edroga.pl - portal drogowy

Konstrukcje z gruntu zbrojonego są znane i wykonywane od czasów antycznych. Stosując zbrojenie wytwarza się kompozyt, który w przeciwieństwie do samego gruntu będzie posiadał wytrzymałość na rozciąganie, której sam grunt praktycznie nie wykazuje. Na „nowo” odkrył grunt zbrojony Henri Vidal, który w 1963 roku opracował metodę wymiarowania ścian oporowych z gruntu zbrojonego i podał zasady ich wykonawstwa. Grunt w tych ścianach posiadał zbrojenie ze stalowych taśm, a lico stanowiły elementy z blachy stalowej w formie poziomo leżącej litery U (Jones, 1998). Dalszym postępem było zastosowanie geosyntetyków dla potrzeb ulepszania i zbrojenia gruntu, które zapoczątkowano pod koniec lat 70. ubiegłego wieku.

W zasadzie można obecnie uważać, że okres pionierski w zastosowaniu geosyntetyków już się zakończył. W wielu krajach zostały wydane normy budowlane i nastąpiła samoregulacja rynku. Coraz więcej projektów przygotowywanych jest planowo ze zbrojeniem geosyntetycznym. Na fot. 1 jako przykład pokazano ścianę oporową z gruntu zbrojonego o wysokości ok. 22 m z „zielonym licem”, natomiast na fot. 2 ścianę oporową o wysokości ok. 20 m z licem z bloczków, które zostały zaprojektowane w sposób inżynierski, tzn. z dowodem wystarczającej stateczności i z dowodem dotrzymania warunków użytkowalności. Poza ścianami oporowymi i przyczółkami wykonuje się również nasypy na słabym podłożu, ze zbrojeniem geosyntetycznym w podstawie.

Zastosowanie geosyntetyków w Polsce ma nieco krótszą tradycję niż w krajach zachodnich, niemniej już w ostatniej dekadzie zaczęto stosować materiały geosyntetyczne na większych obiektach. Jednym z największych obiektów w Polsce zrealizowanym z gruntu zbrojonego jest nasyp drogowy na drodze wojewódzkiej nr 933 w Jastrzębiu Zdroju (Ajdukiewicz, 2003). Geosyntetyki okazały się także niezbędne podczas budowy największego w Polsce węzła autostradowego Sośnica, łączącego autostradę A4 z autostradą A1 w Gliwicach, oraz na innych obiektach komunikacyjnych na Śląsku, gdzie występują zagrożenia szkodami górniczymi.

Oprócz geosiatek szeroko w Polsce stosowane są też konstrukcje z gruntu zbrojonego geotkaninami. Głównie chodzi tu o nasypy na słabych gruntach ze zbrojeniem w podstawie. Pomimo niewątpliwego postępu jednak widocznym brakiem nadal jest zbyt duża dowolność w wyborze norm i metod wymiarowania, doborze współczynników bezpieczeństwa i różnic w programach obliczeniowych. Powoduje to dużą rozbieżność, co do potrzebnej wytrzymałości zbrojeń i prowadzi do drastycznych różnic w specyfikacjach technicznych (Sobolewski, 2006) oraz budzi nieufność zarówno u inwestorów, jak i projektantów. Dlatego autor bazując na EC 7 i niektórych publikacjach lub normach związanych z tą tematyką, przedstawia najważniejsze zasady dotyczące wymiarowania zbrojeń w konstrukcjach ziemnych.