Budowa odcinka B autostrady A2 była niczym zbiór zdarzeń niemożliwych. Krótki okres realizacji – jeden sezon budowlany, trudne warunki atmosferyczne – długa i mroźna zima, ponadnormatywne opady deszczu, przekraczające dziesięciokrotnie średnią z ostatnich 10 lat, firmy podwykonawcze ogłaszające upadłość w najważniejszych momentach budowy i projekt, który powstawał w trakcie prowadzonych robót, to wyzwania, z którymi zmierzył się młody zespół z branży drogowej oraz koledzy z branż towarzyszących (Marek Kędzierski, Z-ca Kierownika Budowy Mostostal Warszawa S.A.).
Fot. Polimex-Mostostal
Odcinek B wybudowanej autostrady przechodzi przez Bolimowski Park Krajobrazowy, Obszary Natury 2000 oraz Rezerwat rzeki Rawka. Aby spełnić wyjątkowo rygorystyczne wymagania dotyczące ochrony środowiska zaprojektowano liczne zabezpieczenia dla fauny i flory:
- przejścia dla dużych zwierząt nad autostradą,
- liczne przepusty pod trasą, umożliwiające gadom, płazom a także zwierzętom lądowym swobodne i bezpieczne poruszanie się,
- cały pas autostradowy ogrodzony jest specjalną siatką, uniemożliwiający wtargnięcie ludzi i zwierząt na jezdnię,
- na obiektach inżynierskich przechodzących przez wspomniane obszary zamontowane zostały specjalne ekrany przeciwolśnieniowe tak, aby ruch odbywający się po autostradzie był możliwie mało uciążliwy dla zwierząt.
Wzmocnienie podłoża gruntowego – nasyp przeciążający.
W kilometrażu od 403+910 do 404+100 (190 mb), z uwagi na występowanie warstw gruntu o bardzo niskiej nośności, zastosowano wzmocnienie podłoża metodą nasypu przeciążającego.
Jest to jedna z najstarszych technologii wzmacniania słabego podłoża gruntowego, jakie się obecnie stosuje w budownictwie. Metoda polega na wykonaniu zaprojektowanego nasypu, a następnie dosypaniu warstwy przeciążeniowej (wys. 2 m) tak, aby zwiększyć oddziaływanie na podłoże. W celu przyspieszenia i podniesienia efektywności technologii dodatkowo stosowany jest drenaż pionowy. Dreny za pomocą maszyn umieszczane są w podłożu. Dzięki ułatwionemu odprowadzaniu wody z zagęszczanej warstwy proces konsolidacji gruntu przebiega szybciej i sprawniej. Na odcinku B autostrady A2 Stryków – Konotopa wzmacnianie słabonośnych warstw podłoża gruntowego trwało 10 tygodni. Przez cały ten okres prowadzony był monitoring osiadań nasypu, aby precyzyjnie określić moment zakończenia konsolidacji podłoża. Po tym czasie przystąpiono do rozbiórki tymczasowego nasypu przeciążającego i można było rozpocząć prace związane z układaniem warstw konstrukcyjnych nawierzchni.
Wzmocnienie podłoża gruntowego – kolumny wymiany dynamicznej.
Aby zapewnić stateczność budowli ziemnych, na od km 407+330 do 407 +450, należało wzmocnić podłoże gruntowe. Biorąc pod uwagę, że w okolicy nie występuje zabudowa, zdecydowano się na zastosowanie technologii kolumn wymiany dynamicznej. Metoda ta polega na uformowaniu w rodzimym gruncie o słabej nośności kolumn. Kolumna powstaje w skutek upuszczania na wysypane grube kruszywo ubijaka z wysokości 10 – 30 m. Powstały po upadku ubijaka krater wypełnia się ponownie grubym kruszywem tak, aby spadający z wysoka ciężar uformował kolumnę. Poszczególne kolumny uznaje się za ukończone, gdy kolejne uderzenia nie powodują zagłębienia się ubijaka. Wzmocnienie podłoża kolumnami DR wykonuje się na planie siatki kwadratowej. W przypadku Autostrady A-2 odcinek B rozstaw kolumn wynosił 5 m, a ich średnica od 1,8 m do 2,2 m.
Posadowienie pośrednie – Pale Screwsol.
Wykorzystano nowy rodzaj pali, obywający się bez wydobycia i odwozu urobku. Technika ich wykonania polega na wprowadzeniu specjalnie uformowanego świdra, który rozpycha otaczający go grunt. Następnie wkręca się pal w taki sposób, by w gruncie uformowana została spirala natychmiast wypełniana betonem. Pale te charakteryzują się zwiększoną nośnością w porównaniu do pali CFA o tej samej średnicy i głębokości, a co za tym idzie pozwalają na oszczędniejsze projektowanie i wykonanie fundamentów głębokich. System komputerowy Enbesol wykreśla automatycznie dla każdego pala metrykę, na której znajdują się następujące informacje: budowa, nr pala, średnica pala, głębokość wiercenia, szybkość wiercenia, ciśnienie betonu (dodatnie lub ujemne) oraz profil pala (stosunek objętości rzeczywistej do teoretycznej). W efekcie można zaniechać badania nośności pala.
Posadowienie pośrednie – Pale Franki.
Pal Franki może być stosowany jako element posadowienia w bardzo zróżnicowanych warunkach gruntowych, przy budowie takich obiektów jak np.: budynki biurowe i przemysłowe, budowa dróg i mostów, doki stoczniowe, trasy dźwigowe i siłownie wiatrowe.
Szczególnie dobrze spełnia swoje zadanie tam, gdzie zachodzi potrzeba przejęcia dużych obciążeń lub tam, gdzie nośny grunt znajduje się na dużej głębokości. Dzięki szerokiemu wachlarzowi możliwości wykonania Pal Franki może być optymalnie dostosowany do panujących warunków gruntowych i do położenia planowanego obiektu. Istnieje możliwość stawiania pali pionowych, jak również pochylonych w proporcji 4:1. Rozbudowana stopa pala umożliwia stosowanie pali jako pale kotwiące.
Budowa obiektów mostowych:
- 9 wiaduktów w ciągu autostrady,
- 7 wiaduktów nad autostradą,
- 2 mosty (nad rzeką Skierniewką i rzeką Rawką),
- 3 przejścia dla dużych zwierząt nad autostradą,
- 28 przejść dla średnich i małych zwierząt pod autostradą.
Największym obiektem inżynierskim na odcinku B jest most autostradowy MA-268 przez rzekę Rawkę:
- długość 596 m,
- 11 przęseł opartych na 2 dźwigarach stalowych (najdłuższe dwa przęsła mają po 85 m),
- masa konstrukcji stalowej: 4.000 ton,
- całkowita ilość betonu: 19.000 m3,
- most znajduje się nad rezerwatem rzeki Rawka, należącej do Obszaru Natura 2000.
- obiekt podwieszony na stalowych linach,
- łączna długość lin podwieszających: 770 m,
- łączna ilość betonu: 2.500 m3,
- łączna ilość stali zbrojeniowej: 86 ton,
- łączna ilość stali sprężającej: 63 tony.
Budowa autostrady A2 była dla nas wszystkich bardzo ciekawym doświadczeniem zawodowym. Każdego dnia rozwiązywaliśmy nowe problemy, poszerzając tym samym swoją wiedzę i inżynierskie doświadczenie (Artur Leszczyński, Kierownik Robót Drogowych 394+500-402+400 Polimex-Mostostal S.A.).
Budownictwo Monolityczne, nr 2-3 2013