Utěsnění stavební jámy pro PURO Hotel v Gdańsku

Výstavba současných stavebních konstrukcí v centrech měst s sebou přináší problémy s jejich zakládáním, protože požadavky na technickou vybavenost těchto staveb nutí projektanty k zvětšování objemů suterénních prostor. Zvětšující se hloubka základové spáry objektů s sebou zákonitě přináší komplikace s tím spojené, např. přítomnost tlakové podzemní vody.

Utěsnění stavební jámy pro PURO Hotel v Gdańsku

To mnohdy vede k nezbytnosti aplikovat sanační technologie, které pomáhají řešit problémy s geologickými nebo hydrogeologickými podmínkami na stavbě.

Podmínky stavby
Polské přístavní město Gdańsk prošlo poměrně bouřlivou historií, což je, mimo jiné, dáno jeho strategickou polohou. Zejména válečné události v období 20. století se nesmazatelně podepsaly na podobě města, kdy po roce 1945 muselo být historické jádro postaveno prakticky znovu. Stále se však i po téměř sedmdesáti letech od konce války vyskytují rozsáhlé plochy, které nebyly obnoveny a kde mnohdy zůstaly ­ruiny vybombardovaných staveb. V součas­nosti se tyto plochy staly středem zájmu a probíhá na nich moderní výstavba, takže se staly velice lukrativní. Vzhledem k pohnuté historii a složitým geotechnickým a hydrogeologickým podmínkám těchto míst není realizace stavebních prací snadnou záležitostí.

Pro výstavbu nového objektu PURO ­Hotel byla zvolena lokalita, která již od 16. století sloužila jako námořní vnitrozemní obchodní přístav a překladiště. Budova hotelu v podstatě přesně kopíruje půdorys jedné z již zdemolovaných skladištních budov, které byly vzhledem k problematickým základovým podmínkám pískového podloží zakládány na dřevěných pilotách. Pro zajištění nové stavební jámy byla navržena podzemní stěna z velkoprůměrových pilot ϕ 600 mm s osovou vzdáleností 900 mm a prostor mezi nimi byl vyplněn tryskovou injektáží. Základové poměry si vynutily, aby piloty i trysková injektáž byly provedeny až do hloubky 16,8 m pod terénem, čili 13,5 m pod úrovní hladiny moře. Po celé ploše stavební jámy byla mezi úrovněmi 14,8 až 16,8 m pod terénem realizována injekční clona s použitím technologie tryskové injektáže. Základová spára je, s ohledem na technologie a parkoviště umístěné do suterénních prostor, v hloubce 5,25 m pod úrovní terénu, přičemž ustálená hladina podzemní vody se nachází 1,5 m pod úrovní terénu.

I přes veškerá opatření pro zajištění stavební jámy se v průběhu hloubení začaly objevovat přítoky podzemní vody, které přibližně 1,0 m před dosažením úrovně základové spáry dosáhly takové četnosti a intenzity, že práce musely být okamžitě zastaveny. V takových podmínkách nemohly probíhat ani betonářské práce, takže jediným možným způsobem zajištění dna stavební jámy bylo její okamžité zpětné přitížení zeminou. Příčinou tohoto stavu byly netěsnosti podzemní stěny a vzhledem k tomu, že se přítoky vody objevily i v ploše dna jámy, pravděpodobně nebyla zcela těsná i celoplošná injekční clona. Netěsnost podzemní stěny zapříčinily dřevěné piloty z původní výstavby, které nebylo možno vytěžit. Způsobovaly velké potíže při vrtání velkoprůměrových pilot a při provádění tryskové injektáže dokázaly zastavit řezací paprsek nebo odklonit sondu, takže výsledný pilíř tryskové injektáže nebyl ve svislé rovině. Za takových podmínek nemohlo dojít k vytvoření souvislé a tím těsné podzemní stěny.

Netěsnosti umožnily velice rychle vznik sufoze základové půdy, kterou tvoří silně zvodnělé jemně zrněné písky. Následkem toho došlo k vytvoření rozsáhlých kaveren v prostorách za podzemní stěnou, což ohrozilo stabilitu vlastní stavební jámy, okolních objektů a přiléhající komunikace. Tato v zásadě havarijní situace si vyžádala okamžité řešení.

Návrh a realizace těsnicích prací
Zásadním problémem pro dosažení těsnosti podzemní stěny byla četnost a síla přítoků podzemní vody, což ještě komplikovala její nízká teplota, společně s nízkými teplotami okolního prostředí. Potíže se totiž projevily v druhé polovině měsíce listopadu, kdy se průměrné denní teploty pohybovaly okolo +5 °C. Tyto okrajové podmínky hrály v realizaci těsnicích prací významnou úlohu a bylo potřeba jim přizpůsobit návrh způsobu sanace a technologického zajištění prací.
Byla zvolena technologie chemických injektáží s použitím rychle reagujících polyuretanových pryskyřic řady CarboPur, které jsou na dvousložkové bázi. To zaručuje jejich bezpečný a očekávaný průběh reakce, což je předurčuje pro aplikace ve složitých podmínkách.

V první řadě se tam, kde to přítoky vody dovolovaly, provedlo dobetonování prostor mezi velkoprůměrovými pilotami, aby se doplnila chybějící trysková injektáž. Bylo nutné počítat s tím, že při utěsňování stávajících přítoků vody dojde ke zvýšení tlaku vody za podzemní stěnou, což by mohlo zapříčinit vznik nových míst průsaků, případně by mohlo dojít k provalení nezajištěné zeminy do stavební jámy. Další postup prací již spočíval v kombinaci chemických – tzn. utěsňujících, a cementových – tzn. výplňových injektáží v místech průsaků, kterých bylo celkem 35, přičemž rozměry stavební jámy byly pouhých 36,5 m / 14,5 m. Tato kombinovaná technologie byla zvolena z ekonomických důvodů, protože s takovým rozsahem sanačních prací nebylo počítáno a nebyla vytvořena dostatečná finanční rezerva v rozpočtu stavby. Pro aplikaci polyuretanové pryskyřice CarboPur se prováděly vrtací práce s pomocí injekčních zavrtávacích kotevních tyčí R25, které směřovaly do zeminového prostředí podél a za konstrukcí podzemní stěny. Hloubka, do které byly injektáže směřovány, se pohybovala od 2,0 m do 7,0 m pod úrovní dna stavební jámy. Postupně se tak provedlo utěsnění všech míst s výtokem tlakové podzemní vody za postupného zhoršování klimatických podmínek. Nejnižší naměřená teplota, za které byly práce realizovány, byla -11 °C. To si samozřejmě vyžádalo patřičná technologická opatření, která negativní vliv atmosférických podmínek eliminovala. Pro zajištění těsnosti podzemní stěny a stabilitu okolních objektů bylo potřeba udělat vše.

V období konec listopadu 2013 až počátek ledna 2014 se podařilo situaci ve stavební jámě postupně stabilizovat natolik, že v daném období mohly být prováděny závěrečné zemní práce na odtěžení zbývající vrstvy zeminy. Po dosažení projektované úrovně základové spáry tak již standardním způsobem probíhaly betonářské práce na základové desce. Toto kritické období bylo překonáno nasazením pracovníků společnosti GEO-EKSPERT Sp. z o. o. z ­Gdańsku, která je dlouholetým obchodním partnerem společnosti Minova Bohemia s. r. o. Propojením znalostí místního prostředí realizační společnosti a technického poradenství dodavatele injekčních hmot se podařilo zajistit takové podmínky na stavbě, aby práce mohly pokračovat. K měsíci říjnu 2014 je dokončena kompletní hrubá stavba objektu PURO Hotel, na čemž mají provedené sanační práce významný podíl.

Ing. Michal Grossmann
mgr inż. Tomasz Górski

Vyhledávač stavebních pojmů

Nechte si zasílat měsíční newsletter

Na facebooku

NAŠI PARTNEŘI Další partneři