Problematyka wzmocnienia podłoża autostrady A4 Jarosław-Radymno na obszarach występowania słabonośnych gruntów organicznych

• Autorzy: Zdanowicz-Dejnak M.

Warianty tytułu

EN

The problem of ground strengthening on the A4 motorway from Jarosław to Radymno in areas with weak organic soils

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W ramach przygotowań Polski do EURO 2012 rozpoczęto budowę autostrady A4, w tym omawiany odcinek Jarosław-Radymno w woj. podkarpackim. Dużym wyzwaniem podczas budowy tego odcinka było uzyskanie odpowiednich parametrów nośności podłoża na terenach występowania słabonośnych gruntów organicznych. Zastosowano metody wzmocnienia podłoża, takie jak wymiany dynamiczne, gdzie kolumny tworzone z kruszywa zagęszcza się odważnikiem spuszczanym swobodnie z dźwigu oraz kolumny CMC, które powstają z mieszanki betonowej wtłaczanej w odwierty wykonane w słabonośnym gruncie. Metodą wymiany dynamicznej wzmocniono między innymi obszar podłoża słabonośnego, przylegający do miejscowości Mokra. Teren ten był zabagniony i charakteryzował się wysokim poziomem wód gruntowych. Podłoże składające się z gruntów słabonośnych nie posiadało parametrów wystarczających do budowy wysokiego nasypu zaprojektowanego w tym miejscu. Kolumny wymiany dynamicznej pozwoliły na eliminację dużych osiadań i zapewnienie nośności nasypu i nawierzchni. Wzmocnienie gruntu rozpoczęło się na przygotowanej wcześniej platformie roboczej, ponieważ stan gruntu znajdującego się na poziomie terenu nie pozwala) na ruch ciężkiego sprzętu. Po wykonaniu wszystkich kolumn platformę roboczą wyrównano i zagęszczono powierzchniowo. Metodą kolumn CMC wykonano wzmocnienie m.in. na odcinku 643+200-643+640 ponieważ na podstawie wykonanych odwiertów geologicznych stwierdzono w podłożu do głębokości 8,1 m występowanie gruntów organicznych. Do wykonania kolumn zastosowano odpowiednio zaprojektowany świder przemieszczeniowy, który rozpychając istniejący grunt tworzył przestrzenie, w których zostały wykonane kolumny betonowe. Obciążenie przekazane na podłoże jest przenoszone nie tylko przez kolumny, ale także przez otaczający je grunt, z którym współpracują. Zastosowanie tych metod wzmocnienia gruntu pozwoliło ograniczyć tradycyjne wymiany gruntu. Brak konieczności wywozu gruntów nieprzydatnych do zabudowy i dowozu materiału o lepszych właściwościach znacznie skrócił czas realizacji inwestycji.

EN

Polish preparations for Euro 2012 include construction of the A4 motorway, including the Jarosław- -Radymno stretch in the Podkarpackie province as described in this article. The greatest challenge during the construction of this section of road was to achieve the desired parameters of the ground bearing capacity in areas comprised of weak organic soils. In order to strengthen the ground in such areas, the method of dynamic exchange was employed in which columns of crushed stones were packed with a beetle-head dropped by a caterpillar lift, as well as CMC which are made from concrete piled into wells made in weak soils. The weak organic soils area near the town of Mokra was one of the places where the method of dynamic exchange was applied. A high level of underground water was a characteristic of this boggy terrain. The substrate consisting of weak organic soils did not meet the required parameters to build a high embankment which was designed for this location. Dynamic exchange columns eliminated large subsidence and guaranteed the bearing capacity of the embankment and pavement. Reinforcement of the ground began on a previously prepared work platform because the state of the ground located at the ground level did not allow for the movement of heavy equipment. The work platform was leveled and thickened after all columns were completed. The geological wells in the 643.2-643.64 km stretch showed that the substrate consists of organic soils to a depth of 8.1 m, thus necessitating the application of the CMC method in this area. A specially designed displacement drill was used for column construction. The drill created spaces into which concrete columns were placed while pushing the existing ground aside. The load placed on the substrate was borne not only by the columns but also by the surrounding ground which supported the columns. The application of the above methods of ground reinforcement reduced the traditional ground exchanges. The duration of the investment was significantly shortened because it was not necessary to export the ground that was otherwise useless for building and to supply better quality material.

Słowa kluczowe

PL

wzmocnienie podłoża; kolumny wymiany dynamicznej; kolumny CMC

EN

substrate reinforcement; dynamic exchange columns; CMC columns

• Wydawca: Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
• Rocznik: 2012
• Tom: nr 82
• Strony: 139--156
• Opis fizyczny: Bibliogr. 5 poz., rys.

Twórcy

autor

Zdanowicz-Dejnak M.

• Wydział Inżynierii Lądowej, Politechnika Krakowska

Bibliografia

• 1. Wiłun Z., 2007 - Zarys geotechniki. Wydawnictwo Komunikacji i Łączności WKŁ, Warszawa.
• 2. Projekt wykonawczy budowy autostrady A4 na odcinku Jarosław węzeł „Wierzbna” (bez węzła) – Radymno (z węzłem) km 621+800,67-647+455,82, Transprojekt Gdański Sp. z o.o., 2010.
• 3. Projekt technologiczny wzmocnienia podłoża gruntowego pod nasypami drogowymi w technologii kolumn wymiany dynamicznej na odcinku od km 629+320 do km 629+785, Menard Polska Sp. z o.o., 2010.
• 4. Projekt technologiczny wzmocnienia podłoża gruntowego pod nasypami drogowymi w technologii przemie- szczeniowych zbrojonych kolumn CMC na odcinku od km 643+200 do km 643+640, Menard Polska Sp. z.o.o., 2010.
• 5. Dokumentacja geologiczno-inżynierska dla autostrady A-4 na odcinku Jarosław (węzeł Wierzbna) - Korczowa od km 621+930,00 do 668+837,65, Przedsiębiorstwo Geologiczne Sp. z o.o., 2009.