11.09.2020 Views

Inžinierske stavby 4/2020

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

Téma: Geotechnika a zakladanie stavieb<br />

Vybrané vystužené horninové konštrukcie na stavbe<br />

D1 Hričovské Podhradie – Lietavská Lúčka<br />

Článok sa venuje vybraným geotechnickým konštrukciám oporných a zárubných múrov na diaľnici D1 Hričovské Podhradie – Lietavská<br />

Lúčka, ktoré sú tvorené vystuženými horninovými konštrukciami s lícom z gabionových a betónových prefabrikovaných prvkov. Zároveň<br />

sa venuje sanáciám násypov založených na neúnosnom podloží použitím geosyntetických materiálov. Článok sa zameriava na ich návrh,<br />

skúsenosti z realizácie a hodnotí výsledky geotechnického monitoringu.<br />

Úsek diaľnice D1 Hričovské Podhradie –<br />

Lietavská Lúčka má dĺžku 11,3 km a spolu<br />

s nadväzujúcou stavbou D1 Lietavská Lúčka<br />

– Višňové – Dubná Skala bude tvoriť juhovýchodný<br />

obchvat mesta Žilina. Na trase<br />

diaľnice je 11 mostov, dva tunely (Ovčiarsko<br />

a Žilina) a množstvo geotechnických konštrukcií.<br />

Stavba sa realizuje podľa žltej knihy<br />

FIDIC, ktorá umožňuje zhotoviteľovi optimalizovať<br />

jednotlivé konštrukcie (mostné objekty,<br />

oporné a zárubné múry, technológie<br />

budovania zemných telies) z hľadiska efektívnosti<br />

finančných a časových nárokov realizácie<br />

<strong>stavby</strong>. Základné parametre, technické<br />

a kvalitatívne požiadavky sú dané súťažnými<br />

podmienkami objednávateľa <strong>stavby</strong> – Národnej<br />

diaľničnej spoločnosti, a. s. Zhotoviteľom<br />

tohto úseku je Združenie Ovčiarsko s vedúcim<br />

členom Doprastav, a. s., a s členmi STRA-<br />

BAG, s. r. o., Váhostav – SK, a. s., a Metrostav,<br />

a. s. Hlavným projektantom je Združenie D1<br />

HP-LL s vedúcim členom DOPRAVOPROJEKT,<br />

a. s., a s členmi GEOCONSULT, s. r. o., a Basler<br />

& Hofmann Slovakia, s. r. o.<br />

Tento článok nadväzuje na článok uverejnený<br />

v časopise <strong>Inžinierske</strong> <strong>stavby</strong> č. 4 z roku<br />

2016, keď bolo množstvo konštrukcií ešte len<br />

vo výstavbe. V súčasnosti sú všetky konštrukcie<br />

prevažne dokončené, preto sme sa rozhodli<br />

prezentovať ich finálnu podobu, ako aj<br />

výsledky z dlhodobého geotechnického monitoringu,<br />

ktorý sa realizoval v miestach týchto<br />

konštrukcií a prebiehal už od začiatku vý<strong>stavby</strong><br />

diela.<br />

Sanácia podložia a zabezpečenie<br />

celkovej stability násypového<br />

telesa diaľnice 101-00<br />

Sanačné opatrenia predstavujú úpravu podložia<br />

zemného telesa, ako aj opatrenia na zabezpečenie<br />

stability novobudovaných konštrukcií.<br />

V predmetnom úseku diaľnice sa<br />

navrhlo niekoľko typov úprav podložia násypov,<br />

ktorých cieľom je zabezpečiť dostatočnú<br />

únosnosť na vybudovanie násypov<br />

a vytvoriť také podmienky na urýchlenú konsolidáciu<br />

podložia, aby sadnutie násypu prebehlo<br />

ešte pred realizáciou konštrukčných<br />

vrstiev vozovky. Násypové teleso s maximálnou<br />

výškou 8,5 m je zrealizované na diaľnici<br />

D1 Hričovské Podhradie – Lietavská Lúčka<br />

v km 32,550 – 33,400 na neúnosnom podloží<br />

tvorenom nasýtenými fluviálnymi ílmi. Zemina<br />

v podloží násypu má extrémne nízke<br />

hodnoty deformačných a šmykových vlastností.<br />

Vzhľadom na výšku násypového telesa<br />

a mocnosť nasýtených ílovitých a piesčitých<br />

vrstiev (4,0 – 6,0 m) bolo potrebné zrealizovať<br />

vertikálne konsolidačné drény na urýchlenie<br />

konsolidácie podložia násypu, pričom<br />

na prístup strojných zariadení a na udržanie<br />

celkovej stability budovaného násypového<br />

telesa bola navrhnutá skladba výstužnej<br />

geo dosky.<br />

Zvýšenie únosnosti podložia sa realizovalo<br />

pomocou geosyntetickej vrstvy v kombinácii<br />

s kvalitným štrkovým materiálom. Vytvorená<br />

vrstva slúžila na prejazd vozidiel počas<br />

budovania násypového telesa a na realizáciu<br />

vertikálnych drénov. Použité geosyntetické<br />

materiály zabezpečili separáciu (netkaná<br />

geotextília MacTex BN 40.1) nevhodných<br />

materiálov podložia a kvalitného materiálu<br />

podkladovej vrstvy a vystuženie (dvojosová<br />

tuhá geomreža MacGrid EG 30S) tejto<br />

vrstvy na účely redukcie hrúbky použitého<br />

kvalitného materiálu. Na základe vstupných<br />

dát sa prepočítala požadovaná hrúbka podkladovej<br />

vrstvy na 0,64 m bez použitia výstuže<br />

a 0,2 m s použitím geosyntetickej výstuže.<br />

Použitím geomreže bolo možné ušetriť skoro<br />

69 % hrúbky podkladovej vrstvy. Uvedená<br />

konštrukcia bola pracovnou úrovňou na<br />

realizáciu zvislých konsolidačných drénov,<br />

ktorých raster sa zrealizoval v trojuholníkovej<br />

sieti 1,7 × 1,7 m, s hĺbkou konsolidačných<br />

drénov 6,0 m, navrhnutou z inžinierskogeologického<br />

prieskumu.<br />

Na zabezpečenie celkovej stability sa použili<br />

výstužné geomreže ParaGrid 200/05 s dlhodobou<br />

ťahovou pevnosťou (126,5 kN/m).<br />

Geosyntetická výstuž sa uložila po zrealizovaní<br />

zvislých konsolidačných drénov a presypala<br />

sa 0,25 m hrubou vrstvou štrkového materiálu<br />

s frakciou 0 – 63 mm. Na takto upravené<br />

podložie sa zriadilo násypové teleso.<br />

Geotechnický monitoring<br />

V súvislosti s navrhovanou sanáciou podložia<br />

násypu sa v rámci <strong>stavby</strong> realizoval geotechnický<br />

monitoring, ktorého úlohou bolo<br />

sledovať priebeh konsolidácie zemného telesa<br />

a vývoj pórových tlakov počas vý<strong>stavby</strong>.<br />

V predmetnom úseku sa zrealizovali dva meracie<br />

profily zabudované v podloží násypu,<br />

ktoré boli vystrojené špeciálnou horizontálnou<br />

inklinometrickou rúrou a snímačmi pórových<br />

tlakov. Meracie profily boli umiestnené<br />

v predpolí mostov 207-00 a 208-00, keďže<br />

najchúlostivejšie miesta z hľadiska nepriaznivých<br />

deformácií sú práve v prechodových<br />

oblastiach medzi poddajnou zemnou konštrukciou<br />

a tuhou konštrukciou mostov. Výsledky<br />

meraní na inklinometrickom profile<br />

HINK-08 v km 33,180 pred mostom 208-00<br />

za celé sledované obdobie vidieť na obr. 2.<br />

Obr. 1 Vystuženie podložia násypu obj. 100-00 geomrežami na zabezpečenie celkovej stability<br />

Oporný múr pod krajnými<br />

oporami 17/18 mostného objektu<br />

206-00<br />

Oporný múr slúži na zaistenie svahového kužeľa<br />

opory č. 17/18 a telesa diaľnice D1 v km<br />

31,936 – 32,042. Konštrukcia múru je navrhnutá<br />

zo systému prefabrikovanej modulárnej<br />

36 I nžinierske <strong>stavby</strong> / Inženýrské <strong>stavby</strong> 4/<strong>2020</strong><br />

www.inzinierske<strong>stavby</strong>.sk

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!