W poniższym artykule znajdziesz opis dostępnych technologii z zakresu geoinżynierii i wzmacniania gruntu.
......
Jeśli szukasz informacji o zastosowaniu tej technologii w domu mieszkalnym lub chcesz sprawdzić, kiedy metoda może pomóc przy osiadaniu budynku, zobacz stronę usługową: iniekcje geopolimerowe.
Jeśli jesteś projektantem, inżynierem lub szukasz bardziej technicznych informacji o parametrach materiałów, metodach wykonawczych i weryfikacji efektów prac, zobacz nasz artykuł o technologii iniekcji geopolimerowych.
Czym są iniekcje geopolimerowe i ich zastosowanie w robotach geoinżynieryjnych
Iniekcje geopolimerowe to szybka i nieinwazyjna metoda wzmacniania podłoża, stosowana w budownictwie zarówno liniowym (infrastruktura), jak i kubaturowym (obiekty przemysłowe, komercyjne i mieszkalne). Z powodzeniem stosowana w krajach Europy Zachodniej i Skandynawii od ponad 40 lat, w Polsce zyskująca na popularności z uwagi na wyjątkowe parametry użytkowe i wygodę stosowania: ekstremalnie szybki czas robót naprawczych i właściwie znikomą uciążliwość podczas prowadzenia prac geoinżynieryjnych.
Proces naprawczy, polegający na szybkiej i małoinwazyjnej iniekcji w głąb gruntu, pozwala na jego zagęszczenie bezpośrednio pod obiektem bez wykopów, drgań czy wprowadzania ciężkiego sprzętu budowlanego. Geopolimery stosowane w inżynierii lądowej to wysoko ekspansywne żywice, szybko penetrujące grunt i osiągające swoje właściwości użytkowe w bardzo krótkim czasie Dzięki temu stanowią szybką i nieuciążliwą alternatywę dla tradycyjnych technologii stosowanych w celu rozwiązania problemów osiadania nawierzchni obiektów infrastruktury, czy przemysłu. Skład żywic dobierany odpowiednio do warunków i wymogów obiektu, uwzględniając wiele czynników, w oparciu o uprzednio przeprowadzony szereg badań geotechnicznych, a zatem: właściwości gruntu, rodzaj i nośność gruntu, przewidywane obciążenie, szybkość procesu wiązania oraz zakładane parametry konsolidacji.
W przypadku budownictwa liniowego i kubaturowego, iniekcje geopolimerowe mogą być stosowane w celach:
- poprawy nośności i wzmocnienie podbudowy – rozumiane, jako wypełnienie, zagęszczenie i konsolidacja,
- podparcia konstrukcji – wypełnienie pustek i kawern, usunięcie wody z porów i pustych przestrzeni
- poprawy nośności podłoża gruntowego – konsolidacja, zbrylenie gruntu (w przypadkach gruntów ziarnistych) i ujednolicenie podłoża.
Tradycyjne metody geoinżynieryjne stosowane w celu wzmocnienia podłoża gruntowego
1. Mikropale
System samowiercącycch żerdzi stalowych, wkręcanych w podłoże za pomocą mobilnych wiernic gąsiennicowych. Zakończone koronką wiercącą, która podaje zaczyn cementowy w głąb podłoża. Stosowane do wzmacniania fundamentów istniejących budynków oraz mostów, stabilizacji skarp, przyczółków mostowych i nasypów kolejowych, stabilizacji obiektów posadowionych na gruncie słabonośnym
Iniekcje geopolimerowe vs. mikropalowanie
- szybki czas pracy: zaledwie kilka dni, a nie tygodnie lub miesiące, jak w przypadku mikropali
- bez platform roboczych, bez konieczności rozkładania parku maszynowego (platformy, wiertnice, zbiorniki na wodę i zaczyn, pompy, etc.)
- bez bałaganu, wykopów i urobku
- iniekcje geopolimerowe nie wymagają przestrzeni roboczej (podczas, gdy mikropale wymagają zachowania odstępu od ściany od 3 do 8m)
- iniekcje geopolimerowe pozwalają na wzmocnienie trudnodostępnych miejsc (np. piwnice), podczas gdy w przypadku mikropali jest nie praktycznie niemożliwe ze względu na gabaryty maszyn używanych do palowania
- brak zniszczeń – iniekcje geopolimerowe to nawierty o średnicy zaledwie 12 mm, podczas gdy sprzęt do mikropalowania swoimi gąsiennicami niszczy posadzkę i jest praktycznie niemożliwy do zastosowania w zamkniętych pomieszczeniach
2. Jet Grouting
Iniekcja wysokociśnieniowa, która polega na podawanie do gruntu zaczynu cementowego o wysokim ciśnieniu (złożony z cementu i wody, podawany pod ciśnieniem). Jet Grouting stosowany jest do posadzek i fundamentów. Technologia Jet groutingu jest podobna do mikropali,
Iniekcje geopolimerowe vs. Jet Grouting
- przewaga iniekcji geopolimerowych vs Jet Grouting: nie niszczą gruntu, czyli eliminują ryzyko osiadania
- iniekcje: do przeprowadzenia robót geotechnicznych potrzebna jest naprawdę niewielka przestrzeń robocza. Brak parku maszynowego. Natomiast Jet grouting wymaga rozbudowanego i złożonego parku maszynowego: silosy, pompa na wodę, mieszalnik – to zajmuje dużo miejsca. Trzeba dodatkowo to wszystko rozłożyć i złożyć – nie jest to technologia mobilna.
- Jet Groutingu: konieczność wykonania wstępnego wykopu technologicznego
- Jet Grouting: bardzo brudna technologia (zaczyn cementowy może pryskać wszędzie, dodatkowo powstaje konieczność utylizacji zaczynu).
- Jeśli prace są prowadzone w środku – Jet Grouting najprawdopodobniej nie będzie możliwy do zastosowania, z uwagi na wysokość maszyn. W dodatku zaczynem można łatwo zabrudzić wszystko dookoła. Usunięcie zabrudzeń jest bardzo kosztowne. Gąsienice i pozostały ciężki sprzęt budowlany mogą zniszczyć posadzki.
3. Iniekcje niskociśnieniowe
Iniekcje geopolimerowe vs. niskociśnieniowe
Rozwiązanie, które podobnie, jak iniekcje geopolimerowe można wykorzystać do stabilizacji podłóg i posadzek (technologia polegająca na wypełnieniu pustek zaczynem – trochę podobne do naszej technologii).
Różnica na korzyść iniekcji geopolimerowych: za pomocą iniekcji geopolimerowych jesteśmy w stanie podnieść do góry posadzkę, podczas gdy zaczyny niskociśnieniowy nie osiągnie tego efektu.
4. Wykonanie tradycyjnego wzmacniania fundamentów
Iniekcje geopolimerowe a tradycyjne podbijanie fundamentów
Polega na odkopywaniu metr po metrze pod istniejącym fundamentem – brudna, pracochłonna metoda.
Jeśli chcesz wiedzieć więcej o podbiciu fundamentów metodą tradycyjną lub za pomocą iniekcji geopolimerowych, zobacz artykuł, który porównuje obie metody.
Iniekcje geopolimerowe jako nieuciążliwa alternatywa dla tradycyjnych metod naprawczych
Wszystkie opisane powyżej, tradycyjne metody są związane z dużą ingerencją w konstrukcję naprawianego obiektu i powodują dużą uciążliwość: konieczność przeprowadzenia skomplikowanych robót budowlanych z użyciem ciężkiego i brudnego sprzętu budowlanego. Uciążliwość prac z wykorzystaniem Jest Groutingu czy mikropali oraz czas tego typu robót geoinżynieryjnych często paraliżuje pracę naprawianego obiektu i praktycznie uniemożliwia jego użytkowanie. W przypadku obiektów produkcyjnych, czy usługowych wiąże się to z przestojami produkcyjnymi, które rzecz jasna niosą bardzo konkretne i wymierne straty finansowe. W przypadku napraw obiektów infrastrukturalnych (drogi, autostrady, koleje czy lotniska) oznacza to zamknięcie tych obiektów dla użytkowników i pasażerów. Tym samym decydując się na metody tradycyjne, inwestorzy bardzo często nie biorą pod uwagę kosztów pośrednich, które pojawiają się w związku z utrudnieniami, jakie powoduje wybór tradycyjnej technologii naprawczej.
