GRAEVINSKI FAKULTET SVEUILITA U MOSTARUFACULTY OF CIVIL
ENGINEERING UNIVERSITY OF MOSTARPreddiplomski studij
GRAEVINARSTVO
SEMINARSKI RADIZ PREDMETA URBANI VODNI SUSTAVIPODZEMNE VODE U
URBANIM PODRUJIMA I UZ NJIH VEZANI PROBLEMI GRAENJA
Mentor: Student:prof.dr.sc. eljko RoziIvana Mikuli
Mostar, svibanj/2015.
PODZEMNE VODE U URBANIM PODRUJIMA I UZ NJIH VEZANI PROBLEMI
GRAENJA
Saetak:Suvremena urbana podruja esto se suoavaju sa problemima
vode i upravljanje istom, bilo da se radi o vodoopskrbi ili
zatitama od poplava. Podruja na kojima su izgraeni mnogi veliki
objekti koji zahtijevaju duboko temeljenje i nerijetko su prilikom
izgradnje suoeni sa podzemnim vodama. Zatita iskopa od takvih voda
ovisno radi li se o uskim ili irokim iskopima, rovovima ili
graevnim jamama. Svaka od ovih vrsta graevnih jama sadri neke
principe kojima na kojima e se zatita temeljiti i kao takve opisane
su u ovom radu.
Kljune rijei:Podzemna voda, optereenje vodom, graevna jama,
podupore, murje, zatita, ekonominost, funkcionalnost
SADRAJ
1.UVOD12.PODZEMNE VODE U PRIRODI22.1. PODZEMNE VODE U
KRU33.URBANI VODNI SUSTAV44.IZGRADNJA U URBANIM PODRUJIMA65.ZATITA
USKIH ISKOPA OD PODZEMNIH VODA75.1. TRAJNE PODUPORE ZAGATNE
STIJENKE96.ZATITA IROKIH ISKOPA OD PODZEMNIH VODA107.PODZEMNA GARAA
U VARADINU138.ZAKLJUAK169.LITERATURA18
1. 1. UVOD
U svijetu se voda oduvijek smatrala najvanijim elementom koji
nas okruuje u prirodi. ovjek je vrlo rano postao svjestan
neophodnosti ovog resursa i kao takav ovaj resurs ima nepobitno
najvaniju ulogu u ovjekovoj prolosti. Voda, kako god se
pojavljivala u prirodi, bila je podruje interesa djelovanja ovjeka.
Graevinarstvo kao jedno od najstarijih zanimanja u svijetu oduvijek
se suoava sa vodom kao preprekom i velikim potencijalom za
iskoritavanje energije koju voda sa sobom donosi. Tema ovog
seminarskog rada je prikaz izgradnje u suvremenim urbanim sredinama
a koje se nalaze u dodiru sa podzemnim vodama. Pri tome se u radu
osvrem na samu pojavu podzemne vode u prirodi i kao i pojavu
procesa urbanizacije. U radu je dat primjer izgradnje podzemne
garae u Varadinu na kojem je prikazan jedan od naina zatite graevne
jame od podzemne vode.Rad je podijeljen u devet poglavlja. Na
poetku se govori openito o podzemnim vodama s osvrtom na pojavu
istih u kru. Zatim se u radu daje prikaz osnovnog koncepta urbanog
vodnog sustava. Sljedei paragraf pokazuje elemente izgradnje u
urbanim podrujima. Zatim se u radi donosi prikaz zatite uskih i
irokih iskopa od podzemnih voda te prikaz detalja zagatnih stijenki
kao glavnih elemenata zatite u urbanim sredinama. Podzemna garaa u
Varadinu graena 2012. prikazana je u sedmom poglavlju. Kroz zadnja
dva poglavlja dat je zakljuak rada te popis koritene
literature.
2. PODZEMNE VODE U PRIRODI
Voda je najvaniji element za ovjekovo preivljavanje od poetka
njegova postojanja. Kao kemijski spoj dva atoma vodika i jednog
atoma kisika jasno je da je jedan od osnovnih uvjeta ivota.
Kemijska formula vode je H2O, a na snimkama Zemlje iz Svemira moe
se uoiti da je velik dio Zemljine povrine pokriven vodom, oko 70%.
Vode u prirodi moemo dijeliti na vie naina: oborinske, povrinske,
podzemne, kapilarne, adhezijske, otpadne, mineralne vode. Podzemne
vodenazivamo jo i temeljne vode, a sve su vode koje se nalaze u
tlu, tj. u upljinama tla. [footnoteRef:2] [2: Usp.
http://hr.wikipedia.org/wiki/Voda (2.5.2015.)]
Temeljna struktura globalnog kruenja vode je jednostavna. Voda
se evaporira u atmosferu iz oceana, jezera, rijeka i vegetacijom
pokrivenih dijelova kopna. Zrane struje raspodjeljuju vodenu paru
na cijeli prostor Zemlje. Kondenzacijom se stvaraju oblaci i
padaline kojima se voda vraa na povrinu gdje prodire u tlo ili
izravno rijekama tee do mora i oceana. Najvei dio padalina pada
izravno na povrinu oceana, ime se preskae jedna faza u hidrolokom
ciklusu. Ukupni volumen vode ukljuen u globalni kruni tok je 1.3 do
1.5 x 106 km3 . Najvei dio vode sadre mora i oceani, dok je slatke
vode tek oko 4 %, a koja se veinom nalazi u polarnim ledenim kapama
i ledenjacima.[footnoteRef:3] [3: Usp. G-100/7, PODZEMNE VODE
(https://portal.uniri.hr/system/resources/docs/000/002/552/original/Predavanja_T-7.pdf?1394528226)
]
Slika 2. Raspodjela vode na povrini Zemlje (preuzeto iz G-100/7,
PODZEMNE VODE
(https://portal.uniri.hr/system/resources/docs/000/002/552/original/Predavanja_T-7.pdf?1394528226
)Podzemna voda kao voda koja se nalazi ispod povrine Zemlje unutar
upljina i pora u tlu i u stijenama koristi se u mnogim gradovima i
naseljima velike koliine vode s iz buenih bunara ili zdenaca ak i u
velikim gradovima smjetenim na rijekama, voda se najee crpi iz
podzemlja, jer je uglavnom manje zagaena, pa je i isplativija od
one iz rijenih tokova.[footnoteRef:4] [4: Usp. . Aljinovi, D.;
Tomljenovi, B.; Petrologija s geologijom II. dio Povrinska i
podzemna voda (2. dio) ( 28.4.2015.)]
2.1. PODZEMNE VODE U KRU
Podzemna voda u stijenama s meuzrnatom poroznou (ljunci,
pijesci) naziva se temeljnicom (freatskom ili vapnenom) vodom.
Podzemna voda je ona voda koja moe strujati pod djelovanjem
gravitacijske sile. U vezanim stijenama (npr. u vapnencima), voda
se nakuplja i protjee pukotinama a u krkom podruju znatne koliine
voda protjeu podzemljem. [footnoteRef:5] Za sve krke terene
zajednika je: pojava krkih izvora (vrela) velike izdanosti (ak i
vie 10-taka tisua litara u sekundi) i promjenjivog reima istjecanja
(tj. postoji velika razlika izmeu koliina istjecanja tijekom kinog
i sunog perioda).[footnoteRef:6] Podzemne vode u kru imaju
specifine karakteristike koje proizlaze iz specifinih hidrogeolokih
i geolokih karakteristika kra. Krka podruja su veoma razliita i u
njima su mogui svi oblici teenja: od difuznog do otvorenog
turbulentnog toka. Infiltracijske karakteristike su takoer vrlo
razliite i mogu imati uobiajni difuzni karakter te koncentirana
poniranja. Zbog ovakvog stanja, teenje u kru moe biti vrlo brzo, to
znai da ove podzemne vode mogu brzo reagirati u odnosu na
dotjecanja i istjecanja. Posebno je vano spomenuti da krke vode
isto tako mogu brzo reagirati i na kvalitetu vode. U pravilu, ove
vode su vrlo otvorene i osjetljive na zagaenja[footnoteRef:7] [5:
Usp. http://hr.wikipedia.org/wiki/Voda (2.5.2015.)] [6: Usp.
Aljinovi, D.; Tomljenovi, B.; Petrologija s geologijom II. dio
Povrinska i podzemna voda (2. dio) (] [7: Usp. Margeta, J.; Osnove
gospodarenja vodama; Graevinski Fakultet Sveuilita u Splitu. Split.
1992. Str. 41]
Slika 2. Izvor Zrmanje: lijevo u lipnju (suhi izvor) i desno u
listopadu 2003. god. (izvor s oko 200 l/s) (preuzeto iz: Aljinovi,
D.; Tomljenovi, B.; Petrologija s geologijom II. dio Povrinska i
podzemna voda (2. dio) (25.4.2015.)
3. URBANI VODNI SUSTAV Urbano podrujekarakterizirano je
velikomgustoom stanovnitvai nepreglednim ljudskim obiljejima u
usporedbi s okolnim podrujima. Urbana podruja mogu obuhvatiti
velegradove,gradove,gradieilikonurbacije, no opseg se pojma nikad
ne protee na ruralna naselja poputselaizaselaka. Urbana podruja
nastaju i razvijaju se u procesuurbanizacije. Mjerenje opsega
urbana podruja pomae u analiziranjugustoe stanovnitvaiurbanog
isturenja(engl.urban sprawl) te u odreivanju urbanog i ruralnog
stanovnitva.[footnoteRef:8] Urbano podruje svojim hidrolokim/vodnim
ciklusom vode najbolje kakvoe transformira u zagaene vode s
negativnim utjecajem na okoli i vodne resurse iako voda predstavlja
vanu ulaznu komponentu/resurs za gospodarski razvoj naselja i
drutva u cjelini. Stoga je za odrivost naselja i okolia nuna
kontrola urbanoga hidrolokog ciklusa. Urbani je vodni sustav dio
prirodnoga hidrolokog ciklusa koji ukljuuje slivno podruje grada i
izgraene i neizgraene dijelove prirodnoga vodnog sustava na podruju
grada: [8: Usp. http://hr.wikipedia.org/wiki/Urbano_podru%C4%8Dje (
25.4.2015.)]
1. zahvaanje, transport, ienje, distribuciju vode; 2.
prikupljanje, odvod i proiavanje otpadnih voda3. prikupljanje,
odvod i proiavanje oborinskih voda,4. kontrolu reima voda vodnih
resursa na podruju grada.[footnoteRef:9] [9: Usp. Rozi, .; Margeta,
J.; Knezi, S.; Modeliranje urbanog vodnog sustava; Graevinar 59
(2007)2, 93 - 102]
Slika 3. Meuovisnosti izmeu urbanog vodnog sustava, rijenoga
bazena, grada i okolia (preuzeto iz: Rozi, .; Margeta, J.; Knezi,
S.; Modeliranje urbanog vodnog sustava; Graevinar 59 (2007)2, 93
102)Uobiajeni infrastrukturni i prirodni elementi urbanog vodnog
sustava u rijenom bazenu su: izvori pitke vode, postrojenje za
proizvodnju vode za pie, infrastruktura za transport i raspodjelu
vode, upotreba vode, infrastruktura odvodnje oborinske vode, ureaji
za proiavanje otpadne vode, kopnene vode i obalno more, kanali,
ustave, crpne stanice, gradske povrinske vode i lokalni vodni
resursi te infrastruktura odvodnje upotrijebljenih voda. Sustav je
u stalnoj interakciji s okruenjem, prirodnim i drutveno-ekonomskim,
odnosno s rijenim bazenom i urbanim Odnose izmeu okolia, rijenoga
bazena i urbanoga vodnog sustava i njihovu meuovisnost ini niz
meusobnih veza koje su pak ovisne o fizikome, politolokome,
geografskome, klimatskome i drugom poloaju regije u kojoj se
nalaze. Bitno je napomenuti da uzajamna djelovanja rijenoga bazena
i urbanoga sustava vode ukljuuju sve odnose vezane za iskoritavanje
vode, kao i sve ekonomske odnose nastale uporabom zemljita i urbane
vode u rijenim bazenima. Jedno urbano podruje moemo definirati kao
skup zgrada i ulica gdje ljudi ive, rade i sudjeluju u njegovu
gospodarskom i drutvenom razvoju koje obino ima najmanje 10000
stanovnika. To podruje formira urbani ekoloki sustav koje se
sastoji od: (i) prirodnog sustava; (ii) izgraenoga sustava i (iii)
drutvenoga sustava.[footnoteRef:10] [10: Usp. Rozi, .; Margeta, J.;
Knezi, S.; Modeliranje urbanog vodnog sustava; Graevinar 59
(2007)2, 93 - 102]
4. IZGRADNJA U URBANIM PODRUJIMA
Velike, razvijene nacije imaju jedan zajedniki definirajui
faktor: svi su visoko urbanizirani. Urbanizacija je proces kojim se
drutvo transformira iz bitno ruralnog u preteno urbano. Njezin
najvidljiviji izraaj u krajoliku je rast gradova i poveanje
njihovog broja, veliine i vanosti. Urbanizacija nije samo rast
gradova nego radije kompleksna promjena u ekonomskom, socijalnom i
politikom razmiljanju. Kako gradovi rastu, uvode se nove definicije
u svrhu popisivanja stanovnitva u kojima se uobiajeno koristi
koncept "proirenog grada". Definicije poput urbaniziranog podruja
utemeljene na fizikom proirenju izgraenog podruja i minimalnih
zahtjeva populacijske veliine i gustoe jednako kao i
metropolitanskog podruja, temeljene na veliini urbanog stanovnitva
i obrascima komutacije kao veliine prostorne integracije daju mnogo
bolji pokazatelj populacijske veliine gradova nego to to ini
upotreba politikih entiteta poput opina. Gradovi ne mogu postojati
niti postoje u izolaciji. Ovisno o promatranju razvoja prijevoza i
komunikacije kao preduvjeta za rast gradova, koncentracija vika
proizvoda u gradovima zahtijevala je u poetku poveznice s njihovim
okolnim regijama te kasnije kao naselje okrenuto prema zapadu i
prostornu podjelu rada popraenu geografskom specijalizacijom
proizvodnje, s drugim regijama i gradovima. U namjeri da se viak
koncentrira na posebnim mjestima bile su potrebne veze da gradovi
postanu vorita u mreama koje sadravaju kretanje dobara, usluga,
materijala, ljudi, novca, kredita, investicija i informacija. Ove
razliite oblike tokova, kretanja, transkacija i veza skupno se
naziva prostorna interakcija, a ona djeluje kao klju prema gradskom
sustavu. Interakcija tada izvodi brojne kljune uloge u iscrtavanju
oblika i strukture gradskog sustava, kao to ini u unutranjoj
strukturi gradova. Posebno su vane etiri uloge gradskog sustava.
Prva je jednak nain na koji se trina ekonomija integrira kroz
mehanizme odreivanja cijena tako da interakcija izvodi prostornu
ulogu integracije. Druga uloga oznaava interakciju koja doputa
diferencijaciju funkcionalne, specijalizacije gradova unutar
gradskog sustava. Trea i najvanija, interakcija je sredstvo
prostorne organizacije. Posljednja, interakcija je izvanredno vana
u donoenju promjene i reorganizacije prostornih odnosa unutar
gradskog sustava.[footnoteRef:11] [11: Usp.
http://hr.wikipedia.org/wiki/Urbana_geografija (8.5.2015.)]
Slika 4. Gradilite u urbanom podruju (preuzeto iz: Nadilo, B.;
Prva javna podzemna garaa u Varadinu: Uspjeno rijeeni problemi s
podzemnom vodom; Graevinar 64 (2012) 2, 148 - 157
Uspjean i dinamian grad moe igrati vanu ulogu u dobrobiti ne
samo svojih stanovnika, nego i okolnih naselja. Njegov utjecaj je
neophodan za izbjegavanje ruralne depopulacije i za promicanje
uravnoteenog teritorijalnog razvoja. Odrivi gradovi kojima se tei u
posljednje vrijeme moraju imati atraktivne otvorene javne prostore
i promicati odrivu, ukljuujuu i zdravu mobilnost, na nain da
biciklizam i pjeaenje budu atraktivni, a javni prijevoz omiljen. To
je mogue ostvariti prenamjenom povrina i konstantnim planiranjem
urbanistikog prostora, izgradnjom adekvatnih ustanova i
rekonstrukcijom postojeih objekata. Poveana energetska uinkovitost
u zgradama smanjuje gospodarsku i energetsku ranjivost, a povezane
inovacije, tehnologije i usluge u graevini i energetici vani su
pokretai lokalnog razvoja. Poveanje izgradnje i prilagodba okolini
i prirodi dovodi do izgradnji, primjerice podzemnih garaa koje
zahtijevaju iroke iskope i zatitu od podzemnih
voda.[footnoteRef:12] [12: Usp. Pavii Kaselj, A.; ODRIVI GRAD: Mogu
li gradovi biti nositelji odrivog razvoja?
(http://www.zelenaenergija.org/clanak/odrzivi-grad-mogu-li-gradovi-biti-nositelji-odrzivog-razvoja/6568)
]
5. ZATITA USKIH ISKOPA OD PODZEMNIH VODA
Uspravni iskopi, koji se u graevinarstvu javljaju jako esto,
mogu biti razliitih dubina i razliitih svojstava. Razlog este
pojave moe biti oblik i primjena graevine ili skueni slobodni
prostor potreban za gradnju ili pak zatita okolnih graevina
prilikom iskopa to je est sluaj u urbanim podrujima. Izvedba
ovakvih iskopa je sloen zadatak pogotovo kad se uz optereenje tla
doda i hidrostatiki tlak tj. pojava podzemne vode.[footnoteRef:13]
Ovakav nain iskopa i gradnje nazivano podgradama a u principu one
predstavljaju privremene graevine koje slue za osiguranje ljudi i
materijalnih dobara za vrijeme rada u iskopima. Razlikujemo tri
osnovna tipa podgrada: 1. oplate (izvedene na licu mjesta i/ili
predgotovljene) 2. berlinsko zie i 3. murje (elilno ili
drveno).[footnoteRef:14] Kod odabira tehnologije ili vrste izvedbe
podgrade kljunu ulogu igra voda. U tom smislu postoje dvije vrste
ovakvih graevina. Jedne moraju biti vodonepropusne pa su kako smo
spomenuli optereene i hidrostatilkim tlakom. Druge ne moraju biti
vodonepropusne, pa na njih ne djeluje pritisak vode. Berlinsko zie
je tip podgrade koja nije vodonepropusna a sastoji se od stupova
tzv. vodilica zabijenih u tlo na odreenom razmaku do potrebne
dubine, i izmeu vodica umetnutih platica koje mogu biti od
razliitih materijala (drvo, metal, armirani beton). murje takoer
podrazumjeva razliite materijale od kojih se moe izvesti. Sve
platice, bez obzira radi li se o eliku, armiranom betonu ili drvetu
ugrauju se na nain da se zabijaju u tlo. To se danas radi
vibronabijaima.[footnoteRef:15] [13: Usp. Roje Bonacci, T.;
Potporne graevine i graevne jame. Graevinsko-arhitektonski Fakultet
Sveuilita u Splitu.Split. 2005. Str. 139] [14: Usp. Roje Bonacci,
T.; Potporne graevine i graevne jame. Graevinsko-arhitektonski
Fakultet Sveuilita u Splitu.Split. 2005. str.141] [15: Usp. Roje
Bonacci, T.; Potporne graevine i graevne jame.
Graevinsko-arhitektonski Fakultet Sveuilita u Splitu.Split. 2005.
Str. 158.- 161.]
Slika 5. Primjer primjene elinih talpi s razuporama pri
izgradnje kanalizacijskog kanalu (preuzeto iz:
http://www.unajmi.hr/media/image/proizvodi/boris/_slide73_1342159297.jpg)
4.1. TRAJNE PODUPORE ZAGATNE STIJENKE
Podupore kao graevine koje su optereene tlom i vodom mogu biti
trajne ili privremene nazivamo jos i zagatne stijenke. Mogu
djelovati samostalno i/ili kao sastavni dio nekih sloenih graevina.
Najstariji tip radio se od drvenih platica a nagli razvoj dogodio
se pojavom elika. Gotovo uvijek se koriste tamo gdje postoji
mogunost da ih se po zavretku graenja moe izvaditi i ponovno
koristiti. Kasnije su se ovakve vrste graevina poele raditi i u
armiranom betonu kao armirano-betonske dijafragme. Ukoliko se radi
u tlu u kojem se mogu oekivati samci onda nije pogodno raditi
zatitu uz pomo elinih platica ve armiranobetonska dijafragma.Takoer
mogua je i izvedba tipa pilot do pilota ukoliko se radi o
vodopropusnoj graevini odnosno dva reda pilota (zasjeenih) za
vodonepropusnu graevinu kao i novija tehnologija mlaznog
injektiranja. Sve zagatne stijenke mogue je sidriti kako bi se
poveala njihova stabilnost.[footnoteRef:16] [16: Usp. Roje Bonacci,
T.; Potporne graevine i graevne jame. Graevinsko-arhitektonski
Fakultet Sveuilita u Splitu.Split. 2005. Str. 156-165]
Slika 6. Snienje razine podzemne vode iza zagatne stijenke u
svrhi smanjenja hidrostatikog pritiska (preuzeto iz: Roje Bonacci,
T.; Potporne graevine i graevne jame. Graevinsko-arhitektonski
Fakultet Sveuilita u Splitu.Split. 2005. Str.286)
Zagatne stijenke moraju podnijeti pritisak tla ali i biti
vodoodrivi. Ta vodoodrivost je kljuna kako bi se zatitila graevna
jama a oviso o kojem se materijalu radi postie se na razliite
naine. Kod elinih talpi to se postie preklapanjem po preporukama iz
tvornice dok kod AB prilikom izgradnje treba umetati cijevi dok se
kod pilota to postie preklapanjem. Ukoliko postoji bojazan od
mogunosti hidraulikog sloma iskop se moe vriti pod vodom, bez
crpljenja. Tada nema razlike hidrostatikih pritisaka ili je ona
vrlo mala ali ostaje problem ugradnje sidara ili razupora. One se
moglu ugraivati usporedno s crpljenjem vode iz jame odnosno s
poveanjem hidrostatikog pritiska. Najjednostavnije je izvesti veznu
gredu na vrhu zagatne stijenke kako bi ona povezala sve dijelove pa
samo nju razupirati. Tehnologija iskopa vez crpljenja moe se
koristiti kod krunog tlocrta zagatne stijenke. Na slian princip
funkcioniraju i bunari vrsta dubokih temelja koja se spustaju u tlo
potkopanjem noice. Postoji jo i tzv. rudarska metoda kad je nemogue
razupirati radi radnog prostora a ni sidrenje nije doputeno. Izvodi
se armirano-betonska dijafragma kao trajni dio budue graevine
tehnologijom pilota a nakon toga radi se iskop po etaama, odozgo
prema dolje. [footnoteRef:17] [17: Usp. Roje Bonacci, T.; Potporne
graevine i graevne jame. Graevinsko-arhitektonski Fakultet
Sveuilita u Splitu.Split. 2005. Str. 285 - 290]
6. ZATITA IROKIH ISKOPA OD PODZEMNIH VODA Graevna jama kao
mjesto gdje se dogaa poetak izgradnje mora biti suha. Gotovo uvijek
radi se o udubini u tlu iz koje voda ne moe gravitacijski otjecati
pa odvodnju vre sakupljivai vode koji ju prosljeuju u prostor za
prikupljanje vode. Kada je u pitanju odvodnja iz jame ina se prvo
prikuplja na jedno crpno mjesto (drenanim rovovima, drenanim
tepihom i padom dna iskopa ispod tepiha) a onda iz crpnog mjesta,
ovisno o dotoku, povremeno ili stalno crpi i odvodi u recipijent.
Pri ovakvoj odvodnji graevne jame od podzemne vode potrebno je
osigurati da ne doe do hidraulikog sloma na virnoj
plohi.[footnoteRef:18] [18: Roje Bonacci, T.; Potporne graevine i
graevne jame. Graevinsko-arhitektonski Fakultet Sveuilita u
Splitu.Split. 2005. Str. 265-270]
Slika 7. Odvodnja procjedne podzemne vode iz graevne jame
(preuzeto iz: Roje Bonacci, T.; Potporne graevine i graevne jame.
Graevinsko-arhitektonski Fakultet Sveuilita u Splitu.Split. 2005.
Str. 158.- 161.)
Kod viih razina podzemnih voda u odnosu na dno graevne jame i
kod veih dotoka prikladnije je sniziti podzemne vode izvan prostora
graevne jame. Kad ima dovoljno prostora to se primjerice moe uiniti
postavljanjem vodoravne drenae kao otvoreni drenani kanal, drenani
rovovi, podzemne galerije tolne i vodoravne buotine. Ovaj postupak
radi se kad su potrebna manja snienja razine podzemne vode koja se
nalazi u sloju tla u kojem se nalazi i graevna jama, tj. kad se
drenira podzemna voda sa slobodnim vodnim lice.
Slika 8. Popreni presjeci drenanih rovova (preuzeto iz: Roje
Bonacci, T.; Potporne graevine i graevne jame.
Graevinsko-arhitektonski Fakultet Sveuilita u Splitu.Split. 2005.
Str. 267Pad dna kanala mora biti takav da tekuica ne erodira kanal
ali da u njemu ne ostavlja talog (minimalni pad iznosi 0,3 ).
Otvoreni kanali mogu se obloiti da bi se zatitili od erozije a
izvode se kao i svi ostali rovovi uz sve potrebne mjere zatite
(posteljica na dno rova te potivanje filterskog pravila). Za ovakve
rovove bitno je da u njih ne ulazi povrinska oborinska voda pa se u
tu svrhu mogu napraviti i glineni epovi ili predgotovljeni betonski
rigoli. Za dubine kanala veih od 5m potrebno je izvriti analizu
stabilnosti pokosa.[footnoteRef:19] [19: Roje Bonacci, T.; Potporne
graevine i graevne jame. Graevinsko-arhitektonski Fakultet
Sveuilita u Splitu.Split. 2005. Str. 158.- 161.]
Slika 9. Prstenasta drenaa za graevne jame manjih povrina (
preuzeto iz: Roje Bonacci, T.; Potporne graevine i graevne jame.
Graevinsko-arhitektonski Fakultet Sveuilita u Splitu.Split. 2005.
Str. 270.
Kad nije mogue sniziti razinu podzemne vode drenanim rovovima
primjenjuje se odvodnja pomou bunara. Njihovim pravilnim
razmjetajem i neprekidnim crpljenjem vode dolazi se do
zadovoljavajuih rjeenja. Postoje dvije razliite vrste uspravnih
drenaa. Jedna je uz pomo klasinih bunara veih promjera dok je drugi
uz pomo cijevnih bunara. Ukoliko nije mogue sniziti razin podzemne
vode s jednim nizom bunara tada se rade bunari u dvije visine. U
oba sluaja bunari mogu biti smjeteni razliito u odnosu na graevnu
jamu.[footnoteRef:20] [20: Roje Bonacci, T.; Potporne graevine i
graevne jame. Graevinsko-arhitektonski Fakultet Sveuilita u
Splitu.Split. 2005. Str. 158.- 161.]
Slika 10. Poloaj bunara u odnosu na graevnu jamu (preuzeto iz:
Roje Bonacci, T.; Potporne graevine i graevne jame.
Graevinsko-arhitektonski Fakultet Sveuilita u Splitu.Split. 2005.
Str. 275.7. PODZEMNA GARAA U VARADINU
U gradu Varadinu, u Republici Hrvatskoj 2012. godine gradila se
prva javna podzemna garaa i to nadomak povijesne gradske jezgre i
pjeake zone. Gradnja jedne takve graevine bila je znaajna za grad
koji svoju graditeljsku urbanu batinu ve dugo paljivo uva i preputa
samo pjeacima. Varadin je prema popisu iz 2011. imao etrdesetak
tisua stanovnika, zapravo ukupno 47.005, ali bez prigradskih
naselja tek 38.746.[footnoteRef:21] [21: Nadilo, B.; Prva javna
podzemna garaa u Varadinu: Uspjeno rijeeni problemi s podzemnom
vodom; Graevinar 64 (2012) 2, 148 - 157 ]
Slika 11. Pogled iz zraka na Kapucinski trg prije poetka radova
( preuzeto iz: Nadilo, B.; Prva javna podzemna garaa u Varadinu:
Uspjeno rijeeni problemi s podzemnom vodom; Graevinar 64 (2012) 2,
148 - 157
Tvrtka Crtorad d.o.o. iz Varadina gradila je prvu gradsku
podzemnu garau. Radi se naime o privatnoj tvrtci koja se bavi
proizvodnjom i ugradnjom vertikalne prometne signalizacije, izradom
i obnovom oznaka na kolniku, naplatom parkiranja, pauk slubom,
blokadom i deblokadom vozila i prometnica te zimskim i ljetnim
ienjem ulica i prometnica. U Varadinu su putem dodijele koncesija
dobili najduu koncesiju za naplatu parkiranja na rok od 30 godina
uz uvjet da izgrade podzemnu garau. Odluka je da se u okviru
koncesije gradi podzemna garaa i to prema klasinom BOT modelu
(Build-Operate-Transfer izgraditi-upravljati- vratiti) koji se
primjenjuje za strane ulagae. U ovom sluaju radi se o 443 parking
mjesta u dvije razne dok je vrijednost cijelog projekta 46 milijuna
kuna. Graevinska bruto povrina zahvata 16.248 m2, povrina graevne
estice 9960 m2, a povrina podzemne garae u dvije razine 12.370 m2.
Ulaz je u garau uraen rampom s blagim nagibom od 13 posto s tri
trake od kojih su jedna ulazna i izlazna, a srednja je, ovisno o
dobu dana i zbivanjima na trgu zbog bolje protonosti povremeno
ulazna i izlazna. Konaan je broj parkiralinih mjesta 443 (prosjeno
na svako parkiralino mjesto otpada 27,7 m2, a dimenzije su
parkirnog mjesta 5 x 2,5 m). Visina je svake podzemne razine 3 m, a
na prvoj je razini uz parkiralita predviena kontrolna i upravljaka
prostorija s popratnim sadrajima, energetski blok s dizelskim
agregatom i trafostanicomte posebnim prostorijama za elektrine
ureaje i odlaganje otpada. Na drugoj se razini biti sanitarni
prostori za korisnike garae i ugostiteljskog objekta na trgu te
prostorija i bazen za sprinkler ureaje i mreu za gaenje poara. Obje
su razine meusobno povezane dvosmjernom krunom rampom, a na donjoj
je razini predviena veza s robnom kuom. Na rubnim su dijelovima
garae predvieni i otvori za ventilaciju kroz koje ujedno dopire i
dnevno svjetlo. Inae je garaa napravlljena kao otvoreni i svijetli
prostor s armiranobetonskom konstrukcijom, prednapetih ploa i grede
te stupova. Tlocrtne su dimenzije podzemne garae 77 x 79 m, a
temeljna je konstrukcija armiranobetonska ploa (debljine 70 cm) s
produljenim trakama od 100 cm u zoni stupova.
Slika 12. : Presjeci kroz podzemnu garau( preuzeto iz: Nadilo,
B.; Prva javna podzemna garaa u Varadinu: Uspjeno rijeeni problemi
s podzemnom vodom. Graevinar 64 (2012) 2, 148 - 157
Monolitni su stupovi projektirani u rasteru 5 x 16 m, a nosivi
sustav tvore naknadnoprednapete armiranobetonske grede i ploe, s
tim to su natege poloene u gredama u nosivom smjeru, a u razdjelnom
smjeru u ploama na ujednaenim razmacima. Za strop na razini -2
naknadno prednapete grede su dimenzija 50 x 60 cm i u rasponima od
16 m, a izmeu njih su takoer armiranobetonske prednapete ploe
debljine 16 cm. Stropna je ploa na razini -1, debljine 24 cm,
istoga je nosivoga sustava i na gredama dimenzija 75 x 90 cm na
rasponima od 16 m. Iznad gornje je ploe predvien sloj mravog
betona, nasipa i oploenja trga u visini od 1 metra. Cjelokupna je
vanjska ljuska s temeljnom ploom i obodnim zidovima proraunana i
armirana na vodonepropusnost za kalibriranu irinu pukotina (od 0,2
mm), a i izvoenje je vanjske ljuske prilagoeno zahtjevima
vodonepropusnih konstrukcija. Proraunom je konstrukcije dokazana
stabilnost graevine (armiranobetonske konstrukcije s nadslojem) na
djelovanje od uzgona podzemne vode. Radovi su zapoeli 15. listopada
2010. i trebali su biti zavreni 1. oujka 2012., ali su zbog zastoja
uvjetovanih istranim radovima vezanim uz vodonepropusnost graevne
jame produeni do 1. lipnja iste godine.
Slika 13. Iskop i odvoenje graevnog materijala iz graevne jame
podzemne garae (preuzeto iz: : Nadilo, B.; Prva javna podzemna
garaa u Varadinu: Uspjeno rijeeni problemi s podzemnom vodom;
Graevinar 64 (2012) 2, 148 157)
Izvedena je 15 m duboka sidrena armiranobetonska zatitna
dijafragma s naglavnom gredom oko cijele graevne jame. Na gradilitu
je dnevno bilo i do pedesetak radnika, a najvie je problema bilo sa
zatitom od podzemnih voda, posebno zbog vrlo loih iskustava na tom
podruju vezanih uz gradnju susjednih graevina tzv. Vame i Vabe,ali
i na drugim gradilitima u gradu, pa se izvoa bio pripremio za
izvoenje dijela radova u vodi. Prema projektu bila je predviena
izvedba mlaznih injektiranih stupnjaka (promjera 160 cm, dubine 300
cm) koji se meusobno preklapaju. To se rjeenje nije odgovaralo
voditeljima projekta projekta ponajprije zbog skupoe, ali i zato to
nije jamilo zatitu od prodora vode i radove u suhom. Stoga je
tijekom iskopa napravljeno pokusno polje za mlazno injektiranje
koje se zbog zbijenog tla pokazalo neuinkovitim i nije prualo
odgovarajuu zatitu od prodora vode. Na poticaj investitora i uz
suglasnost nadzorne slube, a u dogovoru s glavnim izvoaem i
podizvoaem zatitne konstrukcije graevne jame, zapoeli su dodatni
istrani radovi- Tlo je osim na otpornost ispitivano i na
vodootpornost. Zapravo je problem istraen multidisciplinarno
sudjelovanjem strunjaka - razliitih struka, a ispitano je tlo,
njegovi slojevi i konfiguracija, ali i vodopropusnost. Da bi se za
gradnju temeljne ploe snizila razina podzemne vode, odlueno je da
se izvede sustav bunara i drenanih kanala. Izvedena su etiri duboka
bunara (promjera 40 cm) i jedan sredinji (promjera 100 cm) koji
skuplja vodu iz drenanih kanala, a potom se poelo s crpljenjem.
Voda se inae pojavljuje na dubini od 4 m i oscilira, ovisno o
vremenu i godinjim dobima 1,5 m. Stoga su se odluili na crpljenje i
uspjeli sniziti razinu vode do dubine od 8,3 m i uspjeli sve radove
obaviti na suhom. Sada se njihova iskustva ve uspjeno primjenjuju i
na drugim varadinskim gradilitima.[footnoteRef:22] [22: Usp.
Nadilo, B.; Prva javna podzemna garaa u Varadinu: Uspjeno rijeeni
problemi s podzemnom vodom; Graevinar 64 (2012) 2, 148 157]
8. ZAKLJUAKU seminarskom radu prikazani su problemi vezani za
podzemnu vodu pri izgradnji u urbanim sredinama. Ono to se danas
nudi na tritu je toliko usavreno i specijalizirano, pa je preveliko
i preopirno da bi pojedinano moglo biti prikazano i objanjeno, ali
je dat prikaz nekih osnovnih elemenata pojedinih skupina zatite
graevnih jama. Napretkom tehnologije kroz povijest uvelike je
napredovao i nain izgradnje. Kada pogledamo stari nain graenja
objekata, pomou tradicionalnih tipova oplate uviamo da s onim to se
danas nudi trebamo prije svega puno manje vremena, to je veoma vana
karakteristika u izgradnji. Vremenski rokovi su nerijetko ti koji
imaju glavnu rije prilikom odluivanja o koritenju odreenih elementa
i naina gradnje. Suvremeni svijet dananjice tei to broj izgradnji,
kako bi se to prije postigla funkcionalnost graenog objekta, te
poeo ostvarivati zamiljeni profit. Ekonominost suvremenih sustava
zatite graevnih jama i opravdavamo injenicom da se gradi bre, tj.
bra montaa i demontaa pojedinih sustava uz veliku mehanizaciju
sustava zahtjeva puno manji broj angairane radne snage to ide u
prilog postizanju ekonominije gradnje. Onaj najvaniji aspekt
prilikom ocjenjivanja kvalitete graevine, odnosno projekta po kojem
se gradi, sigurnost, najvie odreuje koji emo nain zatite izabrati.
Moderniji sustavi uz puno veu zatitu na radu, zahtijevaju manju
angairanost ljudi, a prednost daju strojarskim postrojenjima i
samim time smanjuju mogunost nesree i povrede na radu. Danas se
gradi vie neko ikada u povijesti i najee se to radi betonom, u
gradovima u urbanim sredinama gdje je konstantna pojava nedostatak
prostora, gradi se dublje da bi se moglo ii vie i zato e podzemna
voda iju vanost s druge strane ne smijemo zanemariti u vidu
nedostatka voda za vodoopskrbu i dalje imati vrlo vanu ulogu
prilikom izgradnje konstrukcija.
9. LITERATURA
1. Rozi, .; Margeta, J.; Knezi, S.; Modeliranje urbanog vodnog
sustava; Graevinar 59 (2007)2, 93 - 1022. Margeta, J.; Osnove
gospodarenja vodama; Graevinski Fakultet Sveuilita u Splitu. Split.
1992. 3. Roje Bonacci, T.; Potporne graevine i graevne jame.
Graevinsko-arhitektonski Fakultet Sveuilita u Splitu. Split. 2005
4. Aljinovi, D.; Tomljenovi, B.; Petrologija s geologijom II. dio
Povrinska i podzemna voda (2. dio) ( 28.4.2015.)5. Nadilo, B.; Prva
javna podzemna garaa u Varadinu: Uspjeno rijeeni problemi s
podzemnom vodom; Graevinar 64 (2012) 2, 148 1576.
http://hr.wikipedia.org/wiki/Urbano_podru%C4%8Dje ( 25.4.2015.)7.
http://hr.wikipedia.org/wiki/Voda (2.5.2015.)8. G-100/7, PODZEMNE
VODE
(https://portal.uniri.hr/system/resources/docs/000/002/552/original/Predavanja_T-7.pdf?1394528226)
(3.5.2015.)9.
http://www.unajmi.hr/media/image/proizvodi/boris/_slide73_1342159297.jpg
(19.5.2015.)
20
