Ściany szczelinowe
Ściany szczelinowe to konstrukcje mające za zadanie zabezpieczanie głębokich wykopów. Służą przenoszeniu sił poziomych wynikających z parcia gruntu. Wykonywane są przez wyspecjalizowane firmy, posiadające odpowiedni sprzęt i doświadczenie w prowadzeniu tak skomplikowanych robót geotechnicznych.
Zastosowanie ścian szczelinowych
Taki typ ochrony wykopu sprawdza się:
- w obszarach zabudowanych oraz dla dużych głębokości posadowienia, gdzie wykonanie wykopu przestrzennego wiązałoby się z wydobyciem znacznie większej objętości urobku
- przy wykonywaniu głębokich wielokondygnacyjnych fundamentów, podziemnych stacji kolejowych, podejścia tuneli, pompowni itp., do głebokości 30-50 m.
- przy budowie barier ograniczających przepływ wody gruntowej.
Konstrukcja ściany szczelinowej
Ściany szczelinowe wykonuje się z betonowych lub żelbetowych konstrukcji formowanych w wygłębionej w gruncie szczelinie. Wykop szczelinowy wraz z postępem wydobywania urobku zostaje wypełniony zawiesiną polimerową czy cieczą tiksotropową, które zabezpieczają przed osuwaniem się gruntu do wnętrza. Prace wykonuje się w oddzielnych sekcjach o długości 2 - 10 m, szerokości 0,6 – 1 m.
Następnie wprowadza się na określoną głębokość zbrojenie i szczelinę wypełnia betonem. Ze wzrostem poziomu wprowadzanego betonu wcześniej wprowadzona zawiesina jest odpompowywana ze szczeliny.
Cały proces wymaga nieustannej kontroli na każdym etapie. Weryfikowana jest pionowość, głębokość wykopu, jakość zawiesiny, położenie elementów zbrojeniowych, jakość betonu i stopień wypełnienia szczeliny.
Etapy konstrukcji ściany szczelinowej
Powstawanie ściany szczelinowej polega na zrealizowaniu kolejnych etapów, którymi są:
- wykonanie murków prowadzących chwytaka na powierzchni gruntu lub w niewielkim wykopie
- formowanie szczeliny z jednoczesnym uzupełnianiem jej zawiesiną
- umieszczenie zbrojenia
- betonowanie ściany metodą kontraktor
- wykonanie oczepu łączącego poszczególne sekcje
- odkopanie ściany z równoczesnym ich zabezpieczeniem.
Zabezpieczanie ścian szczelinowych
Ściany szczelinowe z jednej strony są odkopywane. Odsłonięcie ściany o dużej wysokości najczęściej wymaga dodatkowego rozparcia. Stateczność ścian szczelinowych zapewnia odpowiednie zabezpieczenie.
Wyróżnia się następujące metody zabezpieczenia ścian szczelinowych:
- wspornikowa
- kotwiona
- stropowa
- rozpieranie rozporą stalową.
W metodzie wspornikowej stateczność zapewniona jest przez odpowiednie zagłębienie ściany w gruncie poniżej projektowanego dna wykopu.
W ścianie kotwionej mocuje się jeden lub więcej rzędów kotwi gruntowych iniekcyjnych.
W metodzie stropowej po wykonaniu ściany szczelinowej na gruncie wykonuje się strop stanowiący rozparcie ściany i dopiero rozpoczyna się fazę głębienia wykopu pod konstrukcję.
Metoda stalowej rozpory sprawdza się przy mniejszych powierzchniowo wykopach. Rozpory zakłada się pomiędzy wykonanymi ścianami lub opiera o częściowo wykonaną płytę fundamentową.
Zalety ścian szczelinowych
Ta technika zabezpieczania wykopów gwarantuje:
- szczelność obudowy
- dużą nośność pionową
- dużą sztywność na zginanie
- eliminację drgań w czasie wykonywania ściany
- łatwość pokonywania przeszkód w gruncie
- zastosowanie na dużych głębokościach.
***
Wybrane firmy mające w swojej ofercie zabezpieczenia wykopów w postaci ścian szczelinowych, to przykładowo: Keller, Geocomp, Soletanche.
Fot. soletanche.pl