In civil engineering, underground structures are exposed to various georisks and require greater attention and awareness of the need to identify them at the earliest possible stage of investment preparation and implementation. The assessment of the interaction of objects in the underground space is a task that requires the analysis of many influencing factors resulting from the geometry and characteristics of the constructed structure and existing buildings, in the context of soil and water conditions. The correctness of such an assessment and forecast of the range and scope of these impacts requires knowledge of both construction and geotechnical issues, as well as knowledge of using the experience gained, including the analysis of the results of observations and monitoring measurements. One of the main challenges associated with underground constructions is their impact on existing buildings and other structures adjacent to the developed site. As these structures are often highly susceptible to excavation-induced ground movements, their behavior have to be considered in a design as one of the geotechnical-related limit states. As in the analysis of limit states, various computational models can be used to assess the impact of investments, including analytical, semi-empirical or numerical models. In the process of assessing the impact of underground structures, it is also important to identify additional elements of potential georisks, e.g. the impact of accompanying works, which in certain situations may have a significant impact on the construction process, requiring preventive measures. On a few examples from the construction of deep excavations and tunnels in different soil and water conditions, the article discusses the aspects of the role of the accuracy of the identification of soil and water conditions and the creation of a reliable and useful subsoil model as elements allowing for the identification and minimization of georisks and its proper management.
PL
W inżynierii lądowej obiekty budownictwa podziemnego narażone są na różne georyzyka i wymagają większej uwagi oraz świadomości potrzeby ich identyfikacji na możliwie najwcześniejszym etapie przygotowania i realizacji inwestycji. Ocena wzajemnego oddziaływania obiektów w przestrzeni podziemnej to zadanie wymagające analizy wielu czynników wpływu wynikających z geometrii i charakterystyki konstrukcji budowanej oraz istniejącej zabudowy, w kontekście warunków gruntowo-wodnych. Poprawność takiej oceny i prognozy zasięgu oraz zakresu tych oddziaływań wymaga znajomości zagadnień zarówno z zakresu konstrukcji jak i geotechniki oraz wiedzy wykorzystującej zebrane doświadczenia, w tym analizy wyników obserwacji i pomiarów z monitoringu. Jednym z głównych wyzwań związanych z konstrukcjami podziemnymi jest ich wpływ na istniejące budynki i inne obiekty przylegające do zagospodarowanego terenu. Ponieważ struktury te są często bardzo podatne na ruchy gruntu wywołane wykopami, ich zachowanie należy uwzględnić w projekcie jako jeden ze stanów granicznych związanych z geotechniką. Podobnie jak w analizie stanów granicznych, do oceny oddziaływania inwestycji można wykorzystać różne modele obliczeniowe, w tym modele: analityczne, półempiryczne (np. z Instrukcji ITB nr 376/2020), czy numeryczne (np. MES). W krajowej praktyce, na potrzeby oceny oddziaływania, często wykorzystywana jest metoda przedstawiona w Instrukcji ITB, jednak w przypadku realizacji bardziej skomplikowanych inwestycji i potrzebie uzyskania dokładniejszej predykcji przemieszczeń, np. w sąsiedztwie obiektów metra, występuje celowość lub wręcz konieczność zastosowania metod numerycznych. Na przykładach z realizacji głębokich wykopów i tuneli w odmiennych warunkach gruntowo-wodnych w pracy omówiono aspekty dotyczące roli dokładności rozpoznania warunków gruntowo-wodnych oraz tworzenia wiarygodnego i użytecznego modelu podłoża, jako elementów pozwalających na identyfikację i minimalizację georyzyka oraz odpowiednie nim zarządzanie.
Jednym z etapów realizacji interdyscyplinarnych projektów geotechnicznych jest kompleksowa analiza możliwości jakie daje dany obszar, na wzmocnienie słabych gruntów przeznaczonych na nowe cele inwestycyjne, sposobami, które pozwalają wykorzystać lokalne materiały w sposób normowo dopuszczalny, ekonomiczny i ekologiczny. Nowe trendy są wykorzystywane przy budowie nowych obiektów inżynierskich, gdzie w warstwy podbudowy, czy warstwy stabilizujące słabe podłoże gruntowe, wbudowywane są materiały antropogeniczne z uwagi na możliwość wyczerpania się źródeł złóż naturalnych. Odpady, powstające podczas eksploatacji i przeróbki węgla kamiennego to niewykorzystane źródło materiału o dobrych parametrach wytrzymałościowych. Jednocześnie jest to materiał o różnorodnych i zmiennych właściwościach w poszczególnych przedziałach czasowym. W ramach niniejszej pracy przedstawiono procedurę wykorzystania odpadów kopalnianych jako grunt antropogeniczny w konstrukcji gabionów w geotechnicznym projekcie stabilizacji skarpy. Przeprowadzone badania potwierdziły, że analizowany materiał z jednej z hałd posiada dobre parametry geotechniczne i może być użyty do zaprojektowanego zastosowania geotechnicznego, zastępując lub uzupełniając dużo droższe materiały rodzime. Z uwagi na specyfikę gruntu antropogenicznego parametry nośności muszą być każdorazowo sprawdzenie, a sprawdzenie stateczności lub nośności projektu geotechnicznego najlepiej sprawdzać na modelach numerycznych.
EN
One of the stages of the realization of interdisciplinary geotechnical projects is a complex analysis of the opportunities which offered review areas to strengthen the weak subsoil earmarked for new investment objectives. This approach applies to use local materials in a way where civil engineering norms, engineering, economic and ecological standarts are allowed. New trend is observed in the construction of new engineering structures, where the foundation layer or layers of stabilizing weak subsoil are rebuilt on anthropological materials causing the possibility of the exhaustion of the natural resources. The waste generated during the operation and processing of coal waste are represents an untapped source materials with good endurance parameters. However, it is a material possessing globally unknown properties. This article presents procedure the use of mining waste as a anthropogenic ground in the gabions construction in stabilization project of slopes. The results of studies numerical tests have confirmed that the analysed material from one of slagheap that had to be revitalized complexion have good geotechnical parameters and can be used for solution designed as a much cheaper material. The structures with the use of such anthropogenic ground should be designed individually on the basis of numerical calculations.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.