Jak można zapobiegać osuwaniu się skarp?

Zapobieganie osuwaniu się skarp ma bardzo duże znaczenie dla bezpieczeństwa prowadzonych prac. Zachowanie stabilności podłoża to kluczowa kwestia o dużym wpływie zarówno na samą budowę, jak i jej bezpośrednie otoczenie. Aby dobrać odpowiednią metodę zabezpieczenia terenu, należy uwzględnić ukształtowanie powierzchni, warunki geologiczne i hydrogeologiczne, a także oddziaływania zewnętrzne. Dowiedz się, jak można zapobiec osuwaniu się skarp.

Dlaczego skarpy się osuwają?

Utrata stabilności gruntu skarpy wiąże się przede wszystkim z utworzeniem się osuwiska. Charakteryzuje się ono głównie tym, że ma gwałtowny przebieg oraz obejmuje znaczny obszar, a przemieszczająca się masa gruntu zachowuje częściową spójność. Z tego powodu tak duże znaczenie ma właściwe zabezpieczanie skarp.

Skarpy mogą osuwać się z wielu powodów, a jednym z najważniejszych jest ukształtowanie terenu. Istotne jest przede wszystkim nadmierne pochylenie gruntu w stosunku do budowy geologicznej skarpy, a także układ poszczególnych warstw oraz właściwości mechaniczne materiału, z jakiego są złożone. Duże znaczenie mogą mieć także nieciągłości wynikające zarówno z obecności różnych nietrwałych struktur, jak i z ich niekorzystnego rozkładu. Oprócz tego bardzo ważne są kwestie związane z podniesionym poziomem wód gruntowych, zwiększonym ciśnieniem hydrostatycznym, gwałtownymi zmianami temperatury powodującymi przemarzanie i powstawanie wysadzin czy związane z wysoką temperaturą przesuszanie podłoża. Znaczenie może mieć również działanie chemikaliów, aktywność zwierząt i oddziaływanie korzeni roślin. Ostatnim, choć równie poważnym zagrożeniem jest także działalność człowieka.

Najpopularniejsze sposoby zabezpieczania skarp

Najczęstszą przyczyną powstawania osuwisk jest przemieszczanie się dużej ilości ziemi w związku z powstaniem poślizgu pomiędzy warstwami gruntu skośnie do nich lub poprzecznie, a także w obrębie jednej z nich. Z tego powodu tak duże znaczenie mają prace zabezpieczające. Jeżeli wyniki prowadzonych badań geologicznych wskazują, że wielkość współczynnika stateczności jest na poziomie uprawdopodabniającym powstania osuwiska, niezbędne jest zastosowanie odpowiednich zabezpieczeń. Mogą być one wykonane w samym gruncie, jak i wymagać stworzenia odrębnych konstrukcji.

Sposoby zabezpieczeń związane z gruntem:

• wykonanie systemu odwodnień - system odwodnień może odprowadzać zarówno wody opadowe, jak i ukierunkowywać spływ wód powierzchniowych i wpływać na poziom zwierciadła wód gruntowych,
• zmiana geometrii zbocza - polega ona na zmianie obciążeń czy nachylenia np. wraz z budową tarasów,
• kompleksowa wymiana gruntu - dzięki temu można zmienić współczynnik stateczności,
• zabezpieczenie gruntu przy pomocy geosiatek - dzięki nim można utrzymać grunt na swoim miejscu,
• wprowadzenie roślinności - wybór roślin z odpowiednimi systemami korzeniowymi sprawi, że będą one pełniły funkcję naturalnych stabilizatorów podłoża.

Sposoby zabezpieczeń z wykorzystaniem konstrukcji:

• konstrukcje oporowe - w zależności od warunków i zagrożeń mogą to być stosunkowo proste rozwiązania w postaci ścianek szczelnych wykonanych ze stalowych grodzic, murków oporowych z żelbetu, wykorzystanie kaszyc - prefabrykowanych elementów żelbetowych wypełnianych gruntem, czy też gabionów - konstrukcji ze stalowych siatek wypełnianych materiałem skalnym. Przy mniejszych obciążeniach stosowane są ściany z prefabrykatów betonowych np. elementów T-kształtnych,
• konstrukcje wgłębne - jest to sposób na ochronę podłoża przed powstawaniem osuwisk, gdy powierzchnia poślizgu znajduje się na znacznej głębokości,
• palowanie - popularnym zabezpieczeniem jest palowanie przy pomocy pali wierconych, co eliminuje szkodliwe oddziaływania związane z powstającymi drganiami, np. w technologii pali CFA czy mikropalowania,
• kotwienie lub stosowanie gwoździ gruntowych - w podłożu osadzane są pręty lub liny stalowe łączone z obciążeniem stabilizującym je w gruncie na odpowiedniej głębokości oraz łączone z elementami ustawianymi na powierzchni w postaci bloków będących obciążeniem, płyt, ścianek, a nawet siatek lub różnych geosyntetyków.

Zachowanie stabilności podłoża ma duże znaczenie zarówno w przypadku przygotowywania inwestycji zlokalizowanych w miejscach zagrożonych wystąpieniem osuwiska, jak i w zabezpieczaniu ich bezpośredniego otoczenia. Aby zapewnić bezpieczeństwo należy dobrać odpowiednią metodę zabezpieczenia z uwzględnieniem warunków gruntowych, a także możliwości zastosowania określonej technologii oraz kosztów wykonania prac.