DEGRADACJA, USZCZELNIENIE I WZMOCNIENIE BETONOWEJ OBUDOWY PODZIEMNYCH TUNELI ZBIORCZYCH



Podobne dokumenty

SPIS ZAWARTOŚCI OPRACOWANIA I.

IV.5. SZCZEGÓŁOWA SPECYFIKACJA TECHNICZNA PREFABRYKATY B

STROP TERIVA. I.Układanie i podpieranie belek Teriva

Wybrane aspekty projektowe i wykonawcze w kontekście realizacji konstrukcji mostowych w technologii ścian szczelinowych

DOKUMENTACJA TECHNICZNO - RUCHOWA. Element: ZBIORNIK PRZECIWPOśAROWY MALL, TYP P 279. Obiekt:

Zadanie: Modernizacja zbiorników wody do picia A i D w Dolaszewie MWiKw Pile

Remont przejścia podziemnego pod Al. Mickiewicza. przy ul. Żeromskiego w Łodzi

Przedmiar Strona 1/8. Nr Podstawa Nr ST Kod CPV Opis robót Jm Ilość

ROZDZIAŁ XII. Izolacje wodochronne budynków Izolacje bitumiczne

TEMAT / OBIEKT. WYKONANIE DRÓG TYMCZASOWYCH NA TERENIE GMINY DOBRA Z PŁYT DROGOWYCH śelbetowych PEŁNYCH PROJEKTANCI.

CHODNIK Z BRUKOWEJ KOSTKI BETONOWEJ

ZAWARTOŚĆ OPRACOWANIA

D Przepust SPECYFIKACJA TECHNICZNA WYKONANIA I ODBIORU ROBÓT BUDOWLANYCH D Przepust

Schöck Isokorb typu KF

CHODNIKI Z BRUKOWEJ KOSTKI BETONOWEJ

PROJEKT ZABEZPIECZENIA SIECI GAZOWYCH OPRACOWANIE PROJEKTU BUDOWLANEGO OBWODNICY PÓŁNOCNO ZACHODNIEJ W BOCHNI

PRACOWNIA PROJEKTOWA KONSTRUKCJI BUDOWLANYCH PRO-CAD Tarnów ul. Szkotnik 2B tel lub

PRZEDSIĘBIORSTWO PRODUKCYJNO USŁUGOWE <<RESKO>> W RZESZOWIE SP. Z O.O.

PROJEKT WYKONAWCZY cz. konstrukcyjna

OBLICZENIA STATYCZNE. Materiały konstrukcyjne

pl. Tysiąclecia 1, Czerwin ŚCIANA OPOROWA KOMPLEKSU SPORTOWEGO MOJE BOISKO - ORLIK 2012 PROJEKT ARCHITEKTONICZNO BUDOWLANY, TOM I

P R Z E D M I A R R O B Ó T

PROJEKT WYKONAWCZY NAPRAWY SŁUPÓW WIEśA RATUSZOWA, STRZELCE OPOLSKIE

BUDOWA DROGI O NAWIERZCHNI BETONOWEJ NA PRZYKŁDZIE AUTOSTRADY A4

Typ 2 40 mm i 70 mm do elementów dodatkowych, metalowych podestów, drąŝonych kanałów itp.

TOM V/A/1 DOKUMENTACJA PROJEKTOWA. Stacja SOPOT

ZAWARTOŚĆ OPRACOWANIA

Cmentarz śydowski w Toruniu NAWIERZCHNIE Z BRUKOWEJ KOSTKI BETONOWEJ D

OGÓLNE ZASADY MONTAŻU STROPÓW TERIVA

SZCZEGÓŁOWA SPECYFIKACJA TECHNICZNA D TYMCZASOWE NAWIERZCHNIE Z ELEMENTÓW PREFABRYKOWANYCH

1Z.5. SZCZEGÓŁOWA SPECYFIKACJA TECHNICZNA B PREFABRYKATY

Przedmiar robót Nr 2 ROBOTY NAPRAWCZE KONSTRUKCJI ŻELBETOWYCH

1.0. WSTĘP 1.1. Przedmiot Specyfikacji Technicznej (ST) Przedmiotem niniejszej Specyfikacji Technicznej są wymagania dotyczące wykonania i odbioru

Parametry geotechniczne gruntów ustalono na podstawie Metody B Piasek średni Stopień zagęszczenia gruntu niespoistego: I D = 0,7.

OPIS TECHNICZNY do projektu wykonawczego Budowa nowego obiektu szpitalnego na terenie Zakładu Karnego w Czarnem

ST 2.2. S.T Posadzki. S.T Posadzki betonowe (CPV )

CHODNIK Z BRUKOWEJ KOSTKI BETONOWEJ

SZCZEGÓŁOWE SPECYFIKACJE TECHNICZNE D WYKONANIE CHODNIKÓW Z KOSTKI BRUKOWEJ BETONOWEJ

BIURO INśYNIERSKIE GOŁĘBIEWSKI Tadeusz Gołębiewski ul. Olszewskiego 82/ Wrocław

SCHÖCK ISOKORB Materiały budowlane do zastosowania w połączeniach betonu z betonem

OPIS ZAWARTOŚCI 1. RZUT FUNDAMENTÓW. SKALA 1:50 2. RZUT ELEMENTÓW KONSTRUKCYJNYCH PRZYZIEMIA. SKALA 1:50 3. RZUT STROPU NAD PRZYZIEMIEM.

INSTRUKCJA TECHNICZNA WYKONYWANIA STROPÓW TERIVA

DIM Projektowanie i Nadzory Janina Wleklińska Bydgoszcz, ul. Słowiańska 17/53

ZAWARTOŚĆ OPRACOWANIA

SZCZEGÓŁOWA SPECYFIKACJA TECHNICZNA PODŁOŻA POD POSADZKI

SZCZEGÓŁOWA SPECYFIKACJA TECHNICZNA B STROPY

BUDOWA SIEDZIBY PLACÓWKI TERENOWEJ W STASZOWIE PRZY UL. MICKIEWICZA PROJEKT WYKONAWCZY - KONSTRUKCJA SPIS TREŚCI

INWENTARYZACJA OPINIA TECHNICZNA ROZWIĄZANIA PROJEKTOWE

DOKUMENTACJA TECHNICZNO - RUCHOWA. Element: ZBIORNIK RETENCYJNY MALL, TYP P 140. Obiekt:

PROJEKT BUDOWLANY REMONT SCHODÓW ZEWNĘTRZNYCH

D NAWIERZCHNIE Z KOSTKI BRUKOWEJ BETONOWEJ

SPECYFIKACJA TECHNICZNA WYKONANIA I ODBIORU ROBÓT BUDOWLANYCH M BETON USTROJU NIOSĄCEGO KLASY B30 W ELEMENTACH O GRUBOŚCI < 60 cm

2. PRZEDMIOT OPRACOWANIA WARUNKI GRUNTOWO-WODNE CHARAKTERYSTYKA OBIEKTÓW OPIS ROBÓT BUDOWLANYCH... 3

ZAWARTOŚĆ OPRACOWANIA

Kolumny Jet Grouting JG. Kolumny Jet Grouting JG. Opis

LC ECOLSYSTEM. ul. Belgijska 64, Wrocław tel PROJEKT BUDOWLANY

ST SPECYFIKACJA TECHNICZNA NAPRAWA KONSTRUKCJI

SCHÖCK ISOKORB Materiały budowlane do zastosowania w połączeniach betonu z betonem

D CHODNIKI Z KOSTKI BETONOWEJ

CHODNIKI Z PŁYT CHODNIKOWYCH BETONOWYCH

D NAWIERZCHNIA Z KOSTKI BRUKOWEJ BETONOWEJ

Szczegółowa Specyfikacja Techniczna Załącznik nr 2

PROFIL Pracownia Projektowa Urszula i Janusz Kandefer Sp.J. ul. Skrzetuskiego Wrocław

Katedra Konstrukcji Budowlanych. Politechnika Śląska. Dr hab. inż. Łukasz Drobiec

Załącznik nr 3. Obliczenia konstrukcyjne

SZCZEGÓŁOWE SPECYFIKACJE TECHNICZNE

Biuro Projektów Gospodarki Wodnej i Ściekowej BIPROWOD-WARSZAWA Sp. z o.o. ul. Rydygiera 8, Warszawa

SPIS RYSUNKÓW. Studnia kaskadowa na rurociągu obejścia kaskady Rzut, przekrój A-A rysunek szalunkowy K-1 Rzut, przekrój A-A rysunek zbrojeniowy K-2

D NAWIERZCHNIA CHODNIKÓW Z KOSTKI BETONOWEJ

termomodernizacjaszklolabilawszczyrku1p Zuzia (C) DataComp (lic ) strona nr: 2 Wyliczenie ilości robót

TEMAT: Badania nośności nawierzchni drogowej

SZCZEGÓŁOWA SPECYFIKACJA TECHNICZNA WYKONANIA I ODBIORU ROBÓT ZBROJENIE BETONU CPV zbrojenie

Wymiarowanie sztywnych ław i stóp fundamentowych

WYTYCZNE MONTAŻU STUDZIENEK KANALIZACYJNYCH MONOKAN Z POLIETYLENU (PE) produkcji firmy EKO-SYSTEMY Sp. z o. o.

PROJEKT BUDOWLANY NA PRZEBUDOWĘ NAWIERZCHNI DROGI GMINNEJ NR P W MIEJSCOWOŚCI RAFAŁÓW

Przedmiar robót ZBIORNIK NA POZOSTAŁOSCI POFERMENTACYJNE WRAZ Z INFRASTRUKTURĄ TOWARZYSZĄCĄ

SPECYFIKACJA TECHNICZNA M BETON USTROJU NIOSĄCEGO KLASY B30 W ELEMENTACH GRUBOŚCI < 60 cm

Dylatacje. Dylatacje Ogniochronne zabezpieczenie szczelin dylatacyjnych

ROBOTY WYKOŃCZENIOWE Przepusty pod zjazdami

OPIS TECHNICZNY do projektu termomodernizacji stropodachu

SPIS TREŚCI I. CZĘŚĆ OPISOWA II. CZĘŚĆ RYSUNKOWA

SPECYFIKACJE TECHNICZNE PRZEBUDOWA LOKALNYCH DRÓG GMINNYCH UL. KOŁŁĄTAJA I NARUSZEWICZA W BYTOWIE Z BRUKOWEJ KOSTKI BETONOWEJ

OTiK Sp. z o.o. OTiK Naprawy Betonu S.J. ul. Hutnicza Gdynia tel.:

P R Z E D M I A R R O B Ó T

PRZYKŁADOWA TECHNOLOGIA PRZY WYKONYWANIU NAPRAW ORAZ POWŁOK OCHRONNYCH PŁASZCZY CHŁODNI KOMINOWEJ W-2/1

ROZDZIAŁ XI. Renowacja starego budownictwa Tynki renowacyjne, przepona pozioma, powłoki izolacyjne

RYSUNKI WYKONAWCZE W ZAKRESIE FUNDAMENTÓW DO PROJEKTU ROZBUDOWY BUDYNKU SZKOŁY PODSTAWOWEJ O FUNKCJE PRZEDSZKOLA. Gmina Tłuszcz

Budowa systemu kanalizacji deszczowej w północnej części śukowa

PRZEDMIAR. Andrzej Feil Roboty w zakresie kolei tramwajowej Roboty związane z liniami tramwajowymi

PROJEKT WYKONAWCZY cz. konstrukcyjna

Spis Treści. CZĘŚĆ OPISOWA str.

SZCZEGÓŁOWA SPECYFIKACJA TECHNICZNA

Przepusty pod zjazdami Nr D Szczegółowe Specyfikacje Techniczne

PROJEKT BUDOWLANY. BUDOWY DROGI POśAROWEJ Z PARKINGIEM PRZED BUDYNKIEM DYDAKTYCZNO-BADAWCZYM AKADEMII TECHNICZNO-HUMANISTYCZNEJ W BIELSKU-BIAŁEJ

OPIS TECHNICZNY 1. Przedmiot i zakres opracowania 2. Podstawy opracowania 3. Przedmiot inwestycji Stan istniejący

OCENA STANU TECHNICZNEGO ŻELBETOWYCH SILOSÓW ZBOŻOWYCH

Budowa Stacji Uzdatniania Wody Józefin część konstrukcyjno-budowlana zbiornik wody czystej

Transkrypt:

Prof. zw. dr hab. inŝ. Kazimierz SZULBORSKI Dr inŝ. Hanna MICHALAK Mgr inŝ. Stanisław PĘSKI Dr inŝ. Stefan PYRAK Mgr inŝ. Paweł PRZYBYSZ Politechnika Warszawska DEGRADACJA, USZCZELNIENIE I WZMOCNIENIE BETONOWEJ OBUDOWY PODZIEMNYCH TUNELI ZBIORCZYCH DEGRADATION, WATER TIGHTNESS PROCEDURES AND REINFORCEMENT WORKS OF A CONCRETE SHELL PROTECTING UNDERGROUND COLLECTIVE TUNNELS Streszczenie Referat dotyczy dwóch tuneli o konstrukcji Ŝelbetowej z usytuowanymi wewnątrz magistralami wodociągowymi. Tunele te zostały zbudowane pod torami kolejowymi PKP w Warszawie i po okresie ponad 30-letniej eksploatacji wykazują uszkodzenia. W niniejszym referacie scharakteryzowano i zdiagnozowano przyczynę zaistniałych uszkodzeń tuneli oraz podano technologię robót naprawczych. Abstract This paper is dedicated to two reinforced concrete tunnels with water mains located within their structure. These tunnels have been build under railway tracks the property of Polish Railway Warsaw and after more than thirty years of exploitation show various damages. This paper characterizes and diagnoses the reasons of those damages to tunnel structure, including description of proposed corrective and repair work technologies. 1. Rozwiązanie konstrukcji tuneli Opracowanie dotyczy dwóch tuneli (galerii) średnicy wewnętrznej 3200 mm, w których znajduje się magistrala wodociągowa średnicy 1200 mm. Tunele zbudowano pod terenami PKP (torami kolejowymi) w Warszawie (rys. 1). Pierwszy tunel został wybudowany w latach 1973-1975. Jego długość, wraz z komorami umieszczonymi na końcach, wynosi około 403,0 m. Tunel wykonano metodą podziemną górniczą. Konstrukcję tymczasową podtrzymującą wyrobisko stanowią ramy Ŝelbetowe rozstawione co 1,0 m. KaŜda rama składała się z czterech elementów, tj. spągnicy, która w przekroju poprzecznym ma szerokość 20 cm i wysokość 16 cm, dwóch elementów bocznych o wysokości 22 cm i szerokości 12 cm w przekroju poprzecznym oraz stropnicy o przekroju poprzecznym jak elementy boczne. Elementy Ŝelbetowe ram na swych końcach mają blachy czołowe, które umoŝliwiły połączenie elementów za pomocą czterech śrub średnicy 18 mm w kaŝdym połączeniu. 503

Wyrobisko między ramami było podtrzymywane za pomocą wbijanych podczas drąŝenia klepek Ŝelbetowych. Po wykonaniu wyrobiska podtrzymywanego obudową tymczasową, wykonano obudowę stałą betonową. Betonowanie odbywało się sekcjami długości około 2,5 m, po ustawieniu deskowań. Grubość obudowy betonowej pomiędzy ramami tymczasowymi wynosi około 40 cm. W projekcie przewidziano zastosowanie betonu marki 170 (obecnie klasy C12/15). Nadkład gruntu nad tunelem jest zmienny i wynosi od 3,70 do 11,80 m. Na obu końcach tunelu znajdują się komory o konstrukcji Ŝelbetowej, przekryte Ŝelbetowymi płytami prefabrykowanymi. Wymiary komór umoŝliwiają demontaŝ magistrali wodociągowej oraz jej ponowny montaŝ z odcinków rur długości 6,0 m. Magistrala wodociągowa jest w tunelu oparta na ramowych podporach Ŝelbetowych. Najmniejsza odległość (w poziomie) magistrali od wewnętrznej powierzchni tunelu wynosi 40 cm. Tunel jest połoŝony w Ŝwirach i piaskach średnio nawodnionych. Drugi tunel, wybudowany równieŝ w latach 1973-1975, wraz z komorami montaŝowymi umieszczonymi na jej końcach, ma około 270,0 m. Nadkład gruntu nad tunelem wynosi od 4,90 do 6,70 m. Tunel jest połoŝony w nawodnionych piaskach średnich. Rys. 1 Widok ogólny wnętrza tuneli 2. Warunki gruntowo-wodne Warunki te nad tunelami i w ich bezpośrednim sąsiedztwie rozpoznano za pomocą wierceń, sondowań udarowych oraz podczas wykonywania piezometrów. Wykonano 8 piezometrów głębokości do 13,4 m oraz 4 otwory wiertnicze do 10,0 m oraz 12 sondowań. Stwierdzono, Ŝe we wszystkich profilach pod nasypami, których miąŝszość dochodzi do 3,5 m, występują piaski średnioziarniste z ziarnami Ŝwirowymi, średnio zagęszczone. Sondowania udarowe wykazały, Ŝe w strefie 2 3 m nad tunelami grunty są bardzo luźne (stopień zagęszczenia I D = 0,2). Wskazuje to na brak zagęszczenia piasków, a jedynie utrzymywanie struktury na zasadzie luźnych kontaktów ziaren. Strefa rozluźnienia wokół tunelu została stwierdzona takŝe sondowaniami, które wykonano w pobliŝu konstrukcji tunelu, około 5 m od jego osi. Z analizy wyników sondowań w gruncie, na który nie miało wpływu wykonanie tunelu wynika, Ŝe średnie zagęszczenie piasków średnioziarnistych wokół tunelu wynosi średnio I D = 0,55 (od 0,45 do 0,65). Na podstawie przeprowadzonych badań ustalono parametry fizykomechaniczne gruntu, które uwzględniono w wykonanych sprawdzających obliczeniach statycznych tuneli. 504

3. Ocena stanu technicznego tuneli W tunelu pierwszym, w celu dokonania oceny stanu jego konstrukcji, powierzchnię wewnętrzną oczyszczono przy uŝyciu wody pod wysokim ciśnieniem (około 15 MPa). ZuŜyta woda była wypompowywana poza przestrzeń tuneli. W wyniku mycia z powierzchni betonowej usunięto nalot powstały w trakcie zalewania tunelu przez wodę gruntową, a takŝe większe wykwity węglanu wapnia. Z dolnej części przekroju tunelu usunięto zgromadzony osad. Po oczyszczeniu tunelu pobrano próbki (odwierty) do badania wytrzymałości betonu na ściskanie oraz przeprowadzono badania nieniszczące betonu i badania wytrzymałości betonu na odrywanie. Wykonano teŝ inwentaryzację rysunkową i fotograficzną uszkodzeń (zarysowań) tunelu. Stwierdzono występowanie dwóch głównych rodzajów rys: a) rys obwodowych (rys. 2) rozmieszczonych dość regularnie co około 2,45 m na całej długości tunelu, tj. na połączeniach betonowanych sekcji (przerwy robocze), a) b) Rys. 2 Uszkodzenia tuneli rysy obwodowe: a) widok ogólny, b) detal 505

b) rys wzdłuŝnych w kluczu tunelu (rys. 3). Oceniono, Ŝe szerokość rys wynosi od 0,3 do 5 mm. Przez znaczną część rys wnika do tunelu woda gruntowa, powodując zawilgocenia ścian w pasach szerokości około 1,0 m od rysy. Napływ wody do wnętrza galerii oszacowano na około 4 dm 3 /(h m). We wnętrzu tunelu były widoczne wcześniejsze uszczelnienia rys obwodowych i wzdłuŝnych. Zastosowane uszczelnienia nie były jednak w pełni skuteczne. MoŜna potwierdzić jedynie, Ŝe przecieki wody zostały zmniejszone. Stwierdzono równieŝ powierzchniowe wykwity węglanu wapnia, które były częściowo eliminowane w wyniku powierzchniowego szpachlowania tworzywem na bazie cementu. a) b) Rys. 3 Uszkodzenia tuneli rysy wzdłuŝne w kluczu: a) widok ogólny, b) detal Cała powierzchnia wewnętrzna tunelu (bez chodnika) została pokryta izolacją powłokową bitumiczną grubości około 0,5 1,0 mm. Dodatkowo zostały zaszpachlowane zaprawą cementowa wszystkie podłuŝne złącza elementów deskowania. 506

Stwierdzono teŝ przenoszenie się do wnętrza tunelu odczuwalnych drgań od ruchu pociągów na poziomie terenu. W tunelu drugim przed jego oczyszczeniem (analogicznie jak w tunelu pierwszym) konieczne było wypompowanie wody, która wypełniała całe jego wnętrze, wraz z komorami końcowymi do poziomu około 4,0 m powyŝej ich dna. We wnętrzu tunelu stwierdzono uszkodzenia (zarysowania) i naprawy analogiczne jak w tunelu pierwszym (por. rys. 2 i 3). Napływ wody do tunelu oszacowano na około 15 dm 3 /(h m). Badania betonu. Na podstawie badań odwiertów betonu stwierdzono, Ŝe jego wytrzymałość na ściskanie jest zróŝnicowana. Okazała się jednak na ogół większa niŝ przyjęta w projekcie (przyjęto klasę C12/15). Oceniono, Ŝe stwierdzona niejednorodność betonu wynika prawdopodobnie z faktu stosowanej ręcznej technologii układania mieszanki betonowej, ze zróŝnicowanym stopniem zagęszczenia, oraz z przygotowania tej mieszanki na placu budowy. Do obliczeń wytrzymałościowych sprawdzających przyjęto, Ŝe beton spełnia wymagania dotyczące betonu klasy C16/20 (dawniej klasy B20). Wykonano równieŝ badania nieniszczące (sklerometryczne), które traktowano jednak jako umoŝliwiające oszacowanie wytrzymałości betonu, z uwzględnieniem tego, Ŝe błąd oceny moŝe wynosić do około 20%. Z kolei badania wytrzymałości betonu na odrywanie metodą pull-off wykonano w miejscach wybranych co 20 m wzdłuŝ tuneli. Stwierdzono, Ŝe wytrzymałość ta wynosi od 0,8 do 3,5 MPa. Rozrzut wyników okazał się duŝy, co potwierdza niejednorodność betonu w tunelach, podobnie jak w badaniu wytrzymałości betonu na ściskanie wykonanym na próbkach (odwiertach) pobranych z konstrukcji. Sprawdzające obliczenia statyczne. Obliczenia wykonano przy załoŝeniu (potwierdzonym badaniami), Ŝe woda gruntowa jest ustabilizowana około 0,5 m powyŝej zewnętrznego sklepienia tunelu pierwszego i około 2,0 m powyŝej tego sklepienia w tunelu drugim. Przyjęto teŝ, co potwierdziły wyniki sondowań, Ŝe nad tunelami wytworzyło się sklepienie w gruncie, które zmniejsza ich obciąŝenie. Jako potwierdzenie istnienia sklepień uznano fakt, Ŝe na powierzchni terenu nie stwierdzono osiadania torów kolejowych ułoŝonych na nasypach. Do obliczeń przyjęto wartość charakterystyczną cięŝaru objętościowego gruntu γ k = 18 kn/m 3, a wartość obliczeniową γ = 18 1,1 = 19,8 20 kn/m 3, kat tarcia wewnętrznego φ = 34 o, beton klasy C16/20, średnicę zewnętrzną tunelu równą 4,00 m i wewnętrzną 3,20 m (por. rys. 1). Obliczenia momentów zginających i sił podłuŝnych w przekroju poprzecznym tunelu wykonano jak w przypadku budowli zbudowanej sposobem tunelowym, wykorzystując wzory podane w pracy [1], a takŝe metodą elementów skończonych przy wykorzystaniu programu komputerowego ABC6.2 Obiekt 3D. Na podstawie wyników przeprowadzonych obliczeń oraz zarejestrowanych zarysowań galerii stwierdzono, Ŝe w celu spełnienia stanu granicznego uŝytkowalności naleŝy uszczelnić (zlikwidować) wszystkie występujące zarysowania w obudowie tuneli. Ogólnie stwierdzono, Ŝe tunele po ponad 30-letniej eksploatacji w bardzo trudnych warunkach gruntowo-wodnych wymagają przeprowadzenia kapitalnego remontu, w tym uszczelnienia i wzmocnienia. 4. Naprawa i wzmocnienie konstrukcji tuneli Uszczelnienie zarysowań tuneli oraz wzmocnienie ich konstrukcji zaproponowano wykonać w niŝej podany sposób (rys. 4): a) etap I oczyszczenie wewnętrznej powierzchni tuneli, b) etap II zlikwidowanie przecieków wody gruntowej przez uszczelnienie istniejących zarysowań konstrukcji tuneli, c) etap III wykonanie warstwy zbrojonego torkretu na wewnętrznej powierzchni tuneli. 507

Rys. 4 Przekrój poprzeczny tunelu z projektowanym wzmocnieniem W etapie pierwszym przewidziano: - wypompowanie wody z tuneli, a następnie zabezpieczenie istniejącej magistrali wodociągowej średnicy 1200 mm np. folią polietylenową grubości 0,5 mm, aby zapobiec zniszczeniu powłoki izolacyjnej, - oczyszczenie wewnętrznej powierzchnię tuneli np. za pomocą hydropiaskowania, - usuniecie, po zakończeniu czyszczenia, odpadów powstałych podczas tej czynności. W etapie drugim przewidziano uszczelnienie rys powstałych w obudowie tuneli. Uszczelnienie rysy powinno obejmować: - rozkucie rysy i wykonanie po jej obu stronach naprzemiennie nawiertów średnicy 14 mm pod kątem 45 o w stosunku do powierzchni elementu iniekowanego i w kierunku rysy, - wmontowanie w wykonane nawierty pakerów iniekcyjnych oraz wyszpachlowanie rysy materiałem szybkosprawnym; odległość między pakerami i osią rysy a pakerem powinna wynosić połowę grubości elementu infekowanego, lecz nie więcej niŝ 20 cm, - wykonanie iniekcji rys odpowiedniki preparatami uszczelniającymi. W etapie trzecim, przed przystąpieniem do wykonania torkretu, przewidziano zmontowanie zbrojenia. Przyjęto, Ŝe zbrojenie będzie dostarczone na miejsce wbudowania w 508

postaci siatek zgrzewanych szerokości 2,0 m i montowane na obwodzie tuneli. Siatki zaprojektowano z prętów obwodowych średnicy 6 mm rozstawionych co 6,0 cm i prętów wzdłuŝnych średnicy 6 mm, rozstawionych co 10 cm. Zbrojenie to zaprojektowano ze stali klasy A-IIIN gatunku RB500W. Pręty w siatkach zalecono łączyć przez zgrzewanie. Siatki zalecono tak montować, Ŝeby zachować dystans pomiędzy prętami zbrojeniowymi siatek a powierzchnią tunelu wynoszący 25 mm. Zaprojektowano połączenie siatek z istniejącą konstrukcją tuneli za pomocą prętów średnicy 6 mm wklejanych na głębokość 10 cm. Na 1 m 2 przewidziano zastosowanie około 10 tego rodzaju prętów. Rozstaw tych prętów wzdłuŝ obwodu przyjęto równy 40 cm, a wzdłuŝ tuneli co 24 cm. Styki siatek na obwodzie przewidziano zazbroić siatkami nakładkowymi szerokości 40 cm. Torkret grubości 6,0 cm zalecono wykonać w dwóch etapach, warstwami grubości po około 3,0 cm, przy uŝyciu gotowej mieszanki torkretowej firm specjalistycznych. Przyjęto torkret klasy C30/37. Zalecono stosowanie do mieszanki dodatków ograniczających skurcz wykonanego torkretu. Dylatowanie warstwy torkretu przewidziano co około 16,0 m (rys. 5), a więc co 8 szerokości siatek zbrojeniowych. Ze względu na małą grubość tej warstwy zamiast typowych wkładek dylatacyjnych zalecono stosować taśmy z modyfikowanej gumy, o szerokości 10 cm, przyklejone do betonowej powierzchni tunelu klejem epoksydowym Przewidziano, Ŝe powierzchnia wewnętrzna boków taśmy, na szerokości około 4,5 cm, zostanie pokryta równieŝ klejem epoksydowym, a następnie posypana piaskiem kwarcowym, zapewniającym współpracę taśmy z torkretem. Na środkowej powierzchni taśmy, o szerokości 1,0 cm, zalecono umieścić taśmę np. z tworzywa sztucznego, zdejmowaną przed narzuceniem torkretu. Aby zachować regularny kształt rysy w torkrecie, po jego naniesieniu w miejscu dylatacji, zalecono wykonanie przecięcia świeŝego torkretu w miejscu dylatacji (szczelina szerokości 0,5 cm i grubości 2,0 cm). Po związaniu torkretu szczelinę wypełnić kitem trwale plastycznym. Rys. 5 Detal dylatacji warstwy torkretu Na obu końcach tuneli znajdują się komory Ŝelbetowe. Zarysowania ścian tych komór przewidziano uszczelnić, stosując rozwiązanie identycznie jak w tunelach, opisane wyŝej. Istniejące przejście magistrali przez ściany komór zaproponowano oczyścić, z jednoczesnym usunięciem resztek istniejącego uszczelnienia, a następnie uszczelnić specjalnym sznurem oraz kitem trwale plastycznym. Przy wyborze materiałów do naprawy galerii naleŝy korzystać z ofert firm specjalistycznych. Materiały te powinny mieć certyfikaty dopuszczające je do stosowania w budownictwie polskim. 509

Placem budowy podczas robót będzie wnętrze tuneli, komory połoŝone na ich końcach oraz teren w otoczeniu komór. Materiały budowlane będą dostarczane przez komory, po zdemontowaniu płyt przekrywających. Odkryte komory ułatwiają równieŝ wentylację galerii, którą naleŝy dodatkowo wspomóc roboczą wentylacją mechaniczną. 5. Podsumowanie Przyczyną uszkodzeń tuneli (zarysowań) oraz przecieków wody do ich wnętrza było zastosowanie betonowej konstrukcji obudowy (zamiast Ŝelbetowej) oraz technologii ręcznego układania mieszanki betonowej, a takŝe brak dylatacji i wkładek dylatacyjnych na łączeniu sekcji jednorazowo betonowanych. Dodatkowym czynnikiem sprzyjającym powstawaniu rys obwodowych było zjawisko skurczu betonu oraz przekazywania drgań na konstrukcję galerii od ruchu pociągów po torach ułoŝonych na powierzchni terenu. Podejmowane w latach ubiegłych próby uszczelnienia zarysowań nie zapewniły zlikwidowania przecieków. Najnowsze uszczelnienie, wykonane w grudniu 2004 r., za pomocą Ŝywic epoksydowych kilku rysach obwodowych, w róŝnych miejscach tuneli, spowodowało zmniejszenie przecieków wody, natomiast ich nie zlikwidowało Wykonanie uszczelnienia i wzmocnienia konstrukcji tuneli uznano za niezbędne w celu wyeliminowania przecieków wody oraz zapewnienia spełnienia przez tę konstrukcję stanów granicznych nośności i uŝytkowalności. Zaproponowany sposób wykonania robót naprawczych został zaakceptowany przez uŝytkownika tuneli. Omówione przykłady świadczą o tym, Ŝe w projektowaniu budowli naleŝy brać pod uwagę warunki ich eksploatacji, a takŝe stosować rozwiązania charakteryzujące się odpowiednią trwałością i niezawodnością. Literatura 1. Kobiak J., Stachurski W.: Konstrukcje Ŝelbetowe. Część II, Arkady, Warszawa 1969. 2. Kuczyński J.: Miejskie budowle sanitarne i podziemne. Państwowe Wydawnictwa Naukowe, Warszawa Wrocław 1980. 3. Lessaer S.: Miejskie tunele, przejścia podziemne i kolektory. Wydawnictwa Komunikacji i Łączności, Warszawa 1979. 4. Wykonanie betonu natryskowego. Instytucja ITB nr 299. Warszawa 1991. 510