Jak si vytvořit prostor při výstavbě silnic i pozemních staveb s pomocí geosyntetik?

30. října 2015

Partneři sekce:

Cílem tohoto článku je představení kompletní nabídky m3 systémů firmy NAUE pro násypy a opěrné stěny vyztužené geomřížemi Secugrid^® a zároveň krátké představení dvou zajímavých, již realizovaných projektů.

Firma NAUE představila na konci roku 2010 ucelenou nabídku řešení pro armované svahy i opěrné konstrukce, ze které si kterýkoli projektant, zhotovitel či investor může bez problémů vybrat řešení splňující jeho estetické i technické požadavky v oboru strmých svahů či opěrných zdí. V posledních letech je patrný nárůst požadavků na maximální využití pozemků soukromých investorů, které jsou k dispozici. U státních zakázek se jedná také o omezení záborů či výkupů pozemků mimo plánovanou trasu. V Čechách i na Slovensku se jednoznačně zvyšuje obliba řešení strmých svahů či opěrných stěn vyztužených geosyntetickou výztuží, tedy specielně geomřížemi. Pro tyto typy konstrukcí používáme převážně jednoosé geomříže Secugrid^® z tuhých polyesterových prutů s vynikajícími parametry creepové pevnosti a protažení, čili zásadními parametry ovlivňujícími statický návrh a finální řešení celé konstrukce.

Obr. 1 Řez opěrnou zdí Tachov – NAUE BLOCK

Firma NAUE s roční produkcí přes 18 milionů m² geomříží Secugrid^® se rozhodla nabídnout svým partnerům a zákazníkům lepší a přehlednější nabídku a sestavila přehled 8 systémů, který zahrnuje různá estetická a technická řešení s jasným popisem použitých komponentů. Stabilita je ve všech případech zajištěna výztužnými geomřížemi Secugrid^®. Rozdíly jsou zejména v řešení pohledové strany, ale také samozřejmě v postupu výstavby či náročnosti požadovaných prací. V rámci článku bychom rádi představili systémy NAUE CLAMP a NAUE BLOCK a dvě realizace, kde se tyto systémy použily:

Systém NAUE CLAMP

Představuje nejjednodušší systém, vhodný pro sklony svahů do 50° s možností zatravnění. Hlavními výhodami jsou rychlý postup provádění a menší spotřeba geomříží v porovnání s často používaným systémem s obalovaným čelem.

Systém NAUE BLOCK

Je určen pro opěrné stěny do sklonu 90° s možností volby různých barev a struktur betonových prvků. Představuje certifikovaný systém (pohledové prvky a geomříže Secugrid®) s celoevropskou platností. Je vhodný pro náhradu monolitických železobetonových úhlových zdí. Pohledové betonové prvky jsou vhodné pro ruční manipulaci, výstavba probíhá bez mokrých procesů. Realizace jsou k vidění v Čechách i na Slovensku.

Opěrná zeď Tachov – nákupní zóna

Investor: INTERCORA Plzeň
Projektant: 4D Projekt, Praha
Zhotovitel: STAVPRAN Plzeň
Rok výstavby: 2013
Technické řešení: armovaná opěrná zeď – NAUE BLOCK – certifikovaný systém GWS III
Sklon: 80,5° a 90°
Výška (proměnná): 6 – 9,7 m, délka 141 m
Základové podmínky: dobré, částečně skalní podloží

Obr. 2 Hotová opěrná zeď, Tachov

Navrhovaná opěrná zeď zajišťuje zvětšení využitelné plochy pozemku pro výstavbu dalších obchodů (KIK a DM drogerie) přímo naproti železniční stanici v Tachově. Investor sáhl po nabídce ekonomicky zajímavého řešení v porovnání s klasickými železobetonovými konstrukcemi, a to po vyztužené opěrné konstrukci z malých betonových tvarovek a geomříží. Technologie opěrných zdí vyztužených geomřížemi s lícem z malých betonových tvarovek je na našem trhu známa již delší dobu. Podstatné je však spojení výrobce těchto tvarovek, firmy KB blok, s výrobcem geosyntetik, firmou NAUE, a vytvoření společného certifikovaného systému, který zahrnuje celkem 3 ucelené řady. Pro investora je systém s celoevropsky platným certifikátem dokladem o použití jasně a předem stanovených materiálů, jejichž vzájemné spolupůsobení bylo ověřeno v laboratorních zkouškách. Znalost spolupůsobení jednotlivých prvků je podstatná při statickém návrhu. Při neznalosti těchto údajů dochází často ke zbytečnému předimenzování celé konstrukce.

Obr. 3 Roh konstrukce z tvarovek

Na tomto projektu byl navržen a použit systém NAUE BLOCK. Zejména z důvodu stísněných podmínek je část opěrné zdi ve sklonu 90° a část ve sklonu pouze 80,5°. Díky přechodu jednotlivých sklonů není na tomto projektu nouze o zajímavé detaily při použití speciálních tvarovek. Je tedy zřejmé, že tento systém téměř nezná omezení, co se půdorysných oblouků týče. Systém NAUE BLOCK sestává z vibrolisovaných betonových tvarovek, v tomto případě se štípaným povrchem a z jednoosých výztužných geomříží Secugrid® (na tomto projektu je to typ 120/40 R6).

Založení celého násypu bylo na poloskalním podloží, čili nebyly zde žádné problémy s únosností základové spáry. Na začátku stavby proběhlo samozřejmě zaškolení pracovníků zhotovitele přímo na stavbě, krok za krokem se prošla výstavba celého sytému – kladení tvarovek, kontrola rovinnosti, umístění kolíčků, osazení geomříže a umísťování materiálu drenážního komínu a zásypu jako takového. Později proběhlo několik dalších kontrol a porad na stavbě za účasti technika firmy NAUE a KB blok. Po úvodních několika řadách se stavba rozběhla ke spokojenosti všech zúčastněných stran.

Zajímavostí z pohledu projektanta (statika) je velmi malá vzdálenost železniční tratě od paty celé opěrné stěny. V horní části je to dále plošný základ sloupu ŽB skeletu, který je pouze 2 m od koruny této opěrné konstrukce. Společně s výškou necelých 10 metrů se jedná o velmi náročnou konstrukci. Naštěstí projektant, statik a geotechnik v jedné osobě – Ing. Kadlec – má mnoho zkušeností se složitými projekty armovaných konstrukcí a vše tedy proběhlo bez nejmenších problémů.

Silnice II/303 stoupací pruhy Broumov – Pěkov

Investor: Správa silnic Královéhradeckého kraje
Projektant: DIK HK inženýrská kancelář
Zhotovitel: M silnice a.s.
Rok výstavby: 2013
Technické řešení: dvoustupňový vyztužený svah – systém NAUE CLAMP
Sklon: 1 : 1,5
Výška (proměnná): 5,1 – 7,2 m, délka 248 bm
Založení: sanace podloží s použitím geotextilie a lomového kamene

Obr. 4 Příčný řez Broumov – NAUE CLAMP

V rámci tohoto projektu, nazývaného laickou veřejností „Pasa“, bylo záměrem přidat stoupací pruh a provést kompletní rekonstrukci vozovky na silnici II/303 ze sedla pod Honským špičákem směrem k Broumovu až na křižovatku na Jetřichov, včetně přípravy pro budoucí stavbu cyklostezky. V podstatě se jednalo o dvoustupňový armovaný násyp s geomřížemi Secugrid® a následnou aplikací protierozní rohože Secumat® (příčný řez je na obr. 4). Tento systém se v nabídce firmy NAUE nazývá NAUE CLAMP. Na horní úrovni byl zbudován již zmiňovaný stoupací pruh, na nižší úrovni je příprava pro výstavbu cyklostezky, která se v tomto projektu nerealizovala. Systém NAUE CLAMP je ideální systém pro sklony svahů od 45° do 50° maximálně.

Obr. 5 Broumov, násyp před dokončením

Představuje velmi jednoduchý a rychlý způsob výstavby armovaného násypu bez použití obalování geomříže či nějakých prvků ztraceného bednění v líci. Z tohoto důvodu se jedná zároveň o ekonomicky velmi zajímavý systém. Na základě výběrového řízení zhotovitele, firmy M silnice a.s., byla firma NAUE vybrána jako dodavatel geosyntetik. V rámci přípravy projektu pro realizaci stavby jsme úzce spolupracovali s projekční kanceláří DIK HK. Naším úkolem byla maximální technická podpora projektanta, která zahrnovala zejména stabilitní výpočty či posouzení různých zásypových materiálů.

Obr. 6 Broumov, hotový násyp

Při zahájení výstavby armovaného svahu proběhlo samozřejmě zaškolení pracovníků zhotovitele přímo na místě. Při další kontrole na stavbě bylo zřejmé, že tento způsob výstavby je opravdu jednoduchý a rychlý a pracovníci zhotovitele s ním neměli žádné větší problémy, když tedy pomineme vliv počasí a silnou průtrž mračen s velkým přívalem dešťové vody. Dokončený vyztužený svah se i přes prudký sklon nivelety a vícero zatáček podařilo dokončit podle plánu a v požadované kvalitě. Na stavbě byla použita geomříž Secugrid® 40/40Q6 z polyesterových prutů a protierozní rohož Secumat® kotvená pomocí kotev do podkladu. Na obr. 5 je násyp před dokončením a na obr. 6 je pak hotový násyp včetně protierozní rohože. Součástí tohoto projektu byla i křídla propustku z armovaných zemin systémem NAUE STEEL P, ale o tom až někdy příště.

Závěr

Doufám, že se nám podařilo v tomto krátkém článku čtenářům představit dva aktuální projekty s geosyntetikou realizované v Čechách. Zároveň věříme, že tento článek i realizace podobných staveb jen podpoří hojné používání konstrukcí vyztužených geomřížemi v Čechách i na Slovensku. Společnost NAUE je předním evropským výrobcem v tomto oboru a poskytuje svým zákazníkům také maximální technickou podporu nutnou při realizaci takto složitých projektů. Odměnou jsou nám samozřejmě pozitivní reakce zhotovitelů, projektantů i dozorů, kteří neměli na předchozích projektech možnost s námi spolupracovat.

TEXT a FOTO: NAUE

Článek byl uveřejněn v časopisu Inžinierske stavby/Inženýrské stavby.