Napisz do nas
biuro@wykopy-wyburzenia.pl
Wykopy są nieodłącznym elementem wielu inwestycji budowlanych. Wykonuje się je pod fundamenty, sieci wodociągowe i kanalizacyjne, zbiorniki, instalacje, hale przemysłowe oraz inne elementy infrastruktury. Im większa głębokość wykopu, tym większego znaczenia nabiera jednak odpowiednie zabezpieczenie jego ścian.
Jedną z metod ograniczających ryzyko osuwania się gruntu jest skarpowanie wykopów. Polega ono na wykonaniu ścian pod odpowiednim kątem zamiast pozostawiania pionowych krawędzi. Nie w każdej sytuacji skarpowanie będzie jednak najlepszym rozwiązaniem. W zależności od warunków gruntowych i miejsca prowadzenia prac stosuje się również szalunki, obudowy wykopów oraz inne rozwiązania zabezpieczające.
Prawidłowe zabezpieczenie wykopu jest kluczowe zarówno dla bezpieczeństwa osób znajdujących się na budowie, jak i sprawnego prowadzenia całej inwestycji.
Skarpowanie polega na odpowiednim ukształtowaniu bocznych ścian wykopu.
Zamiast pionowej ściany grunt jest odspajany w taki sposób, aby powstała nachylona skarpa.
Jej zadaniem jest przede wszystkim ograniczenie ryzyka:
• osunięcia gruntu
• oberwania fragmentu ściany
• zasypania wykopu
• uszkodzenia infrastruktury znajdującej się w pobliżu
• destabilizacji krawędzi wykopu
Kąt nachylenia skarpy nie powinien być dobierany przypadkowo. Zależy między innymi od rodzaju gruntu i warunków występujących na placu budowy.
Grunt znajdujący się w ścianie wykopu przestaje być podparty przez materiał, który został usunięty.
W określonych warunkach może więc dojść do utraty jego stateczności.
Ryzyko zwiększają między innymi:
• duża głębokość wykopu
• nawodnienie gruntu
• intensywne opady
• drgania pochodzące od maszyn
• ruch ciężkich samochodów przy krawędzi
• składowanie urobku zbyt blisko wykopu
• słabe lub niejednorodne warstwy gruntu
• istniejąca zabudowa w pobliżu
• wcześniejsze przekopy i nasypy
Dlatego wykop, który podczas wykonywania wygląda stabilnie, nie musi zachowywać tych samych właściwości po intensywnych opadach albo wprowadzeniu ciężkiego sprzętu.
Skarpowanie może być stosowane wtedy, gdy na placu budowy znajduje się wystarczająco dużo miejsca na wykonanie nachylonych ścian.
Rozwiązanie często wykorzystuje się przy:
• wykopach szerokoprzestrzennych
• wykopach pod fundamenty
• budowie hal
• dużych robotach ziemnych
• wykonywaniu zbiorników
• inwestycjach infrastrukturalnych
• robotach prowadzonych na niezabudowanych terenach
Im głębszy wykop i łagodniejsze nachylenie skarpy, tym większa powierzchnia terenu jest potrzebna.
W zwartej zabudowie miejskiej możliwości wykonania szerokiego skarpowania mogą być znacznie ograniczone.
Nie istnieje jeden uniwersalny kąt odpowiedni dla każdego wykopu.
Na sposób wykonania skarpy wpływają przede wszystkim:
• rodzaj gruntu
• stopień jego zagęszczenia
• głębokość wykopu
• wilgotność
• występowanie wody gruntowej
• obciążenie terenu przy krawędzi
• drgania generowane przez sprzęt
• sąsiednia zabudowa
• warunki atmosferyczne
• czas, przez jaki wykop pozostanie otwarty
W bardziej wymagających warunkach sposób zabezpieczenia powinien wynikać z odpowiedniej dokumentacji i oceny technicznej.
Zachowanie ściany wykopu zależy w dużej mierze od rodzaju materiału.
Inaczej zachowują się:
• piaski
• żwiry
• gliny
• iły
• grunty nasypowe
• grunty nawodnione
• grunty organiczne
• warstwy niejednorodne
Grunt spoisty może przez pewien czas zachowywać stosunkowo stabilną ścianę, ale nie oznacza to, że pozostanie ona bezpieczna w każdych warunkach.
Grunty sypkie mogą natomiast osypywać się znacznie łatwiej.
Dlatego wygląd ściany wykopu nie powinien być jedynym kryterium oceny bezpieczeństwa.
Obecność wody jest jednym z najważniejszych czynników wpływających na bezpieczeństwo robót ziemnych.
Woda może:
• zmniejszać stabilność gruntu
• powodować osypywanie się ścian
• wypłukiwać drobniejsze cząstki
• utrudniać pracę maszyn
• powodować podmywanie skarp
• utrudniać wykonanie fundamentów
Jeżeli podczas wykonywania wykopu pojawia się woda, konieczna może być zmiana sposobu prowadzenia robót.
W zależności od sytuacji stosuje się odpowiednie systemy odwodnienia lub inne rozwiązania przewidziane dla konkretnej inwestycji.
Nie należy zakładać, że wykonanie bardziej stromej skarpy pozwoli ograniczyć problem.
Skarpowanie jest tylko jednym ze sposobów zabezpieczenia ścian.
Drugą popularną metodą jest zastosowanie obudowy lub szalunku.
W uproszczeniu:
Wymaga większej powierzchni, ponieważ ściany wykopu są nachylone.
Dobrze sprawdza się tam, gdzie dostępna jest odpowiednia ilość miejsca.
Pozwala prowadzić wykop z bardziej stromymi lub pionowymi ścianami przy zastosowaniu odpowiedniego systemu zabezpieczeń.
Może być korzystne na terenach:
• miejskich
• ograniczonych przestrzennie
• w pobliżu budynków
• przy drogach
• przy istniejącej infrastrukturze
• podczas wykonywania wąskich wykopów instalacyjnych
Dobór rozwiązania powinien wynikać z warunków konkretnej inwestycji.
Przy pracach instalacyjnych często wykorzystuje się systemowe obudowy wykopów.
Ich zadaniem jest zabezpieczenie pracowników oraz ograniczenie przemieszczania się gruntu do wnętrza wykopu.
Są stosowane między innymi podczas:
• budowy kanalizacji
• wykonywania wodociągów
• układania sieci technicznych
• montażu studzienek
• wykonywania głębokich wykopów liniowych
Odpowiednio dobrany system może znacznie ułatwić prowadzenie prac na ograniczonej przestrzeni.
Wraz ze wzrostem głębokości zwiększają się konsekwencje ewentualnego osunięcia ściany.
Dlatego głębokiego wykopu nie należy traktować jak zwykłego usunięcia większej ilości ziemi.
Konieczne jest uwzględnienie między innymi:
• stateczności ścian
• bezpiecznego wejścia i wyjścia
• możliwości pracy maszyn
• lokalizacji urobku
• odwodnienia
• zabezpieczenia krawędzi
• sąsiedniej infrastruktury
• organizacji ruchu na budowie
Prace powinny być prowadzone w sposób zaplanowany jeszcze przed rozpoczęciem kopania.
Urobek nie powinien być odkładany przypadkowo przy samej krawędzi.
Hałda ziemi stanowi dodatkowe obciążenie terenu znajdującego się przy wykopie.
Może to negatywnie wpływać na stateczność jego ścian.
Dlatego przed rozpoczęciem robót warto zaplanować:
• miejsce odkładania ziemi
• trasę przejazdu koparki
• miejsce załadunku wywrotek
• możliwość wywozu nadmiaru materiału
• późniejsze wykorzystanie gruntu
Dobre zaplanowanie gospodarki urobkiem poprawia zarówno bezpieczeństwo, jak i logistykę całej inwestycji.
Koparki, ładowarki, wywrotki i inne maszyny generują duże obciążenia oraz drgania.
Praca ciężkiego sprzętu zbyt blisko krawędzi może wpływać na stabilność gruntu.
Problem jest szczególnie istotny przy:
• głębokich wykopach
• gruncie nawodnionym
• świeżo wykonanych skarpach
• wykopach znajdujących się przy drodze
• dużych wywrotkach transportujących urobek
Dlatego należy odpowiednio zaplanować trasy przejazdu oraz miejsca pracy maszyn.
Szczególnie wymagające są roboty prowadzone obok istniejącej zabudowy.
Wykop może wpływać na warunki podparcia gruntu znajdującego się przy fundamentach sąsiedniego obiektu.
W takich przypadkach należy zwrócić szczególną uwagę na:
• odległość od fundamentów
• głębokość wykopu
• rodzaj gruntu
• stan istniejącego budynku
• obecność wody
• możliwe drgania
• sposób zabezpieczenia ścian
Prace w bliskim sąsiedztwie konstrukcji powinny być odpowiednio zaplanowane i prowadzone zgodnie z dokumentacją dotyczącą konkretnej inwestycji.
Przy budowie domu lub hali często wykonywany jest wykop szerokoprzestrzenny.
Jeżeli warunki i ilość miejsca na działce na to pozwalają, skarpowanie może stanowić jeden ze sposobów zabezpieczenia jego ścian.
Ważne jest jednak uwzględnienie:
• głębokości fundamentów
• warunków gruntowych
• poziomu wody
• miejsca pracy koparki
• lokalizacji ziemi z wykopu
• dostępu kolejnych ekip budowlanych
Skarpa nie powinna utrudniać późniejszego wykonywania fundamentów ani bezpiecznego poruszania się po placu budowy.
Wykopy kanalizacyjne mają często zupełnie inną charakterystykę.
Są:
• stosunkowo wąskie
• długie
• wykonywane na znacznej głębokości
• prowadzone przez istniejącą infrastrukturę
• realizowane w miejscach o ograniczonej przestrzeni
W takich warunkach wykonanie szerokich skarp może być niemożliwe lub nieopłacalne.
Dlatego częściej stosuje się odpowiednie obudowy wykopów.
Jeżeli pracownicy muszą wejść do wykopu, należy zapewnić odpowiednie i bezpieczne zejście.
Nie powinno się wykorzystywać do tego:
• łyżki koparki
• elementów szalunku
• przypadkowych desek
• skarp nieprzeznaczonych do komunikacji
Dostęp do miejsca pracy powinien być zaplanowany jako część organizacji wykopu.
Problemem jest nie tylko osunięcie ściany.
Otwarte wykopy stwarzają również ryzyko upadku osób znajdujących się na powierzchni.
Dlatego w zależności od miejsca i charakteru inwestycji stosuje się:
• bariery
• wygrodzenia
• oznakowanie
• zabezpieczenie dostępu
• odpowiednie przejścia
• oświetlenie i oznaczenie miejsc niebezpiecznych
Jest to szczególnie istotne na placach budowy, na których jednocześnie pracuje wiele ekip.
Stan wykopu może się zmieniać.
Skarpa, która była stabilna podczas suchej pogody, po intensywnym deszczu może zachowywać się inaczej.
Po dużych opadach warto zwrócić uwagę na:
• lokalne osunięcia
• pęknięcia gruntu
• podmycia
• wodę na dnie
• deformację krawędzi
• zmiany nachylenia skarpy
Nie należy automatycznie zakładać, że wcześniejsze warunki nadal są aktualne.
Niektóre sygnały mogą wskazywać na przemieszczanie się gruntu.
Należą do nich między innymi:
• świeże pęknięcia przy krawędzi
• osypywanie ziemi
• wybrzuszenia ściany
• lokalne obsunięcia
• pojawienie się wody
• podmywanie skarpy
• przemieszczanie się materiału bez ingerencji maszyny
Takich sygnałów nie powinno się ignorować.
Roboty ziemne są silnie uzależnione od warunków atmosferycznych.
Znaczenie mają:
• intensywne opady
• długotrwałe deszcze
• odwilż
• przemarzanie gruntu
• gwałtowne zmiany temperatury
• silny spływ wody z sąsiedniego terenu
Warunki mogą zmieniać właściwości gruntu nawet podczas stosunkowo krótkiej przerwy w robotach.
Nie.
W zależności od głębokości, rodzaju gruntu i sposobu zabezpieczenia możliwe są różne rozwiązania.
Czasami stosuje się skarpę.
W innych sytuacjach lepszym rozwiązaniem będą:
• szalunki systemowe
• specjalistyczne obudowy
• ścianki zabezpieczające
• rozwiązania projektowane indywidualnie
Najważniejsze jest zapewnienie stateczności ścian i bezpiecznych warunków prowadzenia robót.
Nachylenie, które na pierwszy rzut oka wygląda stabilnie, nie musi takie pozostać.
Ocena wizualna nie uwzględnia wszystkich czynników, takich jak:
• układ warstw gruntu
• nawodnienie
• obciążenie przy krawędzi
• głębsze warstwy
• wpływ sąsiednich fundamentów
• drgania
Dlatego przy bardziej wymagających robotach sposób zabezpieczenia powinien wynikać z dokumentacji i rzeczywistych warunków geotechnicznych.
Przed rozpoczęciem warto ustalić:
• dokładny zakres wykopu
• jego głębokość
• rodzaj gruntu
• przebieg istniejących instalacji
• poziom wody
• sposób zabezpieczenia ścian
• trasę pracy maszyn
• miejsce składowania urobku
• drogę transportu ziemi
• sposób wejścia do wykopu
• sposób zabezpieczenia terenu
Dobre przygotowanie ogranicza konieczność wprowadzania zmian podczas trwania robót.
Dobór maszyny zależy od zakresu inwestycji.
Wykorzystywane mogą być między innymi:
• koparki gąsienicowe
• koparki kołowe
• koparki o większym zasięgu
• minikoparki przy mniejszych instalacjach
• ładowarki
• samochody samowyładowcze
Największa maszyna nie zawsze jest najlepszym rozwiązaniem.
Sprzęt powinien być dopasowany do głębokości wykopu, przestrzeni roboczej oraz możliwości bezpiecznego ustawienia maszyny.
Cena zależy od wielu elementów.
Na koszt wpływają między innymi:
• głębokość
• powierzchnia wykopu
• rodzaj gruntu
• ilość urobku
• konieczność wywozu ziemi
• sposób zabezpieczenia ścian
• konieczność odwodnienia
• wykorzystany sprzęt
• dostępność działki
• sąsiednia zabudowa
• czas utrzymywania wykopu
Wykonanie prostego wykopu szerokoprzestrzennego na dużej działce będzie miało zupełnie inny koszt niż głęboki wykop w zwartej zabudowie wymagający specjalistycznej obudowy.
Roboty związane z wykonywaniem i zabezpieczaniem wykopów realizowane są przy inwestycjach na terenie całego województwa śląskiego.
Dotyczy to między innymi inwestycji w Katowicach, Gliwicach, Zabrzu, Bytomiu, Chorzowie, Tychach, Mikołowie, Sosnowcu, Dąbrowie Górniczej, Rudzie Śląskiej, Tarnowskich Górach, Rybniku i Żorach.
Na terenach miejskich szczególnym wyzwaniem może być ograniczona przestrzeń oraz bliskość istniejącej infrastruktury.
Do najpoważniejszych błędów można zaliczyć:
• pozostawienie niestabilnych ścian bez odpowiedniego zabezpieczenia
• dobieranie nachylenia skarpy bez uwzględnienia warunków gruntowych
• składowanie dużej ilości ziemi przy krawędzi
• poruszanie się ciężkich maszyn zbyt blisko wykopu
• brak kontroli po intensywnych opadach
• ignorowanie wody pojawiającej się w wykopie
• brak zabezpieczenia krawędzi
• brak odpowiedniego zejścia
• prowadzenie prac bez wcześniejszego rozpoznania istniejących instalacji
Bezpieczeństwo wykopu powinno być traktowane jako część całej technologii prowadzenia robót ziemnych.
Skarpowanie wykopów jest jednym ze sposobów zabezpieczania ścian przed osuwaniem się gruntu. Może być bardzo skutecznym rozwiązaniem przy wykopach szerokoprzestrzennych, pod warunkiem że dostępna jest odpowiednia ilość miejsca oraz pozwalają na to warunki gruntowe.
Nie istnieje jednak jeden uniwersalny sposób wykonania skarpy. Jej nachylenie i sposób zabezpieczenia wykopu zależą od rodzaju gruntu, głębokości, obecności wody, sąsiedniej zabudowy oraz obciążeń występujących przy krawędzi.
W miejscach o ograniczonej przestrzeni stosuje się również szalunki systemowe i inne rodzaje obudów.
Prawidłowe zabezpieczenie głębokiego wykopu powinno być zaplanowane przed rozpoczęciem prac. Odpowiedni dobór technologii, właściwa organizacja ruchu ciężkiego sprzętu, kontrola warunków gruntowych oraz zabezpieczenie pracowników mają kluczowe znaczenie dla bezpiecznej i sprawnej realizacji inwestycji.
