Otwarcie parkingu podziemnego pod Placem Powstańców Warszawy

Opis przyjętych rozwiązań geotechnicznych

Zabezpieczenie wykopu, którego dno znajduje się 14,0–15,0 metrów poniżej poziomu terenu, zostało wykonane w technologii ścian szczelinowych o grubości 80 cm. Spód ścian zagłębiono w gruntach słaboprzepuszczalnych dla wody, a całkowita długość ścian wynosi od 19 do 30 metrów. Wykorzystana została metoda stropowa z dwoma głównymi otworami technologicznymi. Podparcie w fazie tymczasowej pełniły stropy „0” (nad „-1”) oraz „-2” (nad „-3”), a oparte zostały na stalowych słupach tymczasowych zakotwionych w baretach o grubości 60 cm. Barety, poza funkcją tymczasowego podparcia, pełnią także rolę kotwienia – w docelowej fazie pracy – płyty fundamentowej. Ich głębokość, w zależności od obciążeń, jakie muszą przenieść, wynosi od 8,0 do 22,0 metrów poniżej dna wykopu.

Kolejnymi robotami zrealizowanymi przez Stump Franki było wykonanie pionowych przesłon w technologii jet grouting pod czynnymi instalacjami. Było to spowodowane brakiem możliwości ich czasowego wyłączenia lub przełożenia. Głębokość zrealizowanych przesłon to aż 25,0 metrów, a średnice kolumn to 150–250 cm. Ze względu na układ warstw gruntowych, czyli przewarstwień gruntów spoistych i niespoistych, zachowanie projektowanych średnic na całej długości było technologicznie jednym z najtrudniejszych zadań w ramach tego kontraktu.

Opis technologii ścian szczelinowych oraz iniekcji wysokociśnieniowej jet grouting

Ściany szczelinowe

Parking pod Placem Powstańców Warszawy wykonano metodą podstropową w technologii ścian szczelinowych. W największym uproszczeniu można powiedzieć, że metoda ta polega na wykonywaniu konstrukcji od góry do dołu. Najważniejsze etapy przedstawiono na rys. 3.

Po usunięciu wszystkich kolizji podziemnych i nadziemnych, wykonuje się wąską szczelinę w zawiesinie bentonitowej (rys. 4a). Następnie w szczelinę wprowadza się prefabrykowany kosz zbrojeniowy i rozpoczyna się betonowanie metodą kontraktor (betonowanie od dołu do góry szczeliny przez specjalną rurę) (rys. 4b).

Równolegle we wnętrzu przyszłego wykopu wykonuje się barety (pale prostokątne) z osadzonymi profilami stalowymi, które pełnią rolę słupów tymczasowych. Po skuciu wierzchniej, zanieczyszczonej warstwy betonu wykonuje się strop bezpośrednio na gruncie, z pozostawionymi otworami technologicznymi niezbędnymi do transportu pionowego materiałów (rys. 4d).

Następnie prowadzony jest wykop do poziomu drugiego stropu i wykonywany jest kolejny strop z otworem (rys. 4e). Po osiągnięciu docelowej rzędnej wykopu wykonuje się płytę fundamentową, słupy docelowe i stropy (rys. 4f, 4g) oraz uzupełnia się wcześniej pozostawione otwory w stropach, a wykonane podparcie tymczasowe zostaje usunięte. Po tym etapie następują roboty instalacyjne oraz wykończeniowe.

Jet grouting

Metoda iniekcji wysokociśnieniowej jet grouting polega na wykonaniu w gruncie zeskalonej bryły cementowo-gruntowej. Wykonanie wydzielonych lub połączonych ze sobą brył cementogruntu o gabarytach dostosowanych do wymogów projektowych odbywa się poprzez wprowadzenie do podłoża rury wiertniczej zakończonej tzw. monitorem. Z dyszy monitora wydostaje się strumień zaczynu pod bardzo dużym ciśnieniem (rzędu 300–400 at). Dzięki wysokiej energii strumienia dochodzi do wymieszania gruntu z zaczynem cementowym, a po związaniu zaczynu – do zeskalenia gruntu. Kontrolując w precyzyjny sposób ruchy rury wiertniczej (prędkość podciągania i obrót), uzyskuje się pożądany kształt i zasięg zeskalenia. Wykonywanie zeskalonej bryły odbywa się praktycznie bez wstrząsów. Kolumny w technologii jet grouting wykonuje się w trzech wariantach: systemie pojedynczym, w którym rolę medium pełni sam zaczyn cementowy; systemie podwójnym, gdzie poza zaczynem wykorzystuje się również sprężone powietrze; oraz w systemie potrójnym, w którym dodatkowo stosowana jest woda. W warunkach krajowych najczęściej wykorzystuje się system podwójny. Szczegółowe zastosowanie technologii jet grouting opisano w [1].

Podsumowanie

Doświadczenie zdobyte przy budowach stacji metra [2] oraz wielokondygnacyjnych parkingów podziemnych jest najlepszym gwarantem dobrze zrealizowanych robót przy tak głębokich wykopach, jak w przypadku parkingu pod Placem Powstańców Warszawy. Sprawnie wykonane przez Stump Franki prace pozwoliły generalnemu wykonawcy na szybkie przystąpienie do robót ziemnych oraz żelbetowych i instalacyjnych. Dzięki temu mieszkańcy Warszawy mogą korzystać z dodatkowych miejsc postojowych w centrum miasta, a przestrzeń przywrócono pieszym użytkownikom.

Zobacz film z budowy parkingu podziemnego pod Placem Powstańców Warszawy

Bibliografia

[1] Jet grouting – najbardziej uniwersalna technologia w geotechnice, Bartłomiej Sutowski, „Nowoczesne Budownictwo Inżynieryjne” nr 5/2023.
[2] Nowe stacje II linii metra w Warszawie, Bartłomiej Sutowski, „Nowoczesne Budownictwo Inżynieryjne” nr 6/2022.
[3] Projekt wykonawczy ścian szczelinowych parkingu podziemnego pod Placem Powstańców Warszawy, MDR-projekt 01.2023.
[4] Materiały Franki Foundations Belgium.
[5] Archiwum Stump Franki.