Wymiana / wzmocnienie podłoża – Autostrada A2 – km 46+620 ÷ 46+960

Przedmiotem opracowania było wykonanie projektu wykonawczego – wzmocnienia podłoża gruntowego, pod nasypem drogowym w ciągu autostrady A2 w km 46+620 ÷ km 46+960 (obszar słabonośny nr 12).

Projekt zakładał wykonanie głębokiej wymiany oraz wgłębnego wzmocnienia słabonośnego, ściśliwego podłoża gruntowego pod nasyp drogowy w technologii wibrowymiany oraz wzmocnienie podstawy nasypu autostradowego warstwami zbrojenia geosyntetycznego.

Na powyższym odcinku autostrady stwierdzono występowanie torfowiska o głębokości lokalnie przekraczającej 15,8 m, podścielonego nawodnionymi piaskami równoziarnistymi w stanie od luźnego do średniozagęszczonego.

• ETAP I – wymiana gruntów słabonośnych

W pierwszym etapie prac, założono wykonanie z poziomu terenu wymiany gruntów organicznych/słabonośnych metodą tradycyjną tj. poprzez bagrowanie. Wymianę wykonywano w warunkach na „mokro” tj. bez obniżania zwierciadła wody. Wybrane grunty zastąpiono kruszywem mineralnym.

• ETAP II – wgłębne wzmocnienie w technologii wibrowymiany

W drugim etapie prac zaprojektowanie wykonanie wgłębnego wzmocnienia – kolumnami piaskowo-żwirowymi w trójkątnej zagęszczonej siatce o rozstawie 1,6m × 1,6m. Kolumny wykonano z obniżonej platformy roboczej, o dł. od 5m do 18m. Łącznie zaprojektowano 4124 kolumn o łącznym metrażu 49280 mb.

Kolumny piaskowo-żwirowe miały za zadanie zagęścić wbudowany już nasypu budowlany wykonanej wymiany gruntów słabonośnych oraz dodatkowo wzmocnić głębokiego rodzime podłoże słabonośne.

• ETAP III – wzmocnienie podstawy nasypu drogowego geosyntetykami

Z uwagi na stateczność nasypu autostradowego dodatkowo zaprojektowano wzmocnienie podstawy nasypu poprzez zbrojenie warstwami geotkaniny.

• ETAP IV – wykonanie nasypu przeciążającego, monitoring osiadań

W celu przyspieszenia konsolidacji warstw gruntów słabonośnych, wzmocnionych kolumnami żwirowymi, zastosowano nasypy przeciążające o wysokości 2 m i 3m, ponad poziom niwelety dróg. Cały analizowany obszar poddano ścisłemu monitoringowi geodezyjnemu (zaprojektowano wykonanie 30 reperów tymczasowych w poziomie podstawy nasypu drogowego). Szacowany, na podstawie obliczeń, zakres osiadań został całkowicie zrealizowany w czasie budowy, przed oddaniem nasypu budowlanego do eksploatacji.