PROJEKT WYKONAWCZY ARCHITEKTONICZNO-BUDOWLANY

Transkrypt

1 JEDNOSTKA PROJ. CEMPLA I PARTNERZY KONSERWACJA ZABYTKÓW MAREK JÓZEF CEMPLA Kraków, ul. św. Krzyża 7/8 tel./fax INWESTOR Państwowe Muzeum Auschwitz Birkenau w Oświęcimiu Oświęcim, ul. Więźniów Oświęcimia 20 OBIEKT POOBOZOWY DREWNIANY BARAK O NR. INW. B-154 na działkach nr 2053/16, obręb 3 Brzezinka, jedn. admin Oświęcim ul. Więźniów Oświęcimia 20, Oświęcim NAZWA REMONT POOBOZOWEGO DREWNIANEGO BARAKU O NUMERZE INW. B-154 FAZA PROJEKT WYKONAWCZY ARCHITEKTONICZNO-BUDOWLANY NR DOK. OSW-B154-PW GŁÓWNY PROJEKTANT mgr inż. Lech Sobieszek MAP/BO/0858/01 UPR. 282/92 ZAŚW. PSOZ 177/95 PROJEKTANT mgr inż. arch. Marek Cempla MP-0112, UP 383/78, ZAŚW. PSOZ 28/94 DATA KRAKÓW, sierpień 2012 r.

2 Spis treści 1. Opis techniczny Podstawa opracowania Cel i zakres opracowania Opis ogólny obiektu Zakres projektowanych prac konstrukcyjnych Remont fundamentów Wymiana i naprawa elementów drewnianych konstrukcji Elementy dodatkowe Wnioski i zalecenia końcowe Zastosowane materiały konstrukcyjne Spis rysunków strona 2

3 1. Opis techniczny 1.1. Podstawa opracowania - Zlecenie Inwestora, - Inwentaryzacja architektoniczna budynku oraz projekt budowlany architektury ("Cempla i Partnerzy Konserwacja Zabytków" czerwiec 2012), - Ekspertyza konstrukcyjno budowlana stanu technicznego budynku (mgr inż. Lech Sobieszek maj 2012) 1.2. Cel i zakres opracowania Celem projektu jest podanie rozwiązań konstrukcyjnych w zakresie robót naprawczych i odtworzeniowych, mających na celu przywrócenie prawidłowego stanu technicznego konstrukcji obiektu baraku drewnianego o numerze B-154, zlokalizowanego na terenie Państwowego Muzeum Auschwitz Birkenau w Brzezince. Założeniem wyjściowym jest zachowanie odtworzonego obiektu jako reliktu historycznego obiekt historyczny, przeznaczony do zwiedzania. Ingerencja w zakresie konstrukcji dotyczy wykonania remontu fundamentów oraz naprawy i wzmocnienia drewnianej konstrukcji nośnej. Aspekty technologii konserwatorskich: odgrzybienie i impregnacja elementów drewnianych, betonowych i murowanych posadzek, murowanych pieców i kominów wchodzą w zakres opracowania konserwatorskiego Opis ogólny obiektu Barak znajduje się w północno wschodniej części odcinka B-IIa obozu (rejestracja i kwarantanna więźniów). Zbudowany został w sierpniu 1943 roku, jako barak więźniarski. Barak jest konstrukcją drewnianą, prefabrykowaną, pierwotnie przeznaczoną jako przenośna stajnia dla koni. Budynek trójtraktowy, na rzucie prostokąta o wymiarach ok. 9,8x40,9m. Po wojnie w latach , strona 3

4 z modułów pozostałych na miejscu po rozbiórce zrekonstruowano 19 baraków na odcinku B-IIa, tak więc elementy drewniane w większości pochodzą z okresu funkcjonowania obozu, ale ich lokalizacja w konkretnym miejscu wbudowania jest przypadkowa. Konstrukcję budynku stanowią: - fundamenty: konstrukcja drewnianych ścian oparta na podwalinie drewnianej, a ta z kolei na podmurówce z cegły. Podmurówka nad terenem o wysokości 3 cegieł posadowiona na ławach betonowych, zagłębionych na głębokość ok. 50cm w gruncie spoistym. Słupy wewnętrzne posadowione na podwalinie drewnianej, a ta oparta punktowo na filarkach betonowych. Filarki betonowane powyżej posadzki pod posadzką oparte na filarku z trzech warstw cegieł. - ściany: składają się z prefabrykowanych segmentów drewnianych w postaci szkieletu z listewek i dwustronnego deskowania, z wiatroizolacją z papy od strony zewnętrznej. Panele mocowane do szkieletu drewnianego - słupów, podwalin i oczepów. - więźba dachowa: w skrajnych traktach więźba krokwiowa, z krokwiami opartymi na oczepie ściany zewnętrznej oraz płatwi pośredniej. W trakcie środkowym gotowe panele dachowe oparte na belce kalenicowej i płatwiach pośrednich, a te z kolei na wiązarach pełnych kratowych, w postaci pasów dolnego i górnego z kleszczy, obejmujących słupy z mieczami. Całość stężona na wysokości słupów mieczami podłużnymi. - warunki geotechniczne: w dokumentacji geotechnicznej wykazano występowanie pod warstwą nasypów (do 50cm miąższości) gruntów spoistych w postaci mad gliniastych i gliniasto piaszczystych, o miąższości warstwy ok. 1,5m (ok.1 m poniżej posadowienia ścian). Mady w stanie plastycznym (słabonośne) i twardoplastycznym. Poniżej zalegają piaski drobne i średnie, w stanie średniozagęszczonym. Poziom wody gruntowej 2,2-2,5 m poniżej terenu, w warstwie piasków drobnych. Fundamenty budynku posadowione w warstwie mad gliniastych, na głębokości ok. 50cm poniżej terenu przyległego. strona 4

5 Na podstawie Rozporządzenia MSWiA z dnia 25 kwietnia 2012 roku W sprawie ustalania geotechnicznych warunków posadawiania obiektów budowlanych, projektowany budynek zalicza się z uwagi na zabytkowy charakter do trzeciej kategorii geotechnicznej, posadowiony w prostych warunkach gruntowych Zakres projektowanych prac konstrukcyjnych Wykonanie nowych fundamentów Projektowana jest wymiana istniejących fundamentów na nowe, w konstrukcji betonowej, po rozbiórce starej podmurówki ceglanej. Nowe ławy ścian zewnętrznych betonowe, szerokości 30cm (ściany boczne) i 34cm (ściany szczytowe), posadowione 1m poniżej poziomu terenu. W górnej części ściany fundamentowe zwężone do 12cm, pod mocowanie podwalin drewnianych. Pod słupki przyścienne projektowane miejscowe poszerzenie ławy, na oparcie podwaliny ze słupkiem. Ławy w podstawie zbrojone podłużne 4#10 + strzemiona #6 co 30cm. Słupki drewniane posadowione zostaną na żelbetowych filarkach 20x20cm, wychodzących ze stopy fundamentowej o rzucie 50x50cm. Zbrojenie stopy fundamentowej siatką #10co10cm, filarki zbrojone pionowo 4#10 + strzemiona #6co25cm. Dla zapewnienia lepszej cyrkulacji powietrza w koronie ścian fundamentowych zaprojektowano szczeliny nawiewne wysokości 2cm, w równych odstępach. Dla potrzeb mocowania podwaliny drewnianej należy osadzić w koronie ławy kotwy gwintowane, ocynkowane, średnicy 10mm po dwie sztuki na każdym podniesieniu korony muru, a na ścianach szczytowych co 50cm. Kotwy montować przez zabetonowanie łącznie z fundamentem (głębokość kotwienia 30cm) lub osadzić w wywierconych otworach na systemowej żywicy montażowej do kotwienia w betonie. Pod podstawą ław i stóp należy wykonać podbeton wysokości 10cm. Jako izolacje przeciwwilgociową projektuje się izolację strukturalną w betonie, przez dodanie do mieszanki środka wodoszczelnego, strona 5

6 zapewniającego stopień wodoszczelności W6. W koronie muru fundamentowego, pod podwaliny ułożyć na szerokości podwaliny 1x warstwę papy asfaltowej. Dodatkowo podwalina drewniana na ławie betonowej będzie impregnowana ciśnieniowo. UWAGA: Prace fundamentowe należy wykonywać w porze suchej, z uwagi na stagnację wód opadowych w gruntach spoistych, zlokalizowanych ok. 50cm pod powierzchnią terenu (pod nasypami). Prace wykonywać pod ścisłym nadzorem archeologicznym Wymiana i naprawa elementów drewnianych konstrukcji Zakłada się całkowity demontaż konstrukcji nadziemnej, wyłączając posadzki, piece, kominy i czopuch. W trakcie demontażu poszczególne elementy zostaną w sposób trwały oznaczone (tabliczki z numeracją na krawędzi elementu) oraz wywiezione do konserwacji w laboratorium. Z uwagi na stan techniczny konieczny jest znaczny zakres prac konstrukcyjnych, związanych z uzupełnieniem, wzmocnieniem, wymianą uszkodzonych elementów nośnych. Na podstawie ekspertyzy konstrukcyjnej należy wykonać w szczególności: 1) Uzupełnienie brakujących oraz wymiana urwanych lub rozeschniętych elementów paneli ściennych w zakresie deskowania. 2) Wymiana całości podwalin pod ścianami zewnętrznymi, z uwagi na katastrofalny stan techniczny. Nowe podwaliny o przekroju jak oryginalne łączyć na długości na nakładkę prostą z kołkowaniem, do ławy mocować na kotwach ocynkowanych. 3) Wymiana końcówek podwalin wewnętrznych słupów nośnych, w części wystającej poza lico ścian zewnętrznych z uwagi na ich pełną korozje lub rozeschnięcie. Fragmenty dorabiane łączyć do podwaliny przy ścianie, od strony wewnętrznej, na nakładkę prostą z zazębieniem i kołkowaniem. 4) Wymiana belek nadprożowych nad bramami z odtworzeniem połączenia ze ścianą szczytową z paneli (na śruby). strona 6

7 5) Wykonanie nowej bramy wejściowej od strony zachodniej lub (w miarę możliwości) wykorzystanie bramy istniejącej, oryginalnej składowanej w zbiorach muzeum. Należy również odtworzyć drewniany mechanizm zawiasów i otwierania bramy. 6) Wykonanie wymiany progów drewnianych bramy. Belki progowe kotwić w ławie betonowej na kotwach (pkt. 4.1.), z wykonaniem fleka maskującego główkę kotwy od góry belki. 7) Wykonanie wzmocnienia pęknięć wzdłuż włókien słupów w miejscu oparcia w gnieździe mieczy. Naprawa przez zszycie pęknięcia łącznikami mechanicznymi gwoździami gwintowanymi. 8) Wykonanie na wszystkich słupach desek oporowych pod mieczami, w gnieździe słupa deskę oporową mocować gwoździami. Gwoździe pełnią jednocześnie rolę wzmocnienia przekroju rozeschniętego wzdłuż włókien. 9) Wymiana pękniętych w całym przekroju przykładek węzłowych w połączeniach słupa wiszącego z płatwią kalenicową. Nowe przykładki o tym samym przekroju drewna, mocowane 3 śrubami M12. 10) Wzmocnienie węzłów połączeń na uszkodzonych gniazdach między płatwią a mieczem, przez wykonanie desek oporowych łączonych gwoździami. 11) Rozeschnięte na całej długości oraz zdeformowane płatwie kalenicowe należy wymienić na nowe elementy o tym samym przekroju. Na płatwiach nabić za pomocą drewno - wkrętów nowe deseczki dystansowe pod mocowanie paneli dachowych. Wzmocnienie połączenia desek dystansowych z płatwią główną wykonać również na elementach pozostawionych do powtórnego wbudowania (niezdeformowane) pionowe wkręty stanowią wtedy wzmocnienie przekroju rozeschniętego wzdłuż włókien, w połowie wysokości przekroju. 12) Uzupełnienie elementów, mocujących panele dachowe do krokwi oraz gniazd, mocujących panele do krokwi kalenicowej. 13) Sztukowane wtórnie belki usztywniające, biegnące przy bocznych ścianach, należy łączyć na połączenie zakładkowe (w przypadku istniejącego połączenia doczołowego), wzmocnione gwoździami. strona 7

8 14) Wykonanie wymianu otworu przebicia w połaci dachowej pod przejście komina. Wymian wykonać z listy o przekroju równym listwie panela w trakcie środkowym, mocować do pełnych listew na krawędzi otworu za pomocą gwoździ. 15) Wykonanie wzmocnienia elementów pękniętych wzdłuż włókien, pracujących na ściskanie: mieczy i słupów. Pęknięte kleszcze w wiązarach głównych wymienić na nowe. Krokwie i płatwie pęknięte wzdłużnie oraz słupy pęknięte pod mieczami wzmocnić wkrętami i gwoździami wg opisu powyżej i rysunków szczegółowych. W przypadku korozji biologicznej powodującej ubytki przekroju elementy drewniane nośne wymienić na nowe, podobnie jak zwichrzone płatwie. Oprócz wzmocnień łącznikami stalowymi pęknięcia i ubytki klejone zostaną żywicami wg programu konserwatorskiego. UWAGA: Pełny zakres ilościowy prac naprawczych możliwy jest do rozpoznania na bieżąco, w trakcie demontażu całej konstrukcji drewnianej baraku w 1 fazie prac. Prace odgrzybieniowe i impregnacja elementów istniejących, przewidzianych do zachowania wchodzą w zakres programu konserwatorskiego Elementy dodatkowe PIECE I KOMINY: z uwagi na dobry stan techniczny nie jest konieczne wykonywanie wzmocnienia posadowienia pieców, kominów i ceglanego czopucha. Należy odtworzyć częściowo zawalone fragmenty pieców jedynie w zakresie dostępnych na miejscu luźnych cegieł oryginalnych oraz uzupełnienie spoinowania. Oprócz tego obiekty wymagają prac konserwatorskich. W trakcie prac przy wykopach oraz do czasu montażu na nowo obudowy zewnętrznej, komin należy zabezpieczyć przed czynnikami atmosferycznymi przez podstemplowanie i owinięcie folią (schemat wg rysunku). POSADZKI: Posadzki betonowe oraz krawężniki wewnętrzne, istniejące, wymagają prac konserwatorskich, bez demontażu. Na okres demontażu elementów baraku posadzkę betonową należy zabezpieczyć przez przykrycie folią PE 0,3mm i plytami OSB 10mm. strona 8

9 W ramach prac wykończeniowych wymienić wewnętrzny zasyp gruntowy, na podsypkę z piasku średniego, zagęszczonego warstwami, o miąższości warstwy 30cm do wskaźnika zagęszczenia IL=0,97. OPASKA OBWODOWA: projektuje się rozebranie istniejącej opaski betonowej. Powierzchnię należy następnie wykorytować i wytyczyć jej krawędź ze spadkiem1-1,5% w kierunku od budynku. Warstwę czarnej folii PVC (do oczek wodnych) grubości 1mm rozwinąć na szerokość 70cm od ścian, z wywinięciem na krawędź cokołu betonowego do poziomu trawnika. Na folii ułożyć 25cm warstwy ziemi rolnej wymieszanej z nawozem mineralnym w ilości 1kg na 20m2, z dodatkiem hydrożelu. Do wierzchniej warstwy wypełnienia należy domieszać nasion trawy w ilości 2,5 kg/100m2. Zastosować od strony południowej i zachodniej mieszanki nasion do terenów nasłonecznionych, od północy i wschodu do terenów zacienionych. POKRYCIE DACHOWE: Panele dachowe należy wyczyścić przez mechaniczne usunięcie pozostałości smoły i lepiku. Zastosować jako nowe pokrycie papę asfaltową układaną w trzech warstwach: - dwie warstwy papy asfaltowej na osnowie z welonu szklanego, pierwsza mocowana na ocynkowanych gwoździach papowych, druga na lepiku asfaltowym na zimno. Trzecia warstwa - kryjąca - papa asfaltowa wierzchniego krycia na osnowie z welonu szklanego na lepiku asfaltowym na zimno Wnioski i zalecenia końcowe - obliczenia statyczne wykazały, że w zakresie wielkości przekroju poszczególne elementy nośne drewniane spełniają wymagania SGN i SGU, - wszystkie wbudowywane elementy nowo projektowane (kotwy, izolacje, dodatki i domieszki itp.) muszą posiadać dopuszczenie do stosowania w budownictwie, - zakres szczegółowy prac naprawczych i odtworzeniowych elementów niekonstrukcyjnych wg odrębnych opracowań, - w projekcie nie przewidziano miejscowego drenażu opaskowego ścian, z uwagi na informacje od inwestora o planowanym kompleksowym zdrenowaniu całości terenu na podstawie odrębnego projektu. Zakłada się, że wykonanie głębokich ław fundamentowych z betonu szczelnego znacznie ograniczy pod- strona 9

10 siąkanie zastoiskowej wody opadowej do wnętrza budynku i zmniejszy zawilgocenie od strony posadzki. - prace prowadzić z zachowaniem wymaganych przepisów BHP i sztuką budowlaną, pod szczególnym nadzorem osób uprawnionych oraz nadzorem konserwatorskim i archeologicznym wg szczegółowych przepisów, - w przypadku zaistnienia w trakcie prac wątpliwości wymagających wyjaśnień projektowych należy wezwać nadzór autorski 1.6. Zastosowane materiały konstrukcyjne - beton konstrukcyjny: B20 (C16/20) - podbeton: B10 - stal zbrojeniowa: A-IIIN (RB500- zbrojenie główne), A-0 (St0S strzemiona), - kotwy ocynkowane, gwintowane stal klasy drewno konstrukcyjne klasy C-24 - zaprawa cementowo-wapienna marki 2 2. Spis rysunków 01. Rzut fundamentów 02. Szczegóły 03. Schemat tymczasowego zabezpieczenia komina. strona 10