Kotwione czy wolnostojące grodzice stalowe do wykopu pod dom?

Czym różnią się kotwione i wolnostojące grodzice stalowe?

Wolnostojące pracują jak wspornik w gruncie, a kotwione przenoszą część sił przez kotwy lub rozparcia.

Ścianka wolnostojąca wykorzystuje swoją sztywność oraz zagłębienie w strefie biernej gruntu. Jest prosta, nie wymaga elementów poza obrysem wykopu, ale ma ograniczony zakres głębokości i większe przemieszczenia. Ścianka kotwiona lub rozparta ma mniejsze ugięcia i większą nośność układu. Wymaga jednak miejsca na kotwy gruntowe albo na rozparcia wewnątrz wykopu oraz dodatkowych etapów robót i kontroli.

Jak dobrać grodzice do głębokości i rodzaju gruntu?

Dobór zależy od głębokości wykopu, parametrów gruntu, obciążeń przy krawędzi i dostępnej przestrzeni.

Najpierw potrzebne są badania geotechniczne. Na ich podstawie określa się sztywność ścianki, długość grodzic i konieczną głębokość zagłębienia. W gruntach słabych i nawodnionych rośnie potrzeba większego zagłębienia lub wprowadzenia kotew. W gruntach spoistych i przy płytszych wykopach częściej wystarcza ścianka wolnostojąca. Znaczenie mają także obciążenia od ruchu, składowania czy budynków blisko krawędzi. Gdy brakuje miejsca na zakotwienie w terenie sąsiednim, rozważa się rozparcia.

• Głębokość wykopu i poziome obciążenia przy krawędzi.
• Parametry gruntu, warstwowość i ryzyko osuwiska.
• Dostępna przestrzeń na kotwy lub rozparcia.
• Wymagane przemieszczenia i dopuszczalne osiadania.
• Kolizje z instalacjami i fundamentami sąsiednimi.

Kiedy stosować kotwy zamiast konstrukcji wolnostojącej?

Kotwy warto stosować przy głębszych wykopach, dużych obciążeniach i gdy trzeba ograniczyć przemieszczenia.

Kotwienie zmniejsza ugięcia ścianki i poprawia stateczność. Sprawdza się przy bliskim sąsiedztwie budynków, drogach i instalacjach. Wymaga jednak prawa do dysponowania gruntem pod strefę kotwienia albo zamiany kotew na wewnętrzne rozparcia. Należy uwzględnić kolizje, strefy uzbrojenia, strefy ochronne i nośność gruntu dla buławy kotwy. Kotwy projektuje się z próbami odbiorczymi, kontrolą sił i zabezpieczeniem antykorozyjnym zgodnym z czasem użytkowania ściany.

Jak wpływa poziom wód gruntowych na wybór grodzic?

Wysoki poziom wód sprzyja grodzicom z uszczelnieniem zamków i częściej skłania do kotwienia lub rozparcia.

Przy wysokiej wodzie kluczowe jest ograniczenie dopływu i kontrola odwodnienia, bo nadmierne pompowanie może wywołać osiadania sąsiednich obiektów. Stosuje się uszczelnienia zamków oraz rozwiązania ograniczające filtrację. W gruntach przepuszczalnych planuje się system odwodnienia i monitoring zwierciadła wody. Agresywne chemicznie środowisko wymaga ochrony antykorozyjnej stali. W takich miejscach rozważa się także grodzice z tworzyw jako alternatywę odporną na korozję, jeśli warunki nośności na to pozwalają.

Jak wygląda montaż kotwionych i wolnostojących ścianek?

Wolnostojące montuje się szybciej, a kotwione wymagają dodatkowych prac kotwiących i prób obciążeniowych.

Montaż zaczyna się od wytyczenia i przygotowania frontu. Grodzice wbija się wibratorem, wciska lub instaluje z podwiercaniem w trudnych gruntach i przy rygorach drganiowych. Po osiągnięciu projektowej głębokości wykonuje się oczep i ewentualne elementy uszczelniające. Dla ścian kotwionych dochodzą etapy wiercenia, iniekcji, montażu ściągów i belek oczepowych, a następnie napinania kotew oraz ich odbioru. Rozparcia montuje się etapami wraz z głębieniem wykopu. Całość prac prowadzi się z bieżącą kontrolą pionowości, głębokości i przemieszczeń.

Jakie są różnice w trwałości i ponownym użyciu grodzic?

Grodzice stalowe można wielokrotnie demontować i używać ponownie, pod warunkiem właściwej ochrony przed korozją.

W rozwiązaniach tymczasowych stalowe grodzice często się wyciąga i stosuje w kolejnych inwestycjach. W obudowach stałych przewiduje się zabezpieczenia antykorozyjne lub naddatki korozyjne, zgodnie z przewidywanym czasem pracy. Kotwy i rozparcia tymczasowe usuwa się, a stałe pozostawia z ochroną według projektu. W środowiskach silnie korozyjnych można rozważyć grodzice z tworzyw, które nie korodują i ograniczają nakłady utrzymaniowe. Każdą decyzję należy jednak poprzeć obliczeniami nośności i trwałości dla konkretnych warunków.

Jak zmniejszyć wpływ prac na sąsiednie konstrukcje i drgania?

Stosuje się metody o niskich drganiach, etapowanie robót, kontrolę odwodnienia i monitoring przemieszczeń.

• Dobór technologii o niskich drganiach, na przykład wciskanie lub wibratory o zmniejszonej amplitudzie z podwiercaniem.
• Szybkie wprowadzanie kotew lub rozpór po wykonaniu kolejnych poziomów wykopu.
• Uszczelnienie zamków i ograniczenie odwodnienia, aby zmniejszyć ryzyko osiadań.
• Monitoring geodezyjny i geotechniczny, z progami ostrzegawczymi i planem reakcji.
• Koordynacja z właścicielami sąsiednich obiektów oraz inwentaryzacja stanu przed rozpoczęciem prac.

Co zrobić, by szybko i bezpiecznie zabezpieczyć wykop?

Zacznij od rozpoznania gruntu i jasnego planu technologii, a następnie dobierz obudowę do ryzyk i otoczenia.

• Wykonaj badania geotechniczne i określ poziom wód.
• Porównaj wariant ścianki wolnostojącej z kotwioną lub rozpartą pod kątem przemieszczeń i logistyki.
• Sprawdź kolizje, dostęp do terenu pod kotwy i wymagania prawne.
• Zaplanij odwodnienie oraz ewentualne uszczelnienia zamków.
• Dobierz technologię montażu z myślą o drganiach i sąsiedztwie.
• Ustal harmonogram etapów i zasady monitoringu.
• Określ plan demontażu lub trwałego pozostawienia elementów.
• W środowiskach agresywnych rozważ grodzice z tworzyw, jeśli spełniają wymagania nośności.