenia możliwości przepustowych sieci kanalizacyjnych lub urządzeń oczyszczających na skutek zbyt dużego odpływu wód z odwodnieni;
• zagrożeń konstrukcyjnych dla istniejącej zabudowy – niebezpieczeństw uszkodzenia lub osłabienia istniejących na danym terenie budynków oraz infrastruktury prowadzących m.in. do:
  • wystąpienia zarysowań elementów konstrukcyjnych – powstania uszkodzeń wynikających z nierównomiernych przemieszczeń;
  • uszkodzenia izolacji przeciwwilgociowych/przeciwwodnych – przerwania ciągłości zabezpieczeń na skutek przemieszczenia gruntu lub uszkodzeń mechanicznych wynikających z prowadzenia robót w pobliżu elementów posadowienia lub części piwnicznych istniejącej zabudowy.

Wykonywanie fundamentów w sąsiedztwie istniejącej zabudowy – rozwiązania w zakresie geotechniki

Wykonywanie fundamentów w sąsiedztwie istniejącej zabudowy wymaga zastosowania specjalistycznych rozwiązań technologicznych, które umożliwiają bezpieczną realizację inwestycji w warunkach ograniczonej przestrzeni oraz przy ryzyku oddziaływania na pobliskie obiekty. Stosowane w tym zakresie techniki koncentrują się m.in. na minimalizacji drgań, kontroli przemieszczeń gruntu, skutecznym zabezpieczeniu wykopów oraz precyzyjnym posadowieniu konstrukcji.

Ze względu na złożoność robót prowadzonych w sąsiedztwie istniejącej zabudowy, wykorzystywane rozwiązania odnoszą się do:

• technologii fundamentowania – doboru optymalnej formy posadowienia nowej konstrukcji z uwzględnieniem potencjalnego wykorzystania fundamentów jako obiektów tymczasowych poprawiających stateczność wykopu i zabezpieczających istniejące obiekty budowlane. Wśród często stosowanych technik w tym zakresie można wskazać:
  • pale CFA – pale wiercone, betonowane bezpośrednio w gruncie https://www.budokop.pl/cfa-pale-wiercone-swidrem-ciaglym/. Stosowana w tym przypadku technologia bezwibracyjna ogranicza wpływ dynamiczny na sąsiednie budynki;
  • mikropale iniekcyjne – małośrednicowe pale wiercone, iniekowane pod ciśnieniem. Stosowane przede wszystkim przy wzmacnianiu istniejących fundamentów. Dzięki kompaktowym wymiarom i technologii niskowibracyjnej mogą być wykorzystywane w trudnych warunkach przestrzennych: https://www.budokop.pl/mikropale-iniekcyjne/ 
• technologii zabezpieczenia wykopów – stosowania rozwiązań mających na celu zapewnienie stateczności ścian wykopów. Do typowych rozwiązań w tym zakresie należą:
  • ścianki berlińskie – obudowy z kształtowników stalowych i drewnianych lub prefabrykowanych wypełnień. Układy tego typu uchodzą za ekonomiczne i łatwe w montażu. Zazwyczaj są stosowane jako zabezpieczenia tymczasowe;
  • palisady z pali CFA lub obudowy z kolumn DSM– gęsto rozmieszczone pale tworzące zwartą przegrodę. Zabezpieczają wykopy przed osuwaniem i infiltracją wody;
  • kotwy gruntowe i rozpory stalowe – aktywne elementy systemów podtrzymujących ściany wykopów, zapewniające odpowiednią sztywność i ograniczające przemieszczenia. Kotwy przekazują obciążenia na nośne warstwy gruntu poprzez odcinki zakotwienia, natomiast rozpory tworzą układ wewnętrznego podparcia, stosowany szczególnie w wykopach zamkniętych;
• wzmacniania i uszczelniania podłoża – poprawy właściwości mechanicznych gruntu oraz ograniczenia jego przepuszczalności. W tym zakresie wykorzystuje się m.in.:
  • kolumny DSM (Deep Soil Mixing) – mieszanie gruntu z zaczynem cementowym in-situ w celu poprawy nośności i redukcji osiadań. Rozwiązanie to może być wykorzystywane także przy realizacji przesłon przeciwfiltracyjnych;
  • iniekcję strumieniową (Jet-Grouting) – iniekcję zaczynu pod wysokim ciśnieniem w celu rozluźnienia i uszczelnienia gruntu: https://www.budokop.pl/jet-grouting/ 

Podsumowanie

Wykonywanie fundamentów w sąsiedztwie istniejącej zabudowy to skomplikowane wyzwanie inżynieryjne, wymagające precyzyjnego zaplanowania i stosowania technologii minimalizujących negatywny wpływ na sąsiadujące obiekty. W celu zapewnienia bezpieczeństwa, kluczowe jest odpowiednie rozpoznanie warunków gruntowo-wodnych, ocena stanu technicznego sąsiednich budynków oraz dobór właściwych metod prowadzenia robót ziemnych, zabezpieczania wykopów i fundamentowania. Wdrożenie odpowiednich rozwiązań minimalizuje ryzyko uszkodzeń i zapewnia pełną nośność i stateczność zarówno nowej, jak i istniejącej zabudowy. BUDOKOP służy kompleksową pomocą w tym zakresie!