Korzyści z odpowiedniego rozpoznania warunków gruntowych

„Zapłacisz za badania terenowe, bez względu na to, czy je wykonasz, czy nie”

To stwierdzenie profesora Stuarta Littlejohna z roku 1991 nadal jest często cytowane, ponieważ do dzisiaj pozostaje prawdziwe i oddaje sedno problemu. Słowa te przytaczane są zwykle, by podkreślić nieuchronność konsekwencji i kosztów związanych z niedostatecznym rozpoznaniem warunków gruntowych. Pierwotnie profesor Littlejohn odnosił się również do faktu, że początkowo koszty spowodowane „nieprzewidzianymi okolicznościami” pokrywane były przez towarzystwa ubezpieczeniowe, co przekładało się na wyższe składki dla całej branży. W ten sposób wszyscy płacili za tych, którzy zaniedbywali dostatecznie dokładne badania terenowe.

Odpowiednie badania terenowe

Littlejohn komentował ten problem w publikacji stowarzyszenia zawodowego Institution of Civil Engineers zatytułowanej „Niewystarczające badania terenowe”. W ciągu kolejnych trzydziestu lat wiele napisano o konieczności ograniczania ryzyka i związanych z nim kosztów poprzez prowadzenie badań terenowych o odpowiednim zakresie i we właściwym momencie. W niniejszym wpisie na naszym blogu skupimy się na drugiej stronie medalu: na istotnych ekonomicznych i środowiskowych korzyściach płynących z odpowiednich badań terenowych.

Minimalny zakres badań terenowych

Rozważmy inwestycję na terenie uznanym za względnie bezpieczny z geotechnicznego punktu widzenia – niech będzie to droga dojazdowa, mająca umożliwić budowę i utrzymanie farmy wiatrowej. Obciążenia są dobrze zdefiniowane, a na działce nie były wcześniej lokalizowane żadne obiekty, nie należy więc spodziewać się komplikacji. Możliwe jest przeprowadzenie rozpoznania warunków gruntowych w planowanych lokalizacjach turbin i uzupełnienie go o badania rozpoznawcze tylko w jednym lub dwóch punktach zlokalizowanych wzdłuż osi drogi. Grunt nie jest zapewne jednorodny, załóżmy więc, że uzyskano wyniki pomiarów CBR 1,5% oraz 5,0%. Możliwe byłoby zaprojektowanie drogi dojazdowej na podstawie samych tych informacji, ale przy tak ograniczonych danych projektant musiałby przyjąć konserwatywne podejście do nośności podłoża. W rezultacie zaprojektowana grubość warstwy kruszywa mogłaby wynieść 900 mm, ewentualnie około 550 mm przy zastosowaniu stabilizacji georusztem.

W tym odcinku „Zapytaj Andrew” Andrew Lees odwiedza nasze biuro w Blackburn, by wyjaśnić nam, dlaczego potrzebne są badania terenowe.

Nowe, lepsze i... odpowiednie

Co jednak, gdyby przeprowadzono bardziej szczegółowe rozpoznanie warunków gruntowych? Projektant byłby w stanie różnicować grubość konstrukcji na poszczególnych odcinkach drogi dojazdowej w zależności od realnej nośności podłoża. Wówczas grubość warstwy kruszywa stabilizowanej georusztem wahałaby się od 250 mm do 550 mm na wybranych odcinkach. Dzięki redukcji grubości warstwy kruszywa ograniczeniu ulega również objętość gruntu odspojonego i wywiezionego na odkład, objętość zużytego kruszywa czy objętość asfaltu. Redukcja ilości kruszywa dowiezionego spoza placu budowy byłaby znaczna, co przełożyłoby się na oszczędność czasu i pieniędzy, zdecydowanie przewyższającą koszty wykonania dodatkowych badań w terenie. Redukcja ilości dowiezionego kruszywa przynosi również inne korzyści finansowe i środowiskowe: ograniczenie kosztów transportu, redukcję zakłóceń ruchu i uszkodzeń na okolicznych drogach, czy znaczną redukcję zużycia energii oraz emisji zanieczyszczeń.

Korzyści ekologiczne

Dzięki szczegółowym i wiarygodnym informacjom o warunkach gruntowych projektanci mogą opracowywać bardziej zindywidualizowane projekty, eliminując zbędny konserwatyzm, który zawyżyłby koszty realizacji i spowodował marnotrawstwo energii oraz zasobów naturalnych. Droga do zerowej emisji netto oraz inne cele zrównoważonego rozwoju oznaczają, że uwzględnienie tych elementów jest nieodzowne z perspektywy polityki oraz – co dużo ważniejsze – doprowadzenia rynku budowlanego do zminimalizowania globalnego wpływu na środowisko. Na barkach każdego projektanta spoczywa odpowiedzialność za środowiskowe i ekonomiczne koszty konstrukcji, a rozwiązania projektowe muszą być ciągle udoskonalane – i dlatego ich przygotowanie powinno zaczynać się od odpowiednich badań terenowych.