OPIS TECHNICZNY. 1. Podstawa opracowania

Transkrypt

1 1. Podstawa opracowania OPIS TECHNICZNY Opracowanie wykonano na podstawie umowy nr IR-503/D/NZOt/9/10 zawartej pomiędzy Regionalnym Zarządem Gospodarki Wodnej we Wrocławiu a Firmą INWDAR-PROJEKT Dariusz Niemirski, Wrocław, ul. Oleska 11/2; 2. Zakres, cel oraz lokalizacja opracowania. Celem opracowania jest przywrócenie pierwotnej sprawności ubezpieczeń skarpowych zbiornika wielozadaniowego Otmuchów od strony odwodnej poprzez wykonanie odcinkowego remontu i zabudowy ubytków w tym ubezpieczeniu. Ubezpieczenia z bruku kamiennego ułożonego na podkładzie betonowym w dolnym pasie zapory oraz na sucho w górnym pasie zabezpieczają korpus zapory przed erozyjnym działaniem lodu oraz falowania wód. Zakresem zadania objęto powierzchnię około m 2 skarp zapory od strony odwodnej w miejscu powstania wyrw w ubezpieczeniu oraz wymagającym podjęcia robót remontowych w celu powstrzymania dalszej degradacji ubezpieczeń. Administratorem zbiornika wodnego Otmuchów jest Regionalny Zarząd Gospodarki Wodnej we Wrocławiu. Zakres zadania obejmuje obszar znajdujący się wyłącznie w zarządzie RZGW Wrocław. W budowli zrzutowej zbiornika zlokalizowana jest elektrownia wodna znajdującą się w administracji grupy TAURON Ekoenergia (wcześniej Jeleniogórskie Elektrownie Wodne). 3. Aktualny stan ubezpieczeń skarpowych objętych projektem Zbiornik Wodny Otmuchów wybudowany został w latach na rzece Nysa Kłodzka, tuż powyżej miasta Otmuchów. Jest to zbiornik wielozadaniowy a jego główne funkcje to retencja, żegluga, hydroenergetyka i rekreacja. Przy maksymalnym piętrzeniu (18,6m) zbiornik ma powierzchnię zalewu 23,4km 2 i pojemność 134,5hm 3. Zbiornik zamyka zlewnię rzeki Nysy Kłodzkiej o powierzchni 2352km2. Zbiornik należy do tak zwanej kaskady 1

2 Nysy Kłodzkiej, składającej się z 4 zbiorników wodnych (Topola, Kozielno, Otmuchów i Nysa) zlokalizowanej w środkowym biegu Nysy Kłodzkiej. Obiekt ten posiada najdłuższą w Polsce zaporę. Jest to zapora ziemna, czołowa, posiadająca w swoim korpusie rdzeń uszczelniająco wzmacniający (glinowo iłowy). Czoło skarpy od strony odwodnej posiada ubezpieczenie w postaci bruku kamiennego ułożonego na podkładzie betonowym w dolnym pasie ubezpieczenia (pas szerokości około 10m) pomiędzy minimalnym i normalnym poziomem piętrzenia oraz bruk układany na sucho (pas szerokości 20mb) zlokalizowany pomiędzy NPP oraz koroną zapory. Zadaniem tego ubezpieczenia jest powstrzymanie erozji skarpy zapory od strony odwodnej wynikającej z działania ruchów lodu oraz falowania wody. W wyniku działania wyżej wymienionych czynników erozyjnych zniszczeniu uległa znaczna część bruku w pasie najczęściej występujących stanów zwierciadła wód. Największe szkody w przedmiotowym ubezpieczeniu powstają w okresie występowania zjawisk lodowych. Przymarzająca do czoła korpusu zapory pokrywa lodowa podczas zmiany wysokości piętrzenia wody w zbiorniku powoduje wyłamywanie i wyciąganie kamieni z ubezpieczenia. Naruszone elementy kamienne dodatkowo poddawane są erozyjnym działaniom falowania wody. Ruchy wody spowodowane falowaniem jak i zmianą piętrzenia zwierciadła wody podczas normalnej eksploatacji powodują wymywanie ziaren zerodowanego betonu oraz podłoża ubezpieczenia, zbudowanego z pospółki (mieszaniny pisaku i żwiru). Brak odpowiednich nakładów finansowych przeznaczanych cyklicznie (po każdym okresie zimowym) na usuwanie powstałych uszkodzeń w bruku spowodował, że aktualny stan ubezpieczeń skarpowych jest niezadowalający. W pasie najczęstszych ruchów zwierciadła wody zlokalizowanych w okolicy Normalnego Poziomu Piętrzenia ubezpieczenie z bruku posiada ponad 20% ubytków oraz 40% miejsc wymagających robót remontowych. W 2001 roku w wyniku kontroli Wojewódzkiego Nadzoru Budowlanego wydany został nakaz usunięcia powstałych nieprawidłowości w stanie technicznym obiektu dotyczący również przedmiotowego ubezpieczenia skarpowego. Roboty remontowe ubezpieczenia prowadzone były przez administratora obiektu cyklicznie, jednak niskie nakłady finansowe jakie pozyskał zamawiający na ten cel nie pozwoliły w pełni przywrócić ubezpieczenia do stanu pierwotnego. Zaznaczyć należy, że powstałe ubytki w ubezpieczeniu nie mają bezpośredniego wpływu na bezpieczeństwo obiektu budowlanego. Erozja skarp ubezpieczenia jest procesem długofalowym, którego postęp w przedmiotowym przypadku zależy od rodzaju ubezpieczenia, średnicy kruszywa budującego ubezpieczenie oraz jego poszczególne elementy oraz częstotliwości występowania zjawisk 2

3 lodowych i ruchów zwierciadła wody. Proces powstawania ubytków oraz wymywania skarp zapory jest procesem cyklicznym nasilającym się w okresie występowania zjawisk lodowych. Paradoksalnie, odkryte w miejscu powstania wyrw podłoże bruków zbudowane z mieszaniny piasku i żwiru podczas zjawisk lodowych ulega minimalnym ubytkom. Jednak wówczas na wpływ pogłębiania się erozji skarp wpływ ma falowanie wody. W wyniku analizy zjawiska erozji skarp pozbawionych ubezpieczenia z bruków stwierdzono znaczne zmniejszenie postępu erozji wgłębnej niszczącej korpus zapory. W okolicy wyrw postępuje jednak przyśpieszona erozja boczna ubezpieczeń. Zarówno znaczne nachylenia skarp zbiornika jak i drobnoziarnisty i luźny materiał podłoża użytego do podsypek pod ubezpieczenia powodują z jednej strony niwelację zjawiska erozji wgłębnej natomiast drugiej strony nasilają postęp erozji bocznej ubezpieczeń. Nakłady finansowe jakie obecnie należy ponieść na odtworzenie stanu pierwotnego są nieporównywalnie większe od tych jakie należało ponieść w okresie powstania małych ubytków przy założeniu cyklicznego corocznego ich usuwania siłami własnymi zamawiającego. Aktualną sytuację obrazują niżej zamieszczone zdjęcia. Fot. nr 1 Korpus zapory od strony odwodnej. W pasie maksymalnego piętrzenia widoczna pryzma z kamienni wyciągnięty z wyrw i ubytków powstałych w niższych partiach ubezpieczenia, która została przesunięta na tą rzędną podczas zjawisk lodowych. 3

4 ZABUDOWA UBYTKÓW ORAZ REMONT UBEZPIECZEŃ SKARPOWYCH OD STRONY ODWODNEJ KORPUSU ZAPORY ZIEMNEJ W OTMUCHOWIE NA POWIERZCHNI OK M2 Fot. nr 2 Wyrwa w ubezpieczeniu skarpowym z bruku zabezpieczona czasowo narzutem kamiennym. W dolnej części widoczne znaczne ubytki w ubezpieczeniu. 4

5 ZABUDOWA UBYTKÓW ORAZ REMONT UBEZPIECZEŃ SKARPOWYCH OD STRONY ODWODNEJ KORPUSU ZAPORY ZIEMNEJ W OTMUCHOWIE NA POWIERZCHNI OK M2 Fot. nr 3 Wyrwa w ubezpieczeniu z bruku oraz wymyte spoinowanie bruku. Fot. nr 4 Widok na erozję ubezpieczenia. Wymywanie podłoża z betonu oraz pospółki. Fot. nr 5 Wyrwy i ubytki w ubezpieczeniu skarpowym. 5

6 ZABUDOWA UBYTKÓW ORAZ REMONT UBEZPIECZEŃ SKARPOWYCH OD STRONY ODWODNEJ KORPUSU ZAPORY ZIEMNEJ W OTMUCHOWIE NA POWIERZCHNI OK M2 Fot. nr 6 Ubezpieczenie skarpowe w dobrym stanie. Fot. nr 7 Zabudowa ubytków wykonana w poprzednich latach podczas remontów prowadzonych przez Inwestora 6

7 Fot. nr 8 Widok na wymyte spoinowanie bruku. 4. Rozwiązania projektowe W wyniku inwentaryzacji szkód powstałych w ubezpieczeniu skarpowym zapory czołowej od strony odwodnej ustalono: Konieczność przeprowadzenia robót remontowych oraz odtworzeniowych na obszarze m 2 w pasie bruku na podkładzie betonowym Zakres wyrw i ubytków wymagający podjęcia natychmiastowych robót budowlanych to m2 powierzchni ubezpieczenia pas szerokości 5m (zlokalizowany pomiędzy stanami zwierciadła wody utrzymywanego w okresie zimowym) Zakres wyrw i ubytków wymagający podjęcia robót budowlanych w kolejnym etapie to m2 powierzchni ubezpieczenia pas szerokości 5m (zlokalizowany w okolicy rzędnej NPP) Ubezpieczenia skarpowe wymagające przeprowadzenia prac konserwacyjnych (lokalne przełożenie ubezpieczenia, uzupełnienie ubytków, oczyszczenie i reprofilacji spoin) w kolejnym etapie robót (nie objęto zakresem zadania) to około m2 powierzchni ubezpieczenia pas szerokości 20m licząc od korony ubezpieczenia w kierunku NPP bruk układany na sucho. 7

8 Zakres niniejszego projektu obejmuje ubezpieczenia zlokalizowane w dolnym pasie skarpy wykonane w postaci bruku kamiennego ułożonego na betonie. Parametry ubezpieczenia przedstawiono w części rysunkowej projektu natomiast technologię wykonania poszczególnych grup robót wraz z wytycznymi odnośnie wykonawstwa, materiału i sprzętu użytego do wykonania robót, badań i pomiarów oraz odbioru robót przez Zamawiającego przedstawiono w Szczegółowych Specyfikacjach Technicznych. Wpływ inwestycji na środowisko Projektowany zakres prac poza okresem realizacji, nie spowoduje ujemnego wpływu na środowisko. Remont oraz odbudowa ubezpieczeń przyczyni się do bezpiecznego użytkowania obiektu tj. do zapewnienia skutecznej ochrony przeciwpowodziowej. Zahamowanie erozji korpusu zapory przez odbudowę i remont ubezpieczeń i nadanie odpowiednich parametrów ich konstrukcji, zapewni bezpieczeństwo dla budowli przeciwpowodziowej. 5. Uwagi końcowe Rozwiązania projektowe oraz szczegóły techniczne zamieszczono w części rysunkowej niniejszego projektu. Roboty budowlane należy prowadzić przy odpowiednich stanach wód w zbiorniku tak aby woda zlokalizowana w czaszy nie miała wpływu na technologię oraz jakość robót. Priorytetem wykonania robót odtworzeniowych są pasy ubezpieczenia zlokalizowane na najniższych rzędnych pierzenia zbiornika w granicach wahania wód w okresie zimowym. W przypadku wystąpienia przepływów powodziowych, teren robót należy zabezpieczyć w celu zmniejszenia ewentualnych szkód powodziowych. Roboty należy rozpocząć od prac przygotowawczych w zakresie: prac oczyszczenia z zanieczyszczeń i porostów miejsc prowadzenia projektowanych robót; organizacji placu budowy; 8

9 zgromadzenia i zmagazynowania odpowiedniej ilości materiałów. Technologia i wytyczne wykonania robót 1. Odbudowę i remont bruków należy rozpocząć od możliwie najniżej położonych linii wyrw posuwając się w górę skarpy. Zasada taka spowodowana jest koniecznością jak najszybszej zabudowy wyrw zlokalizowanych na najniższych rzędnych piętrzenia 2. Lokalizację wyrw oraz zniszczonych bruków przewidzianych do zabudowy i remontu zaznaczyć oznakowanym palikiem i przed rozpoczęciem robót przedstawić te miejsca Inspektorowi Nadzoru do akceptacji 3. Kamień pozyskany z rozbiórek istniejącego bruku należy zmagazynować w stosach w niedalekiej odległości od zabudowywanej wyrwy 4. Po rozbiórce istniejących zniszczonych odcinków bruku o grubości około 30cm oraz wymianie podłoża na głębokości około 40cm należy oczyścić i zagęścić wierzchnią warstwę podłoża a następnie rozpocząć układanie warstwy podsypki z pospółki lub żwiru. Po ułożeniu należy ją zagęścić do parametrów określonych w odpowiednim SST 5. Po dokładnym zagęszczeniu I warstwy podsypki należy przystąpić do układania II warstwy z piasku, również po ułożeniu tej warstwy należy wykonać jej zagęszczenie. Odpowiednie parametry zagęszczenia podano w odpowiednim SST 6. Obszar zabudowywanej wyrwy dostosować do oceny stanu jej krawędzi i jakości pozostającego bruku oraz w uzgodnieniu z Inspektorem Nadzoru. 7. Dylatacje podłużne i poprzeczne (2xpapa na lepiku) w kracie 10x10m. W przypadku gdy wyrwa jest mniejsza od tego wymiaru dylatację poprowadzić po obrysie wyrwy. 8. Po zagęszczeniu II warstwy podsypki należy rozłoży geowłókninę, pasy układać równolegle do linii zwierciadła wody, kolejne pasy układać z zakładką min 0,5m 9. Beton o konsystencji gęstoplastycznej układać warstwą o grubości 35-40cm od najniżej położonej linii wyrwy wraz z wtapianiem kolejnych warstw okładziny kamiennej bruku. Należy wykorzystać kamień pozyskany z rozbiórek zniszczonych bruków oraz z kamienia znajdującego się w okolicy a niewbudowanego w bruk. Przewiduje się lekkie ręczne lub mechaniczne wibrowanie układanego kamienia. 10. W linii w której przewidywany jest montaż sączków odwadniających należy przewidzieć ich montaż przed rozpoczęciem betonowania. Wymaga się, aby szczególną uwagę zwrócić na brak zabrudzeń z betonu włókniny przed przytkaniem do niej dna sączka. 9

10 11. Miejsca wykonanych robót oznakować w celu łatwej ich identyfikacji przez Inspektora Nadzoru. 12. Roboty w odległości około 1m od lustra wody prowadzić pod osłoną grodz z worków z piaskiem lub ziemnych. 13. Po min. 7 dniach od ułożenia bruku należy rozpocząć prace związane ze spoinowaniem bruku. Spoiny winny być oczyszczone. Przewiduje się użycie zapraw modyfikowanych na bazie polimerowych żywic syntetycznych PCC Roboty należy wykonać zgodnie z normami i normatywami przewidzianymi dla tego typu robót. Gruz z rozbiórek oraz materiał pozyskany z wymiany podłoża pod ubezpieczenia a nienadający się do powtórnego wbudowania należy zutylizować w miejscach do tego przeznaczonych. Elementy podlegające odbiorowi przez Inspektora Nadzoru w trakcie prowadzenia robót: - lokalizacja wyrw i zniszczonych bruków przewidzianych do zabudowy i remontu wraz z obrysem ilościowym - przygotowanie wykopu pod nowy bruk - poprawność potwierdzona wpisem do dziennika budowy - wykonanie I i II warstwy podsypek wraz z poziomem ich zagęszczenia - sposób i poprawność ułożenia geowłókniny - poprawność potwierdzona wpisem do dziennika budowy - sposób i poprawność wykonywania bruków - jakość wykonanych robót brukarskich - poprawność potwierdzona wpisem do dziennika budowy - sposób i poprawność wykonywania spoin - jakość wykonanych robót wykończeniowych (spoinowania) - poprawność potwierdzona wpisem do dziennika budowy 10