DRENÁŽNÍ SYSTÉMY VOZOVEK A DŮLEŽITOST JEJICH UDRŽOVÁNÍ Ing. Petr Zedník 26. listopadu 2012, Regionální hospodářská komora Brno, Výstaviště 1, areál BVV, 648 04 Brno
Úvod Drenážní systémy (DS) důležitý prvek odvodnění vozovek PK Odvodnění vozovek odborné a kvalitní provedení - zásadní předpoklad pro kvalitu a životnost vozovek Údržba nezbytná součást hospodaření s vozovkami běžná pravidelná, zvláštní a speciální omezuje a podmiňuje rozsah poruch a oprav a tedy celkové vynaložené prostředky na udržování kvality vozovky a prodlužuje její životnost
Řešení projektu VaV MD ČR CDV,v.v.i. v r. 2007-2010 Účel projektu zkvalitnit návrh DS pro optimalizaci jejich funkce, definovat parametry údržby, řešit problematiku vody z DS v závislosti na jejím chemickém složení, připravit návrh úpravy, doplnění či nových, technických podmínek. Cíl projektu stanovit podmínky návrhu, provedení a údržby DS vozovek, mostních objektů a tunelů s cílem ovlivnit jejich životnost a spolehlivost.
Náplň řešení projektu rešerše dostupné domácí a zahraniční odborné literatury, rekognoskace drenážních systémů jak na dokončených objektech, tak objektech ve výstavbě, a to DS vozovek, mostů a tunelů, rozbor podkladů pro fázi projektu, pro provádění a údržbu, měření na stavbách a na provozovaných objektech, měření v laboratořích, na pokusných úsecích v LDIZP v Tišnově.
Identifikace prvků DS k řešení v oblasti chemizmu vod v DS: metodika odběru vzorků - stabilita rovnovážných koncentrací různých forem CO2, řešení problematiky sintrace uvnitř DS, analýzy a testy vod vybraných lokalit organické látky, kovy - indikátor znečištění drenážních vod splachovými vodami, chloridy indikátor znečištění podzemních vod zimní údržbou komunikací, testy toxicity drenážních vod pro vodní organismy, výsledky z experimentální lokality.
v oblasti DS vozovek: doporučení pro návrh DS vozovek (faktory pro volbu způsobu odvodnění, podklady a předpoklady pro návrh), faktory: konfigurace terénu, hydrologické poměry a vlastnosti půd, konstrukce vozovky, (propustnost/nepropustnost vrstev, podloží), třída vozovky (zatížení), oblasti ochrany/ohrožení vod, životnost/zřizovací náklady/lcc), podpovrchová drenáž druhy, typy, drenážní vrstvy, výběr materiálů, parametry, technologický postup, údržba význam, prohlídky, monitoring, čištění.
Přehled dílčích činností řešení projektu (měření, zkoušky, návrhy metodiky): zkoušky prostupu vody konstrukcí v LGZP, zkoušky propustnosti a zanášení drenážního plastbetonu na mostech na modelu, měření odtoku vody z drenážního systému na D1, měření funkce drenážního plastbetonu na mostech měření, odběr vzorků v tunelu T-514, rozbory, vyhodnocení výsledků měření, odběrů vzorků v tunelu Panenská, rozpracování metodik vzorkování drenážních vod, rozpracování částí předpisu (TP) pro DS.
Rekognoskace odvodnění a drenážních systémů Stav: Z provedených šetření a dalších zkušeností vyplývá: odvodnění a DS nejsou náležitě kontrolovány, odvodnění a DS nejsou dostatečně udržovány (zejména překážky v odvodňovacích profilech a drenážních, kanalizačních troubách či propustcích), hlubší pohled však potvrzuje, že: odvodnění a DS často nejsou kvalitně provedeny, odvodnění a DS někdy vykazují i projekční nedostatky.
Zhodnocení prvků drenážního systému: - odvodnění vozovky krytem poruchy povrchu ve všech formách způsobují přímé, či postupné pronikání vody do konstrukce vozovky, přičemž zejména při uzavřených krytech měla být voda odvedena na krajnici, (důsledek špatných výchozích materiálů, či nekvalitní technologie a neudržování povrchu, zejména neprovedení opravy v počátku vzniku poruchy), - odvodnění přes krajnici nedodržení spádu a často zvýšení povrchu vyhrnutým (posypovým) materiálem (po zimě) a vysokým drnem brání odtoku vody a současně vymletím materiálu těsně za hranou krytu vozovky zvyšuje nepříznivé zasakování vody z boku do konstrukce vozovky, nerovná krajnice a překážky iniciují vznik erozních rýh, (důsledek použití nevhodného jedno-frakčního nesoudržného materiálu /při rekonstrukci, navýšení krytu/, důsledek nevčasné, nedostatečné nebo nesprávné údržby krajnice,
- odvodnění žlaby, rigoly, příkopy poruchy z důvodu bránění v odtoku (nejen papíry, PET láhve a odpadky, ale i větší předměty přímo, nebo potenciálně bránící odtoku, průtoku apod., dokonce zasypání vtoku propustku v příkopě (přejezd) posypovým materiálem! - drenážní systém špatná funkce, či zcela nefunkční systém na jedné straně může mít nepříznivý vliv na stav konstrukce, tělesa vozovky, (důsledek špatného provedení často porušení při výstavbě, pytle v drenážním potrubí při navazování úseků výstavby; nefunkce je často zapříčiněno nesprávným vyprojektováním); na straně druhé mohou být chyby na DS paradoxně zcela bez negativního vlivu (zde důvodem často předimenzování DS), - výtok z drenážního systému do kanalizačního potrubí často v šachtách překážky v odtoku (už od stavby!), zatopení v odtoku, někdy i v přítoku!, (na větvi současně se suchou šachtou!), nesprávné úrovně a směry výtoků (vyústění) a odvodních kanalizačních trub, (důsledek nesprávné výstavby, často i chyby projektu ve spádech, výškových úrovních; v zásypech; nedostatečná prohlídka a údržba).
výtok z drenážního systému do volného terénu napovídá o funkčnosti DS; výtok ucpaný, zarostlý, přesypaný, omezen výtok (z vývařiště) dále do vodoteče, nebo naopak výtok způsobuje erozi, (důsledek nesprávné výstavby, chyby projektu, absence prohlídek a údržby), zasakování někde spontánní, jen pozvolna se navrhuje zasakování na místě, odvodnění propustnými vrstvami či spádem nepropustné pláně někdy omezení volného výtoku do svahu, omezení odtoku v úrovni podloží, (důsledek špatných spádů pláně chyba ve fázi projektu či provedení, výškovém uspořádání), vnější vlivy průnik nežádoucích a často škodlivých vod (splašky) do odvodňovacího zařízení atd.
Z uvedeného je patrné, že na kvalitním (resp. nekvalitním) provedení se podílejí účastníci na všech stupních výstavby: objednatel (investor): nezabezpečení dostatečných podkladů a času a financí pro kvalitní návrh, nedostatečná koordinace účastníků výstavby, nedostatečný či neodborný dozor, projektant: nedostatečné zohlednění místních podmínek, vyhodnocení vlivů konfigurace terénu, vlastností zemin a hydrologických poměrů, volba neadekvátního způsobu odvodnění (DS), nepřesný výškový návrh sklonů ploch a liniových vedení a návrh šachet a jejich vyústění; nedostatky často vlivem nedostatečnosti průzkumu a podkladů. zhotovitel: chyby v kvalitě provedení, výběru prvků a materiálů, nedostatky v koordinaci a kontrole pod-zhotovitelů, správce: nedostatečné prohlídky, nedostatečná údržba,
Měření prostupu vody konstrukcí a drenáží v LGZP (laboratorní zkušební pole)
Zkouška drenážního plastbetonu
Odvodnění drenážním plastbetonem a Alu profilem na stavbě mostu
Tunely - průsakové okno omezení vyluhování sintrování (z rešeršních podkladů)
Odběry vzorků vody v DS tunelu (Panenská)
Nedostatky stavebního provedení, údržby, popř. projekčního řešení
Nedostatky údržby (výstavby)
Ověřování správnosti návrhu a správné funkce drenážního systému silnice
Poruchy silnice z důvodu nesprávného návrhu a funkce DS
Drenážní trubičky na mostech (prohlídka, měření, stav)
Ukázka reálné situace při výstavbě
Neuspokojivý (znepokojivý!) stav DS při výstavbě dálnice
Závěr zjištěné poznatky z rešerší, rekognoskací, laboratorních zkoušek, měření na stavbách, v LGZP, atd. byly zpracovány do závěrečné zprávy projektu k problematice odvodnění drenážní systémy vozovek, mostů a tunelů jako zásadní se jeví dodržování předpisů, a to ve všech fázích procesu projektování, realizace a následné údržby pravidelná kontrola účinnosti a stavu DS hraje velmi významnou roli, která by neměla být podceňována.
Děkuji vám za pozornost.