Ing. Richard Skopal, Ing. Richard Skopal, Ing. Jaroslav RyšávkIng. Jaroslav Ryšávkaa

Projekt Inovace studijního oboru Geotechnika, Projekt Inovace studijního oboru Geotechnika,

CZ.1.07/2.2.00/28.0009CZ.1.07/2.2.00/28.0009

1. ÚVOD1. ÚVOD

Firma UNIGEO a.s., dříve Geologický průzkum Ostrava a původní název Uhelný průzkum Ostrava se v rámci svého 55-ti letého působení na trhu kromě jiného dlouhodobě zabývá problematikou geotechnických průzkumů a geotechnických staveb. Tyto činnosti jsou v současnosti zabezpečovány divizí SANEKO.

Příspěvek do programu semináře představuje výsledky divize a její činnosti přibližně v průběhu posledních 10 let existence, kdy došlo ke stabilizaci divize a tím i jejímu rozvoji.

2. PŘEHLED JEDNOTLIVÝCH ČINNOSTÍ2. PŘEHLED JEDNOTLIVÝCH ČINNOSTÍ

Ze širokého spektra všech činností, které divize v rámci svého působení v současnosti vykonává, lze do programu tohoto semináře zařadit tyto :

a) geotechnické průzkumy

b) stabilitní výpočty a návrhy sanačních opatření

c) sanace železničního spodku, zajištění stability zemních těles

d) sanace skalních těles

e) statické zabezpečení - zlepšení základových poměrů staveb

f) zamezení průniku kapalin a plynů

a) Geotechnické průzkumy

Tento druh činnosti je dlouhodobě v popředí mezi ostatními pracemi, které divize SANEKO provádí. Jedná se v největší míře o průzkumné práce prováděné nejen v České, ale i ve Slovenské republice pro liniové stavby, tzn. železnice (geotechnické průzkumy I., II. a III. železničního koridoru, průzkumy pro ŽSR) a pro dálnice, ale i průzkumy pro sesuvy, pro zakládání objektů, průzkum starých důlních děl atd.

Součástí těchto prací je vždy rekognoskace terénu s návrhem rozsahu prací, zajištění vstupů na pozemky, vytýčení podzemních sítí, provedení navržených průzkumných prací (vrty, sondy dynamické penetrace, statické zatěžovací zkoušky, odběr a laboratorní rozbor vzorků, geodetické zaměření oblasti a jednotlivých sond, v případě potřeby zajištění geofyzikálního průzkumu, dále vyhodnocení provedených zkoušek, vypracování stabilitního posouzení ohrožených úseků a zpracování závěrečné zprávy průzkumu.

V roce 2003 byla provedena akreditace ČIA střediska laboratoře mechaniky zemin a v letošním roce se toto středisko stalo součástí divize SANEKO. V roce 2004 prošla akreditací ČIA také polní geotechnická laboratoř, která akreditovala tři zkoušky a to dynamická penetrace, statická zatěžovací zkouška a lehká dynamická deska.

b) Stabilitní výpočty a návrhy sanačních opatřeníb) Stabilitní výpočty a návrhy sanačních opatření

Při zpracování stabilitních posouzení a pro návrhy sanačních opatření ve své činnosti divize používá různé druhy softwarového vybavení – pro nejnáročnější úlohy PLAXIS, dále GEO 4 a SURFER.

MATEMATICKÝ MODEL GEOLOGICKÉHO PROFILU – MKP PLAXIS V 8.2. PROFESSIONAL

I. Fáze: Smyková porušení: současný stav – bez sanace I. Fáze: Celkové deformace: současný stav – bez sanace

c) sanace železničního spodku, zajištění c) sanace železničního spodku, zajištění stability zemních tělesstability zemních těles

Speciální geotechnické stavby, na které se divize SANEKO v poslední době stále více zaměřuje, v sobě zahrnují některé zpevňující prvky (štěrkové piloty, gabionové stěny, mikropiloty atd.)

Při komplexním řešení úkolů na divizi je používán tento zkrácený pracovní postup sanace železničního spodku :

- podrobný geotechnický průzkum s následným výpočtem stability a návrhem řešení

- snesení konstrukčních vrstev železničního svršku a spodku

- provedení štěrkových pilot, vrtání horizontálních hřebíků

- v rámci rekonstrukce spodku a svršku vytvoření armované zeminové desky s použitím geobuněčného systému GEOWEB

- takovým způsobem byla řešena následující stavba

Sanace sesuvu žel. náspu K. Vary (2004)

- délka úseku cca 40 m- ve třech řadách 80 štěrkových pilot, metráž celkem 900 bm- 71 ks horizontálních hřebíků, 568 bm- samostatný příspěvek

ČD, DDC, Modernizace traťového úseku Hranice - StudénkaSO 72-16-11 Sanace svahu v km 222,750 – 223,100 (2001 – 2002)

- délka úseku cca 350 m- zřízení gabionové konstrukce z pozinkovaných svařovaných sítí, odvodnění úseku trati podélnou drenáží a příkopovými tvárnicemi, odvodnění svahu příčnými odvodňovacími žebry, sanace stávající betonové opěrné zdi a její povrchové úpravy stříkaným betonem, resp. speciálními sanačními hmotami a závěrečné terénní úpravy vč. zatravnění.

Sanace svahu a oprava odvodnění v km 35,590 – 37,100 železniční trati Děčín – Oldřichov u Duchcova (2003)

- délka gabionové stěny 120 m- zřízení gabionové konstrukce z pozinkovaných svařovaných sítí, povrchové odvodnění (povrchová odvodňovací rýha v koruně svahu, odvodňovací žebra v tělese akumulačního valu, vyčištění drážního příkopu) a úprava terénu svahu do původního profilu

Hontianské Nemce – Krupina - Sanace železniční tratě

- délka tří sanovaných úseků celkem cca 1000 m- pro vlastní sanaci byla navržena technologie horizontálních hřebíků pomocí ztracených vrtných tyčí v kombinaci s vápennými a betonovými pilotami. Technologie horizontálních hřebíků byla použita za účelem zpevnění aktivní zóny tělesa železničního spodku násypu, hřebíky byly zhotovené ve dvou etážích

Tento druh činnosti je dlouhodobě v popředí mezi ostatními pracemi, které divize SANEKO provádí.

Pracovní postup při zajišťování skal :

- čištění skal od náletové vegetace, tzn. křovin, stromů a travin

- odstraňování narušené části skalní stěny, kamenů a suti z jednotlivých lávek a shazování k patě stěny

- odvoz na místo trvalého uložení

d) sanace skalních tělesd) sanace skalních těles

Další postup při zajišťování skal :

- geotechnické posouzení obnažené skalní stěny

- překrytí stěny ocelovou sítí s potahem PVC, příp. vyztuženou zajišťovacími lany

- zajištění skalní stěny pomocí kotev, mikropilot apod.

- vybudování záchytného prostoru ze železničních pražců osazených do I profilů v patě stěny

Sanace železniční trati v úseku Chomutov – Cheb(1993 – 1999)

- výška skalní stěny až 30 m

- délka zajišťovaného úseku cca 800 m

- očištění skalních stěn

- na horní hraně levé strany zářezu kotvená železobetonová lávka ze svislých mikropilot a šikmých lanových kotev

- pravá strana zářezu geomřížovina kotvená pomocí pakrů Ø 20 mm

- kaolínové čočky odtěženy a zaplněny kamennou zdí

Sanace železničních tratí Šternberk – Hanušovice a Hanušovice – Mikulovice st. hr.

(2002)

Sanace skal v žst. Choceň(2004)

- výška skalní stěny až 30 m

- délka zajišťovaného úseku cca 400 m

- očištění skalních stěn

- zajištění oboustranného skalního zářezu ocelovou sítí MACCAFERRI s potahem PVC, kotvenou CKT tyčemi s ampulemi LOKSET (8000 m2)

e) statické zabezpečení - zlepšení základových poměrů staveb

- po odtěžení násypu 1. koleje došlo k výrazným podélným i příčným posunům sledované mostní konstrukce

- instalace zemních kotev IZK R32 ve štětovnicové stěně v obou opěrách mostu a jejich injektáž polyuretanovou pryskyřicí

- pro zvýšení únosnosti základových půd byla provedena zpevňovací tlaková injektáž ve třech řadách pod odkrytou patku mostní konstrukce pomocí horizontálních tyčí IZK R25 a polyuretanové pryskyřice Bevedan – Bevedol WF (40 ks vrtů, 2340 kg pryskyřice)

- během pěti dnů sanačních prací zastaveny všechny deformace

Sanace mostu v Polomi Sanace mostu v Polomi (2001)(2001)

Poliklinika Přerov – zlepšení základových poměrů(2001)

- podmáčené podloží po povodních

- vrtání mikropilot – trubky 48/4 – přes železobetonové patky a podél základových pásů – perforace 2 m pod úroveň základové spáry a následná nízkotlaká injektáž cementovou směsí

- celkem 156 injektážních vrtů a spotřeba 60 t cementu

Tlaková injektáž podzákladí staveb

Do této skupiny činností patří akce při nichž dochází ke zlepšování základových poměrů budov, mostů atd. Toto je dosaženo provedením mikropilot s jejich vrtáním pod základové pásy nebo patky s následnou injektáží cementovou směsí nebo polyuretanovými pryskyřicemi.

Menší akceSanace pergoly Divadla Jiřího Myrona v Ostravě v roce 1999

- vrtání mikropilot kolem každého sloupu podpírajících pergolu divadla a cementová injektáž- zaplnění rozsáhlých kaveren v blízkosti divadla cementovou směsí a oprava keramického obložení včetně prasklin a trhlin ve zdivu

Sanace mostního pilíře Rohatec - SudoměřiceSanace mostního pilíře Rohatec - Sudoměřice(1998)(1998)

- IGH průzkum podzákladí vč. vymezení rozsahu volných prostor pod patkou pilíře podvodní digitální radarovou soupravou

- vypracování projektu prací

- zhotovení závěsného trubkového lešení na mostní konstrukci pro provádění prací i v případě kolísání vodní hladiny

- vrtání přes porušenou spodní část pilíře až do zpevněného podloží

- výplňová injektáž dvousložkovou polyuretanovou pryskyřicí GEOPUR

- zpevňující injektáž polyuretanovou pryskyřicí 3P HI

Kotvení stožárů elektrické trakce

Při rekonstrukci koridorových železničních tratí v úseku II. železničního koridoru Břeclav – Podivín (vysoké náspy) se v roce 1998 objevila nutnost speciálního založení stožárů elektrické trakce. Na základě kotvení zkušebních stožárů v tomto úseku byl navržen a později prováděn způsob založení pomocí kotev ISCHEBECK TITAN

- návrh délky kotev každého stožáru na základě provedených zkoušek dynamické penetrace

- vykopání jámy pro vlastní patku, zarážení kotev dynamickou penetrační soupravou do podloží a injektáž polyuretanovou pryskyřicí Bevedan – Bevedol WF

- napnutí kotev předepsanou zátěží vypočtenou z působení sil v jednotlivých stožárech a vlastní betonáž patky

f) Zamezení průniku kapalin a plynů

Při zamezení proudění kapalin a plynů, tzn. vytvoření nepropustné bariery v horninovém masivu je používáno vytvoření těsnící clony z polyuretanových pryskyřic.

Mezi významné akce tohoto typu patří Sanace skládky firmy Duslo Šala v letech 1997 – 2000, kde byla zhotovena kolem celého tělesa skládky podzemní těsnící stěna z polyuretanových pryskyřic, dále utěsnění jámy Šalamoun v Ostravě a v poslední době sanace podchodu v žst. Podivín.

Netěsnost betonové konstrukce podchodu byla odstraněna těsněním dilatačních spár, injektáží trhlin, plošnou injektáží podlah a stěn podchodu dvousložkovou polyuretanovou pryskyřicí CRACKSEAL H. Jako druhotná izolace byl použit nátěr stěn výtahových šachtic látkou H – KRYSTAL.

Správnost zvoleného postupu byl potvrzena tím, že do současné doby nebyla v tomto podchodu zaznamenána žádná reklamace z důvodu pronikání vsakující vody.

Závěr

Předmětem příspěvku bylo shrnutí činností firmy UNIGEO a.s. divize SANEKO v oboru geotechnických průzkumů a geotechnických staveb v průběhu přibližně posledních 10 let trvání společnosti.

Je to jenom malá část z celého období činnosti firmy a doufáme, že naši následovníci budou slavit 100. výročí společnosti.

Děkuji za pozornost.