Pouลพitie geosyntetickรฝch materiรกlov na stavbe R1
Nรกroฤnรฉ hydrogeologickรฉ, morfologickรฉ aย รบzemnรฉ podmienky vย polohe severnej tangenty centrรกlnej ฤasti Banskej Bystrice klรกdli zvรฝลกenรฉ nรกroky na projektovรบ prรญpravu, ako aj realizรกciu stavby rรฝchlostnej cesty R1 vย รบseku Banskรก Bystrica โ severnรฝ obchvat. Vรฝstavba vย danรฝch podmienkach formou PPP projektu umoลพnila uplatnenie novรฝch prรญstupov aย priniesla novรฉ skรบsenosti pri projektovanรญ aย realizรกcii stavieb tรฝmto spรดsobom uย nรกs. Prรญspevok sa venuje vybranรฝm zaujรญmavรฝm geotechnickรฝm konลกtrukciรกm, urฤenรฝm na zabezpeฤenie stability, sanรกcie aย ochrany รบzemia, svahov aj podloลพia cestnรฝch telies, sย ilustrรกciou geotechnickรฉho nรกvrhu aย vlastnej realizรกcie stavby pri pouลพitรญ geosyntetickรฝch materiรกlov.
Vybudovanie rรฝchlostnej cesty (RC) R1 vย polohe severnรฉho obchvatu mรก veฤพkรฝ vรฝznam pre mesto Banskรบ Bystricu zย hฤพadiska rozvoja dopravnej infraลกtruktรบry na รบzemรญ mesta, ako aj presmerovania tranzitnej dopravy zย preลฅaลพenรฉho aย povodลami ohrozovanรฉho prieลฅahu cesty I/66 centrom, ale sรบฤasne reprezentuje pokraฤovanie vรฝstavby RC R1 vย smere na Slovenskรบ ฤฝupฤu โ Korytnicu sย pripojenรญm na D1 pri Ruลพomberku.Dobudovanรญm severnรฉho obchvatu vznikne ucelenรก trasa rรฝchlostnej cesty R1 od Trnavy po vรฝchodnรฝ okraj Banskej Bystrice.
Trasa severnรฉho obchvatu vyuลพรญva รบzemie dlhodobo urฤenรฉ รPD mesta na dopravnรฝ koridor. Zaฤiatok trasy severnรฉho obchvatu je situovanรฝ vย novej mimoรบrovลovej kriลพovatke sย cestou I/59 vย lokalite Kostiviarska vย severozรกpadnej ฤasti mesta. Vย kriลพovatke sa trasa zatรกฤa vรฝchodnรฝm smerom cez รบdolie potoka Bystrica do priฤพahlรฝch svahov kรณty Kaฤica. Vo vrchole stรบpania prechรกdza preloลพka cesty I/66 vย hlbokom zรกreze ponad tunel jednokoฤพajovej neelektrifikovanej trate Banskรก Bystrica โ Hornรก ล tubลa. Nรกsledne vย klesanรญ prekonรกva hlbokรฉ รบdolie Rudlovskรฉho potoka aย dostรกva sa do sรบbehu so ลพeleznicou. Vย ฤalลกom priebehu trasa pokraฤuje pri vรฝลกkovo rozdielnom vedenรญ dopravnรฝch pรกsov po รบroveล Rooseveltovej nemocnice juลพnรฝm รบboฤรญm kรณty Bรกnoลก vย priestore pรดvodne vyuลพรญvanom na zรกhradkรกrsku ฤinnosลฅ. Vย tesnom sรบbehu so ลพeleznicou vedie trasa รบpรคtรญm Bรกnoลกa smerom kย areรกlu SAD, vย blรญzkosti ktorรฉho podchรกdza existujรบcu cestu I/66. Za mimoรบrovลovรฝm kriลพovanรญm sa trasa obchvatu odklรกลa od ลพelezniฤnej trate Banskรก Bystrica โ Hornรก ล tubลa aย pozdฤบลพ pรดvodnรฉho ลพelezniฤnรฉho telesa, takzvanej ล alkovskej spojky, prechรกdza ponad vodnรฝ kanรกl do sรบbehu sย jednokoฤพajovou ลพelezniฤnou traลฅou Banskรก Bystrica โ Brezno. Za krรญลพenรญm Selฤianskeho potoka sa trasa obchvatu odklรกลa od trate ลฝSR aย vย stรบpanรญ vย oblasti bรฝvalej cementรกrne sa dostรกva do รบrovne pรดvodnej cesty I/66, na ktorรบ sa doฤasne pripรกja vย smere na Brezno. Celkovรก dฤบลพka trasy rรฝchlostnej cesty R1, navrhnutej vย kategรณrii ลกtvorpruhovej, smerovo rozdelenej komunikรกcie MR 20/60 aย na konci R 22,5/80, je 5,821 km.
Danรฉ รบzemie, poznamenanรฉ antropogรฉnnou ฤinnosลฅou, sa vyznaฤuje vรฝraznou morfologickou ฤlenitosลฅou sย prevรฝลกeniami terรฉnu viac ako 55 m. Exponovanosลฅ รบzemia zvรฝrazลujรบ kriลพujรบce cesty aย miestne komunikรกcie, ลพelezniฤnรฉ trate, poฤetnรฉ vedenia inลพinierskych sietรญ aย blรญzka zรกstavba. Hydrogeologickรฉ pomery vย trase severnรฉho obchvatu Banskej Bystrice sรบ veฤพmi pestrรฉ aย komplikovanรฉ, podmienenรฉ zloลพitou geologicko-tektonickou stavbou รบzemia. Dokumentuje to vรฝskyt rรดznych podloลพnรฝch hornรญn, aย to kriedovรฉho vรกpencovรฉho komplexu veporika (kriลพanskรฉho prรญkrovu) vย km 0,00 โ 1,53, triasovรฉho dolomitickรฉho komplexu hronika (choฤskรฉho aย ลกtureckรฉho prรญkrovu) vย km 1,70 โ 2,51 aย terciรฉrnych sedimentรกrnych komplexov paleogรฉnu aj neogรฉnu od km 3,45. Sรบvrstvie bridlรญc aย pieskovcov (vย km 2,51 โ 3,96 aย km 4,37 โ 4,77) je zaradenรฉ kย spodnotriasovรฝm vrstvรกm silicika โ drienockรฉho prรญkrovu. Kvartรฉrne pokryvy sรบ vย zรกvislosti od morfolรณgie reliรฉfu vย trase rรฝchlostnej cesty tieลพ veฤพmi pestrรฉ aย premenlivรฉ. Vย รบdolnรฝch ฤastiach trasy sย vodnรฝmi tokmi โ potokom Bystrica, Rudlovskรฝm potokom aย riekou Hron sa vyskytujรบ fluviรกlne sedimenty (รญly, piesky, ลกtrky), priฤom vย Rudlovskom รบdolรญ vystupujรบ namiesto pieskov proluviรกlne รญly, aย navyลกe aj รญlovito aย hlinito-piesoฤnatรก drvina, vypฤบลajรบca ลกirลกiu zรณnu tektonickej poruchy. Na hrebeni aย priฤพahlรฝch svahoch okrajovej elevรกcie Kaฤica dominujรบ deluviรกlne รญly aย sutiny, priฤom na รบpรคtรญ ฤalลกรญch elevรกciรญ Moฤiare aย Bรกnoลก sa vyskytujรบ mocnejลกie pokryvy zmieลกanej deluviรกlno-fluviรกlnej (terasovej) genรฉzy, ktorรฉ boli vย minulosti zasiahnutรฉ zosuvnรฝmi procesmi. Trasa R1 pred aj za รบdolnou nivou rieky Hron vedie na vyvรฝลกenom terasovom stupni sย vรฝskytom pokryvnรฝch รญlov, lokรกlne aj navรกลพok leลพiacich na vyลกลกej โ hlavnej strednej ลกtrkovej terase starลกieho rissu. Vย รบzemรญ stavby bolo potrebnรฉ vรฝrazne zohฤพadniลฅ aj antropogรฉnnu ฤinnosลฅ, predovลกetkรฝm vo forme sklรกdok rรดznych druhov odpadov.
Uvedenรฉ nรกroฤnรฉ podmienky podmienili aplikรกciu viacerรฝch geotechnickรฝch aย stabilizaฤnรฝch opatrenรญ, kde sa okrem tuhรฝch statickรฝch konลกtrukciรญ, pilรณtovรฝch, kotvenรฝch stien aย gravitaฤnรฝch betรณnovรฝch mรบrov vo vรฝraznej miere vyuลพili aj konลกtrukcie zย geosyntetickรฝch materiรกlov. Uvedenรฉ konลกtrukcie sa efektรญvne pouลพili predovลกetkรฝm pri sanรกcii podloลพia, sanรกcii sklรกdok odpadov, vystuลพenรฝch cestnรฝch nรกsypoch aย mรบroch zย vystuลพenej zeminy.
รprava aย sanรกcia podloลพia
Naย รบsekoch sย vรฝskytom nevhodnรฉho podloลพia aย navรกลพok pod zemnรฝm telesom rรฝchlostnej cesty sa okrem vรฝmeny za vhodnรฉ materiรกly zo zemnรญkov, respektรญve zlepลกenia podloลพia hydraulickรฝmi spojivami pouลพili na sanรกciu aย spevnenie podloลพia aj geosyntetickรฉ materiรกly, predovลกetkรฝm vย zamokrenom รบzemรญ po oboch stranรกch Selฤianskeho potoka. Geoยญlogickรฉ pomery na predkvartรฉrnom podloลพรญ zย bridlรญc, pieskovcov aย รญlovcov reprezentovali mรคkkรฉ nรกplavovรฉ รญly vย hrรบbke 1,7ย โ 4,9 m, slabo uฤพahnutรฉ รญlovitรฉ aย organickรฉ hlinitรฉ piesky sย mocnostลฅou 0,6 โ 1,7 m, aluviรกlne aย fluviรกlne sedimenty ลกtrkovรฉho charakteru vย celkovej mocnosti 2,9 โ 4,1 m od hฤบbky 1,0 โ 2,0 m pod terรฉnom (p. t.) zvodnenรฉ.
Vzhฤพadom na hydrogeologickรฉ pomery vย รบzemรญ sa pod nรกsypom zriadilo konsolidaฤnรฉ sรบvrstvie zย nesรบdrลพnรฝch materiรกlov sย pouลพitรญm separaฤno-filtraฤnej geotextรญlie vย sklone minimรกlne 1,0 %. Naย รบseku sย menลกou mocnosลฅou aluviรกlnych aย fluviรกlnych sedimentov sa do bรกzy podloลพia zabudoval hrubรฝ lomovรฝ kameล, priฤom hrรบbka celรฉho sรบvrstvia dosahovala aลพ 1,0 m.
Naย รบseku sย vรคฤลกou mocnosลฅou sedimentov sa navrhli prefabrikovanรฉ konsolidaฤnรฉ vertikรกlne drรฉny, vyรบstenรฉ do konsolidaฤnรฉho sรบvrstvia. Poฤas realizรกcie naย tomto รบseku sa dodatoฤne identifikovali prekrytรฉ sklรกdky komunรกlneho odpadu, ktorรฉ bolo nevyhnutnรฉ odstrรกniลฅ. Vzhฤพadom na skutoฤnosลฅ, ลพe odลฅaลพenรก รบroveล plรกne nebola zย dรดvodu klimatickรฝch podmienok pre techniku prejazdnรก, vypracovalo sa technickรฉ rieลกenie pozostรกvajรบce zo ลกtyroch vrstiev: technologickej, vyrovnรกvacej, ochrannej aย konsolidaฤnej.
Technologickรก vrstva bola zloลพenรก so separaฤno-filtraฤnej geotextรญlie, extrudovanej kontinuรกlnej tuhej dvojosej geomreลพe aย zย drvenรฉho kameniva sย frakciou 0 โ 63 mm aย zabezpeฤovala bezprostrednรฝ pohyb vozidiel stavby. Vyrovnรกvacia vrstva sa budovala zย materiรกlu vhodnรฉho do podloลพia nรกsypu aย zabezpeฤuje poลพadovanรฝ sklon konsolidaฤnej vrstvy. Na zrealizovanรบ vyrovnรกvaciu vrstvu sa rozprestrela separaฤno-filtraฤnรก geotextรญlia sย ochrannou vrstvou hrubou 0,15 m zย drvenรฉho kameniva sย frakciou 0 โ 32 mm. Zย tejto รบrovne sa nรกsledne budovali vertikรกlne drรฉny. Na zรกver sa zriadila konsolidaฤnรก vrstva zย drvenรฉho kameniva sย frakciou 32 โ 63 mm, ktorรก slรบลพi na odvedenie vรดd vytlaฤenรฝch zย vertikรกlnych drรฉnov do recipientov. Na uzavretie povrchu konsolidaฤnej vrstvy sa zย dรดvodu ochrany pred kolmatรกciou jemnozrnnรฝch ฤastรญc vlastnรฉho telesa nรกsypu navrhlo drvenรฉ kamenivo sย frakciou 0 โ 32 mm aย sย plynulou krivkou zrnitosti.
ล pecifickรฝm problรฉmom bolo rieลกenie sanรกcie sklรกdky vย km 3,8 trasy R1, kde sa pri hฤบbenรญ zรกrezu vย mieste antropogรฉnnych uloลพenรญn odkryla ฤasลฅ telesa ฤiernej sklรกdky sย vรฝskytom nebezpeฤnรฉho odpadu, ktorรก zasahovala pod jestvujรบce prevรกdzkovanรฉ objekty.
Aby sa prediลกlo potenciรกlnemu negatรญvnemu vplyvu zostatku sklรกdky na zloลพky ลพivotnรฉho prostredia, ako aj na samotnรฉ konลกtrukฤnรฉ prvky stavby, vykonala sa jej sanรกcia sย cieฤพom eliminovaลฅ prรญtoky daลพฤovรฝch vรดd do kontaminovanรฉho prostredia aย oddelene zachytiลฅ aย organizovane odviesลฅ prรญpadnรฉ kontaminovanรฉ podzemnรฉ vody zย รบzemia. Na tieto รบฤely sa vย zรกreze zriadilo sanaฤnรฉ sรบvrstvie, pozostรกvajรบce postupne od รบrovne vรฝkopu zo separaฤnej aย filtraฤnej geotextรญlie, ochrannej vrstvy vย hrรบbke 1,0 m, tesniaceho geokompozitu Eurobent 4000, drenรกลพnej vrstvy tvorenej drenรกลพnym geokompozitom Macdrain N 1051 aย povrchovej รบpravy ohumusovanรญm vย hrรบbke 0,3 m. Podzemnรฉ vody boli zachytenรฉ aย odvedenรฉ existujรบcim drenรกลพnym potrubรญm napojenรฝm na odluฤovaฤ ropnรฝch lรกtok.
รprava aย zabezpeฤenie svahov geosyntetickรฝmi materiรกlmi
Vzhฤพadom na stiesnenรฉ pomery na รบzemรญ intravilรกnu Banskej Bystrice, nevyhnutnosลฅ eliminรกcie zรกberov do priฤพahlรฝch pozemkov vย blรญzkosti stavby, ako aj na zabezpeฤenie celkovej aย lokรกlnej stability strmรฝch svahov aย podloลพia cestnรฉho telesa rรฝchlostnej cesty R1 sa navrhli aย zrealizovali nรกsypy vystuลพenรฉ geosyntetickou vรฝstuลพou vย lokalite Bรกnoลก aย cementรกreล vย celkovej dฤบลพke 853 m trasy R1. รroveล vystuลพenia aย parametre pouลพitej geosyntetickej vรฝstuลพe sa odvรญjali od kvality materiรกlov zabudovanรฝch do nรกsypu zemnรฉho telesa aย sklonu svahov cestnรฉho telesa, ktorรฉ sa vย zรกvislosti od miestnych pomerov navrhli 1 : 1 aลพ 1 : 1,75. Rieลกenie vystuลพenรฝch svahov sรบฤasne naย jednotlivรฝch รบsekoch zabezpeฤovalo spevnenie podloลพia nรกsypu. Vย rรกmci nรกvrhu optimรกlneho rieลกenia sa vย spoluprรกci so spoloฤnosลฅou Granvia Construction, s. r. o., vypracovali aย staticky overili viacerรฉ alternatรญvy vystuลพenia cestnรฝch nรกsypov. Vystuลพenรฉ svahy sรบ zabezpeฤenรฉ jednoosovรฝmi ohybnรฝmi geomreลพami. Vrstvy vystuลพenej zeminy sa navrhli rovnomerne sย hrรบbkou vrstvy 400ย mm vย sklone 3ย %. Bรกza nรกsypu je vystuลพenรก vrstvami zย ohybnรฝch geomreลพรญ sย vyลกลกou pevnosลฅou โ ParaLink (300 kN/m) aย vo vrchnejลกรญch ฤastiach sย niลพลกou pevnosลฅou โ ParaGrid (30 kN/m).
Vรฝstuลพe predstavujรบ jednoosovรฉ ploลกnรฉ prvky, kde vรฝstuลพovรฉ jadro tvoria mimoriadne hรบลพevnatรฉ polyesterovรฉ vรฝstuลพovรฉ vlรกkna (PES). Jadro zย PES je obalenรฉ tuhรฝm nรญzkohustotnรฝm polyetylรฉnovรฝm plรกลกลฅom (LDPE), ktorรฝ zabezpeฤuje ochranu pri inลกtalรกcii aย proti chemickรฝm vplyvom prostredia. Geokompozitnรก ploลกnรก ลกtruktรบra je vytvorenรก prieฤnym spojenรญm PES/LDPE pรกsov. ล รญrka jednotlivรฝch pรกsov zรกvisรญ od pevnosti geomreลพe. Na povrch svahov sa aplikovala vrstva humusu hrubรก 200 mm sย hydroosevom. Proti erรณzii sรบ zabezpeฤenรฉ biodegradovateฤพnou rohoลพou do ฤasu fixรกcie vegetaฤnรฉho krytu.
Vย รบseku km 1,0 aลพ 1,3 vย lokalite Kaฤica prechรกdza trasa rรฝchlostnej cesty vย hlbokom zรกreze budovanom deluviรกlnymi รญlmi aย ฤiastoฤne slienitรฝmi zvetranรฝmi aลพ zvetranรฝmi vรกpencami ponad jestvujรบci ลพelezniฤnรฝ tunel, ktorรฝ nie je chrรกnenรฝ plรกลกลฅovou izolรกciou. Na minimalizovanie dotรกcie povrchovรฝch vรดd do oblasti tunela sa vย sรบlade sย poลพiadavkami ลฝSR na svahoch zรกrezu navrhlo ochrannรฉ sรบvrstvie pozostรกvajรบce zย tesnenia zย รญlovitej zeminy vyลฅaลพenej zย trasy vย hrรบbke asi 200 m, drenรกลพneho aย protierรณzneho kompozitu, na ktorรฝ sa rozprestrela vrstva humusu hrรบbky 300 mm sย vegetaฤnรฝmi รบpravami. Protierรณznu ochranu svahov zรกrezu na Kaฤici zabezpeฤuje protierรณzna georohoลพ MacMat.
Opornรฉ konลกtrukcie zย geosyntetickรฝch materiรกlov
Na stavbe severnรฉho obchvatu sa pouลพili dva typy opornรฝch konลกtrukciรญ zย geosyntetickรฝch materiรกlov. Dva opornรฉ mรบry sย lรญcom zย betรณnovรฝch prefabrikรกtov TW sa zrealizovali vย oblasti kriลพovatky Kostiviarska aย naย รบseku km 2,015 aลพ 2,255 sa vybudoval opornรฝ mรบr rovnakej konลกtrukcie vย strednom deliacom pรกse pri prevรฝลกenom vedenรญ dopravnรฝch pรกsov rรฝchlostnej cesty. Druhรฝm typom sรบ mรบry budovanรฉ zย lรญcovรฝch prefabrikรกtov konลกtrukcie Green Terramesh spoloฤnosti Maccaferri.
Mรบry konลกtrukcie TW sa budovali zย lรญcovej strany zย plnรฝch betรณnovรฝch prefabrikovanรฝch tvรกrnic ortogonรกlneho tvaru so ลกรญrkou 0,22 m vย sklone 15 : 1 (86ยฐ), staticky zabezpeฤenรฝch geosyntetickou vรฝstuลพou. Zรกยญklad na lรญcovรฉ prefabrikรกty je zย cementovรฉho betรณnu ลกรญrky 0,8 m aย vรฝลกky 0,6 m. Prvรก tvรกrnica sa ukladรก do betรณnu aย musรญ byลฅ vodorovnรก vย prieฤnom aj pozdฤบลพnom smere. ฤalลกie vrstvy tvรกrnic sa ukladajรบ nasucho. Zvislรก vzdialenosลฅ medzi jednotlivรฝmi geomreลพami je 0,3 m aลพ 0,45 m. Vย hornej ฤasti konลกtrukcie sรบ tvรกrnice na vรฝลกku maximรกlne 0,3 m bez geosyntetickej vรฝstuลพe. Povrch tvรกrnic sย รบpravou zo ลกtiepanรฉho betรณnu sa zabezpeฤil antigraffiti nรกterom aย vลกetky zasypanรฉ ฤasti opornรฉho mรบru nรกtermi proti pรดsobeniu zemnej vlhkosti. Vรฝstuลพ vย prรญpade vystuลพenรฉho mรบru tvoria tuhรฉ monolitickรฉ jednoosovรฉ HDPE geomreลพe. Geomreลพe sรบ spojenรฉ sย plnรฝmi tvarovkami pomocou priebeลพnรฉho konektora. Za mรบrom je drenรกลพna vrstva so ลกรญrkou minimรกlne 300 mm zย vysokopriepustnรฉho materiรกlu (frakcia 8 โ 16mm) aย pozdฤบลพny trativod zย plastovรฝch rรบrok sย priemerom 160 mm. Do zรกsypu vystuลพenej opornej konลกtrukcie (0,5 m za konce geomreลพรญ) sa pouลพila ลกtrkodrvina sย frakciou 0 โ 63 mm. Zรกsyp do vzdialenosti 2,0 m od rubu tvรกrnic sa zhutลoval ฤพahkรฝmi zhutลovacรญmi prostriedkami bez vibrรกcie alebo sย nรญzkou intenzitou vibrรกcie. ลคaลพkรฉ zhutลovacie prostriedky sa mohli pohybovaลฅ aลพ vo vzdialenosti minimรกlne 2,0ย m od rubu tvรกrnic rovnobeลพne sย osou mรบru. Vย korune je mรบr ukonฤenรฝ rรญmsou vybudovanou zย prefabrikรกtu aย zmonolitลujรบcej ฤasti, do ktorej sa ukotvila tuhรก jednoosovรก HDPE geomreลพa sย dฤบลพkou 3,0 m. Prieฤny sklon rรญmsy je 4 % do vozovky. Do rรญmsy sa ukotvili zvodidlรก aย protihlukovรฉ steny.
Mรบry konลกtrukcie Green Terramesh sรบ na rรฝchlostnej ceste vybudovanรฉ vย zรกreze vย รบseku km 3,5 aลพ 3,7 vฤพavo, pod okruลพnou kriลพovatkou vย Rudlovej aย na zjazdnej rampe do zรกhradkรกrskej osady vย km 3,9 R1.
Okruลพnรก kriลพovatka na miestnej komunikรกcii do Rudlovej je vybudovanรก na vysokom nรกsype vย mieste hlbokej tektonickej poruchy, preto sa vย projektovej dokumentรกcii na zabezpeฤenie svahov nรกsypu navrhlo zrealiยญzovaลฅ vystuลพenรฝ opornรฝ mรบr konลกtrukcie Green Terramesh aย vysokopevnostnรฝch geoยญmreลพรญ ParaGrid. Konลกtrukcia mรบru sรบฤasne chrรกni miestne peลกie trasy aย prรญstup kย prรญrodnรฉmu prameลu Medokรฝลก zo strany od cestnรฉho nรกsypu kriลพovatky. Povrchovรก vegetaฤnรก รบprava mรบru zlepลกuje estetickรฉ vnรญmanie diela aย jeho zaฤlenenie do prostredia. Podฤพa inลพinierskogeologickรฉho prieskumu tvoria podloลพie mรบru pod povrchovou vrstvou nรกvaลพky sย hrรบbkou do 2,0 m aย nรกplavovรฉ slabopiesฤitรฉ รญly tuhej, tuho-mรคkkej konzistencie. Predkvartรฉrne podloลพie zo zvetranรฝch dolomitov hronika bolo zistenรฉ vย hฤบbke 26,9ย mย p.ย t. Sย ohฤพadom na geologickรฉ podloลพie, priebeh geologickรฝ vrstiev aย hladinu podzemnej vody bol objekt zaloลพenรฝ na ลกtrkovรฝch pilรณtach sย priemerom 600 mm sย roznรกลกacou geodoskou.
Pod pรคtou mรบru vย oblasti maximรกlnych vรฝลกok sa na zvรฝลกenie vonkajลกej stability vย sรบlade so statickรฝm vรฝpoฤtom navrhli mikropilรณty. Hlavy mikropilรณt sรบ zabetรณnovanรฉ do ลพelezobetรณnovรฉho zรกkladu. Mรบr vedenรฝ po obvode okruลพnej kriลพovatky aย priฤพahlรฝch รบsekov miestnej komunikรกcie bol navrhnutรฝ ako dvojstupลovรฝ sย laviฤkou, je ลกirokรฝ 2ย m. Konลกtrukcia ยญGreen Terramesh pozostรกva zย modulรกrnych prvkov lรญcovรฝch prefabrikรกtov tvorenรฝch dvojzรกkrutovou poplastovanou ลกesลฅhrannou oceฤพovou sieลฅou aย panelov zo zvรกranej siete, medzi ktorรฉ je vloลพenรก bioยญdegradovateฤพnรก kokosovรก rohoลพ. Lรญcovรฝ panel je podopretรฝ zย vnรบtornej strany trojuholnรญkovรฝmi profilmi aย podpernรฝmi hรกkmi. Systรฉm sa na stavbu ยญdodรกval pripravenรฝ vopred, sย danou dฤบลพkou vรฝstuลพe. Prvky na stavbe sa medzi sebou horizontรกlne aย vertikรกlne pospรกjali vysokoยญpevnostnรฝmi C-krรบลพkami, takลพe tvoria kompaktnรฝ celok. Takรกto konลกtrukcia je zรกroveล veฤพmi flexibilnรก aย odolnรก proti deformรกciรกm. Na zabezpeฤenie celkovej stability konลกtrukcie sa vรฝstuลพe predlลพovali lineรกrยญnymi geokompozitmi ParaGrid aย ParaLink. Zรกkladovรบ vystuลพenรบ ฤasลฅ tvoria geokompozity ParaLink 400, strednรบ ฤasลฅ mรบru jednoosovรฉ ohybnรฉ geoยญmreลพe ParaGrid 100 aย hornรบ ฤasลฅ vรฝstuลพe ยญParaGrid 65. Vรฝstuลพovรฉ prvky sรบ uloลพenรฉ do vrstiev ลกtrkodrviny sย frakciou 0 โ 63 mm. Organickรก zemina je poloลพenรก vo vrstve asi 0,5 โ 0,6 m vย smere od lรญca prefabrikรกtu. Hutniลฅ vo vzdialenosti do 1,5 m od ฤela sa muselo ruฤnรฝm hutniacim zariadenรญm, aby sa nepoลกkodil svah, nezmenil sa jeho sklon alebo sa nevytvorili deformรกcie na ฤelnej strane. Po osadenรญ spodnรฉho radu lรญcovรฝch prefabrikรกtov aย geoยญmreลพรญ, zasypanรญ geomreลพรญ aย zhutnenรญ zรกsyยญpovรฉho materiรกlu sa pristรบpilo kย realizรกcii vyลกลกieho radu. Dฤบลพka mรบru je 168 m aย jeho maximรกlna vรฝลกka je 9,92 m.
Zย dรดvodu ochrany zรกstavby aย kย nej priฤพahlรฝch dopravnรฝch plรดch vย blรญzkosti areรกlu SAD vย Banskej Bystrici bolo potrebnรฉ svahy vรฝkopu nad rรฝchlostnou cestou vย km 3,5 aลพ 3,7 vฤพavo realizovaลฅ so strmลกรญm sklonom, zabezpeฤenรฝm vystuลพenรฝm zรกrubnรฝm mรบrom konลกtrukcie Green Terramesh. Vystuลพenรฝ zรกrubnรฝ mรบr zabezpeฤuje nรกsypovรฝ svah nad mรบrom (nadnรกsyp vย sklone 1 : 2), na ktorom je parkovacia plocha. Vzhฤพadom na riziko zosuvu aย ohrozenie inลพinierskych sietรญ nad zรกrezom, rรฝchlosลฅ vรฝstavby aย priepustnosลฅ konลกtrukcie pri vรฝskyte prรญtokov podzemnej vody sa aplikoval systรฉm Green Terramesh. Vystuลพenรฝ mรบr tvoria lรญcovรฉ prefabrikรกty ยญGreen Terramesh 3,0 ร 3,0 ร 0,56 (60) m. Na zabezpeฤenie celkovej stability mรบru sa pouลพili jednoosovรฉ ohybnรฉ geomreลพe ParaGrid sย pevnosลฅou 150, 80 aย 65 kN/m. Konลกtrukcia mรบru je identickรก ako konลกtrukcia uvedenรฉho opornรฉho mรบru. Celkovรก dฤบลพka mรบru je 210,0 m aย jeho maximรกlna vรฝลกka je 5,6 m.
Vzhฤพadom na stiesnenรฉ รบzemnรฉ podmienky vย zรกhradkรกrskej osade situovanej medzi ลพeleznicou aย budovanou rรฝchlostnou cestou sa rovnakou technolรณgiou Green Terramesh vybudoval opornรฝ mรบr na zjazdovej rampe vedenej zย cesty I/66 do zรกhradkรกrskej osady. Dฤบลพka mรบru sย maximรกlnou vรฝลกkou 5,6 m je 60,0 m.
Pouลพitie geosyntetickรฝch materiรกlov pri opornรฝch aย zรกrubnรฝch mรบroch
Na zabezpeฤenie stability zรกrezovรฝch svahov, ale aj cestnรฝch nรกsypov vย predmetnom รบzemรญ sa zrealizovali gravitaฤnรฉ opornรฉ aj zรกrubnรฉ mรบry zย prostรฉho betรณnu. Na odvedenie podzemnej vody za rubom gravitaฤnรฝch opornรฝch aย zรกrubnรฝch mรบrov mรบru sa medzi konลกtrukciu aย zรกsypovรฝ materiรกl vloลพil drenรกลพny geokompozit MacDrain N1051, zabezpeฤujรบci spoฤพahlivรบ ploลกnรบ drenรกลพ. Poยญuลพitรฉ ลกpeciรกlne priepustnรฉ geosyntetickรฉ materiรกly nรกhradili drenรกลพnu vrstvu zย prรญrodnรฝch materiรกlov (naprรญklad ลกtrk). Rovnakรฝ drenรกลพny geokompozit sa pouลพil pri zรกrubnom mรบre zabezpeฤenom zemnรฝmi trvalรฝmi horninovรฝmi kotvami na podklade zo striekanรฉho betรณnu aย klincovanej zeminy aplikovanej na stene vรฝkopu vย mimoรบrovลovej kriลพovatke Rudlovรก. Drenรกลพne geokompozity tvorรญ tuhลกie drenรกลพne jadro zย polypropylรฉnu (PP) alebo polyetylรฉnu (PE) aย filtraฤnรก netkanรก polypropylรฉnovรก (PP) geotextรญlia zย oboch strรกn jadra aย sรบ zaรบstenรฉ do plastovej drenรกลพnej rรบry sย nรกslednรฝm vyรบstenรญm do pozdฤบลพneho odvodnenia komunikรกcie asi po 5,0 m. Drenรกลพny geokompozit sรบฤasne slรบลพi ako ochrana rubovej hydroizolรกcie.
Geotechnickรฝ monitoring
Zย dรดvodu kontroly aย preverenia รบฤinkov stavby na priฤพahlรฉ horninovรฉ prostredie aย ich porovnania sย navrhovanรฝmi predpokladmi poฤas aย po skonฤenรญ stavebnรฝch prรกc sa na stavbe realizoval komplexnรฝ geotechnickรฝ monitoring, ktorรฉho sรบฤasลฅou bolo aj sledovanie parametrov geotechnickรฝch konลกtrukciรญ budovanรฝch zย geosyntetickรฝch materiรกlov.
Sย cieฤพom sledovaลฅ priebeh procesu konsolidรกcie aย sadania nรกsypovรฉho telesa rรฝchlostnej cesty pred odovzdanรญm stavby sa zrealizovali dva monitorovacie profily vย km 4,65 aย 4,75. Monitorovacรญ profil pozostรกval zย horizontรกlneho inklinometra, troch kusov uzavretรฝch piezometrov aย vertikรกlneho inklinometra. Horizontรกlne inklinometre boli umiestnenรฉ naprieฤ nรกsypom na รบrovni zemnej plรกne. Mimo nรกsypovรฉho telesa sa vย km 4,70 osadil referenฤnรฝ uzavretรฝ piezometer, ktorรฝ slรบลพil na urฤenie vplyvu atmosfรฉricko-klimatickรฝch zmien na pรณrovรฉ tlaky vย nepriepustnej vrstve. Uvedenรฝ systรฉm sa sย รบspechom pouลพil na observaฤnรฝ spรดsob budovania cestnรฉho nรกsypu vย zรกvislosti od vรฝvoja pรณrovรฝch tlakov pod budovanรฝm cestnรฝm nรกsypom.
Podobne sa na overenie vstupnรฝch inลพinierskogeologickรฝch parametrov, statickรฝch predpokladov aย technologickรฝch postupov vย rรกmci geotechnickรฉho monitoringu opornรฉho mรบru vย okruลพnej kriลพovatke vย Rudlovej navrhli aย zrealizovali dva vertikรกlne inklinometrickรฉ vrty aย jeden horizontรกlny inklinometrickรฝ vrt, ktorรฉ sรบ urฤenรฉ na sledovanie deformรกcii poฤas vรฝstavby mรบru aj po jeho ukonฤenรญ.
Zรกvery
Uvedenรฉ prรญklady dokumentujรบ pomerne ลกirokรบ paletu vyuลพitia geosyntetickรฝch materiรกยญlov na stavbe severnรฉho obchvatu Banskej Bystrice, ktorรฉ sa รบspeลกne aplikovali vย podmienkach realizรกcie PPP projektu vรฝstavby rรฝchlostnej cesty R1.
Vรฝhodnosลฅ konลกtrukciรญ zย geosyntetickรฝch materiรกlov sa preukรกzala predovลกetkรฝm vย hydrogeologicky nรกroฤnรฝch podmienkach pri sanรกcii podloลพรญ, budovanรญ opornรฝch konลกtrukciรญ vย zosuvnรฝch oblastiach vzhฤพadom na ich znรญลพenรบ citlivosลฅ na deformรกcie podloลพia, pri budovanรญ strmรฝch svahov cestnรฝch nรกsypov, ochrane aย รบprave svahov zรกrezovรฝch svahov, ale aj pri ostatnรฝch konลกtrukciรกch opornรฝch konลกtrukciรญ aย mรบrov.
Pouลพitie uvedenรฝch materiรกlov aย konลกtrukciรญ zabezpeฤilo lepลกie zhodnotenie aย vyuลพitie pรดvodnรฝch materiรกlov vyลฅaลพenรฝch vย trase rรฝchlostnej cesty, umoลพnilo rรฝchlu vรฝstavbu bez pouลพitia mokrรฝch procesov aย ponรบklo variabilnรฉ typy rieลกenรญ, ktorรฉ svojรญm รบฤinkom zlepลกili aย dotvorili celkovรฝ estetickรฝ aย architektonickรฝ รบฤinok stavby.
Literatรบra
1.ย ย ย DRS stavby R1 Banskรก Bystrica โ severnรฝ obchvat. DOPRAVOPROJEKT, a. s., Bratislava.
2.ย ย ย Podrobnรฝ aย doplลujรบci IG prieskum R1 Banskรก Bystrica โ severnรฝ obchvat, IG prieskum. GEOFOS, s. r. o., 2004, 2006.
3.ย ย ย MACCAFERRI CENTRAL EUROPE, s. r. o.
4.ย ย ย STN EN 14475: 2007 (73 1009) Vykonรกvanie ลกpeยญciรกlnych geotechnickรฝch prรกc. Vystuลพenรฉ zemnรฉ konลกtrukcie.
5.ย ย ย STN EN 14199: 2005 (73 1003) Vykonรกvanie ลกpeยญciรกlnych geotechnickรฝch prรกc. Mikropilรณty.
TEXT: Ing. Ivan Gรกbryลก, Ing. Jozef Sลahniฤan
FOTO: DOPRAVOPROJEKT
Ivan Gรกbryลก je vedรบci strediska Liptovskรฝ Mikulรกลก spoloฤnosti DOPRAVOPROJEKT, a. s.
Jozef Sลahniฤan je technickรฝ riaditeฤพ vย spoloฤnosti MACCAFERRI CENTRAL EUROPE, s. r. o.
ฤlรกnok bol uverejnenรฝ v ฤasopise Inลพinierske stavby/Inลพenรฝrskรฉ stavby.