Obr. 3 Vรฝstavba veฤพkรฝch lรญniovรฝch stavieb sa presรบva do intravilรกnov

Geotechnickรฉ problรฉmy na konci 21. storoฤia

Partneri sekcie:

Kaลพdรก doba prinรกลกa svoj pokrok, ale aj svoje problรฉmy. Platรญ to aj pre vลกetky odvetvia stavebnรญctva a neminulo to ani oblasลฅ geotechniky.

V kaลพdej etape vรฝvoja, ktorรบ mรดลพeme charakterizovaลฅ jednou generรกciou, sa odbornรญci v tejto oblasti venujรบ problรฉmom, ktorรฉ prinรกลกa novรฝ vรฝvojovรฝ trend, ale aj problรฉmom, ktorรฉ im tu zanechala minulรก generรกcia. Samozrejme, jednรฝm dychom musรญme poznamenaลฅ, ลพe tie druhรฉ problรฉmy tu nikto nezanechal รบmyselne. A zรกroveลˆ si uvedomujeme, ลพe sme len na zaฤiatku 21. storoฤia. Nรกzov ฤlรกnku vลกak nie je mylnรฝ, pretoลพe sa v ลˆom budeme zaoberaลฅ problรฉmami, ktorรฉ tu zanechรกvame ฤalลกej generรกcii my.

Minulosลฅ

Tak ako sme struฤne naznaฤili v รบvode ฤlรกnku, minulosลฅ nรกm ukรกzala, akรฝm rozsiahlym vรฝvojom preลกlo stavebnรญctvo za poslednรฝch 60 rokov. A nejde len o vรฝskum a vรฝvoj novรฝch technolรณgii a materiรกlov. Ide aj o vรฝvoj a zdokonalenie stavebnรฝch postupov, ktorรฉ nรกm umoลพnili budovaลฅ stavebnรฉ konลกtrukcie na miestach, kde to bolo v minulosti nepredstaviteฤพnรฉ. Prรญpadne umoลพnili realizovaลฅ stavebnรฉ konลกtrukcie oveฤพa vyลกลกou rรฝchlosลฅou s pomocou minimรกlneho vynaloลพenia ฤพudskej sily.

Najvรคฤลกรญ rozmach nastal v prรญpade budovania obytnรฝch zรณn, pri vรฝstavbe panelovรฝch domov, ale aj pri vรฝstavbe a rekonลกtrukcii cestnej infraลกtruktรบry a vodohospodรกrskych stavieb. Drvivรก vรคฤลกina tรฝchto stavieb, ktorรฉ boli postavenรฉ v obdobรญ 60. aลพ 80. rokov minulรฉho storoฤia, plnรญ svoju funkciu aj dnes. Pri ich realizรกcii sa vลกak zanedbรกvali skutoฤnosti, ktorรฉ nรกm v dneลกnรฝch ฤasoch vytvรกrajรบ nemalรฉ problรฉmy.

Obr. 1 Tunel Moffat, 1927
Obr. 1 Tunel Moffat, 1927 | Zdroj: Archรญv Amberg Engineering Slova

Problรฉmy, ktorรฉ sรบ nielen ลฅaลพko rieลกiteฤพnรฉ, ale aj ich odstraลˆovanie bรฝva ฤasto vysoko ekonomicky nรกkladnรฉ. Na รบseku geotechniky ide hlavne o budovanie nรกsypov ciest z รญlovitรฝch materiรกlov, ktorรฉ boli v tom ฤase ฤพahko dostupnรฉ, ale ฤasom sa ukรกzalo, ลพe na tento รบฤel nie sรบ vhodnรฉ.

Prรญpadne sa to tรฝka aj budovania obytnรฝch zรณn v zosuvnom รบzemรญ, ktorรฉ musia byลฅ v sรบฤasnosti pravidelne sanovanรฉ. Vรฝsledkom je pravidelnรก รบdrลพba, sanรกcia a rekonลกtrukcia tรฝchto stavieb nad rรกmec beลพnej a pravidelnej รบdrลพby. Keฤลพe sa tento ฤlรกnok zaoberรก prevaลพne geotechnickรฝmi konลกtrukciami, systรฉmovรฉ poruchy panelovรฝch budov tu spomรญnaลฅ nebudeme.

Minulรก generรกcia rieลกila hlavne problรฉmy zabezpeฤenia dostatoฤnรฉho poฤtu bytovรฝch jednotiek, dobudovanie cestnej siete a realizรกciu priemyselnรฝch zรณn. Neexistovala potreba alebo vลกeobecnรก poลพiadavka na rieลกenie klimatickรฝch problรฉmov, nedostatoฤnej plochy pre bytovรบ a administratรญvnu zรกstavbu a problematickรฉho plรกnovania vรฝstavby cestnej infraลกtruktรบry pri ฤastej zmene politickรฝch nรกzorov. Takisto aj รบdrลพba uลพ v tom ฤase realizovanรฝch cestnรฝch a vodohospodรกrskych stavieb bola pravidelnรก, plรกnovanรก a finanฤne zabezpeฤenรก.

Obr. 2 Priehrada Vajont, 1963
Obr. 2 Priehrada Vajont, 1963 | Zdroj: Archรญv Amberg Engineering Slovakia

Sรบฤasnosลฅ

V sรบฤasnosti sa trend v oblasti geotechniky venuje vรฝstavbe novรฝch infraลกtruktรบrnych projektov vrรกtane budovania mostov s veฤพkรฝmi rozpรคtiami polรญ, tunelov a vysokรฝch zรกrezov a nรกsypov. Trend vรฝstavby pozemnรฝch osem- aลพ dvanรกsลฅposchodovรฝch bytovรฝch domov s jednรฝm podzemnรฝm podlaลพรญm sa zmenil na trend budovania rozsiahlejลกรญch administratรญvno-obchodnรฝch a bytovรฝch budov s viacerรฝmi podzemnรฝmi podlaลพiami.

Budovanie novรฝch pozemnรฝch stavieb na โ€žzelenej lรบkeโ€œ sa zmenilo na budovanie novรฝch objektov v zastavanom รบzemรญ preplnenom podzemnรฝmi inลพinierskymi sieลฅami. A k tomu vลกetkรฉmu sa geotechnika musรญ ฤรญm ฤalej, tรฝm viac venovaลฅ rekonลกtrukciรกm jestvujรบcich รบsekov cestnej siete a vodohospodรกrskych stavieb. Nemalรฉ problรฉmy vytvรกra aj problematickรก a finanฤne vรฝrazne podcenenรก รบdrลพba uลพ jestvujรบcich a aj novovybudovanรฝch stavieb prevaลพne cestnej infraลกtruktรบry.

Obr 6 page 0001
Obr. 6 Sรบbor troch geotechnickรฝch konลกtrukciรญ tvoriaci jednotnรฝ zaisลฅovacรญ systรฉm | Zdroj: Archรญv Amberg Engineering Slova

Problรฉmy vytvรกra aj nehospodรกrne nakladanie so stavebnรฝmi materiรกlmi, odpadmi a podzemnรฝmi vodami. Ani zmena klimatickรฝch pomerov nie je eลกte v dostatoฤnej miere premietnutรก do novo navrhovanรฝch stavieb a procesov ich schvaฤพovania.

Proces nรกvrhu udrลพiavania vody v regiรณne je eลกte v plienkach a pritom je nutnรฉ si uvedomiลฅ, ลพe dnes realizovanรฉ stavebnรฉ konลกtrukcie budรบ plniลฅ svoju funkciu minimรกlne ฤalลกรญch 50 aลพ 100 rokov. Plne si uvedomujeme, ลพe nie sme klimatolรณgovia, ale stavebnรญ inลพinieri. No aj tak je moลพnรฉ postrehnรบลฅ, akรฝmi zmenami preลกlo naลกe klimatickรฉ pรกsmo.

Tak ako v kaลพdej oblasti stavebnรญctva musรญme si aj v oblasti geotechniky uvedomiลฅ, ลพe naลกou รบlohou nie je len posรบdiลฅ sprรกvnosลฅ stability konลกtrukcie, ale v globรกle posรบdiลฅ aj jej dosah โ€“ jednak na reลพim podzemnรฝch vรดd a zรกroveลˆ aj na reลพim tรฝch povrchovรฝch. Takisto je nutnรฉ upozorniลฅ objednรกvateฤพa, ลพe bezรบdrลพbovรก stavebnรก konลกtrukcia neexistuje.

A prรกve v prรญpade vรดd je potreba รบdrลพby eลกte podstatnejลกia ako v prรญpade povrchovej รบpravy. V dneลกnej dobe si geotechnickรญ inลพinieri mnohokrรกt neuvedomujรบ, ลพe ich prรกca neobsahuje len vรฝpoฤet a posรบdenie konลกtrukcie ohraniฤenej trvalรฝmi zรกbermi, ale ลพe sa v rรกmci svojej profesie musia pozeraลฅ na tieto stavby v globรกlnom meradle. Geotechnickรฉ konลกtrukcie, a to hlavne tie, ktorรฉ sรบ spojenรฉ s lรญniovรฝmi stavbami, musia spฤบลˆaลฅ funkciu nielen v rรกmci stavby, ale aj v rรกmci priestoru, kde sรบ situovanรฉ.

Obr. 5 Systรฉm subhorizontรกlnych vrtov
Obr. 5 Systรฉm subhorizontรกlnych vrtov | Zdroj: Archรญv Amberg Engineering Slova

Zรกrubnรฝ mรบr alebo pilรณtovรก stena nerieลกia len zรกrez ako takรฝ, zรกroveลˆ svojou povahou nesmรบ ovplyvลˆovaลฅ ani รบzemie pod danou lรญniovou stavbou. Pretoลพe kaลพdรฝ takรฝto zรกsah do รบzemia mรก za nรกsledok zmenu reลพimu podzemnej vody a automaticky novรฉ prerozdelenie primรกrnej napรคtosti. Geotechnik nesmie rieลกiลฅ len to, ฤi konลกtrukcia zaistรญ stabilitu nad ลˆou, ale aj to, ako ovplyvnรญ reลพim povrchovej vody.

Je scestnรฉ, keฤ zodpovednรฝ projektant konลกtrukcie prehlรกsi, ลพe on vodu nerieลกi a nezaujรญmajรบ ho vzorovรฉ listy, ktorรฉ prepรกjajรบ objekty v rรกmci profesiรญ. Nevie povedaลฅ, s akรฝm mnoลพstvom vody treba poฤรญtaลฅ pri nรกvrhu priekop, do ktorรฝch sa zaisลฅujรบ subhorizontรกlne vrty. Zabรบda sa aj na to, ako iลกiel dopredu vรฝvoj vรฝpoฤtovรฝch softvรฉrov. Nastavenie sprรกvneho postupu vรฝstavby v zloลพitรฝch geologickรฝch podmienkach uลพ nie je vecou zauลพรญvanรฝch postupov, ale moลพno ho nastaviลฅ tak, aby vลกetky ฤasti do seba zapadali.

Prรกve to vedie k zjednoduลกovaniu konลกtrukciรญ a spรกjaniu ฤiastkovรฝch zaistenรญ do jednรฉho celku, ฤรญm odpadรก navrhovanie zbytoฤne masรญvnych konลกtrukciรญ, ktorรฉ รบplne menia rรกz krajiny. Je dobrรฉ voliลฅ konลกtrukcie na zรกklade prostredia a nepresadzovaลฅ nieฤo, s ฤรญm danรฝ projektant pracuje celรฝ ลพivot a nevie alebo sa nechce prispรดsobiลฅ novรฝm podmienkam.

Budรบcnosลฅ

Budรบcnosลฅ, ลพiaฤพ, nikto z nรกs nevie presne predpovedaลฅ. Moลพno sa len domnievaลฅ, kam tento vรฝvojovรฝ trend zmien bude smerovaลฅ. Urฤite vลกak stojรญ za รบvahu, ฤo tu chceme zanechaลฅ ฤalลกej generรกcii. Akรฉ prรญnosy a hlavne akรฉ problรฉmy.

Momentรกlne sa javรญ jeden ako vรกลพny, ktorรฝ, naลกลฅastie, nebudeme rieลกiลฅ my, ale, ลพiaฤพ, tรญ, ktorรญ budรบ tรบto ฤinnosลฅ vykonรกvaลฅ po nรกs. Ide o nehospodรกrne zaobchรกdzanie s vodami a zanedbanรบ รบdrลพbu v prvรฝch dekรกdach ลพivotnosti konลกtrukcie. Preto ฤalลกรญm generรกciรกm urฤite zanechรกme nemalรฉ problรฉmy s rieลกenรญm hospodรกrenia s vodami a zรกroveลˆ aj problรฉmy skrรกtenej ลพivotnosti jestvujรบcich konลกtrukciรญ a ich ฤastรญ.

Obr. 7 Jedna z budรบcich moลพnostรญ lรญniovรฝch stavieb
Obr. 7 Jedna z budรบcich moลพnostรญ lรญniovรฝch stavieb | Zdroj: Archรญv Amberg Engineering Slovakia

Je preto namieste zamyslieลฅ sa nad nรกvrhom kaลพdej konลกtrukcie a jej dosahom na ลพivotnรฉ prostredie. Zรกroveลˆ je potrebnรฉ vynaloลพiลฅ zvรฝลกenรฉ finanฤnรฉ prรญspevky na รบdrลพbu tรฝchto konลกtrukciรญ tak, aby nedochรกdzalo k nehospodรกrnemu zaobchรกdzaniu so stavebnรฝmi materiรกlmi a odpadmi. Je nevyhnutnรฉ uvedomiลฅ si, ลพe stavebnรก konลกtrukcia je ako osobnรฉ motorovรฉ vozidlo. Je jedno, akรฉ drahรฉ vozidlo si kรบpime. Kaลพdรฉ vozidlo potrebuje na svoj bezpeฤnรฝ chod pravidelnรบ รบdrลพbu. A ฤรญm je vozidlo starลกie, tรฝm nรกkladnejลกia je aj jeho รบdrลพba.

Ing. Juraj Ortuta, Ing. Viktor Tรณth
Autori pรดsobia v spoloฤnosti Amberg Engineering Slovakia.

ฤŒlรกnok bol publikovanรฝ v ฤasopise Inลพinierske stavby 05/2021.