Budowa dróg a zjawiska krasowe

 

Tam, gdzie jest to konieczne, poszerzany jest zakres badań o takie, które pozwolą określić obszary ze zjawiskami krasowymi.

Woda wypłukuje skały węglanowe

Zjawiska krasowe są to naturalne procesy geologiczne powodujące zmiany na, jak i pod powierzchnią Ziemi. Wywoływane są m.in. przez czynniki zewnętrzne (wody opadowe lub roztopowe). Na terenie Polski mogą występować w czterech regionach:
– zlodowaceń środkowopolskich zlodowacenia Odry,
– Wyżyny Lubelskiej,
– Wyżyny Śląsko-Krakowskiej,
– Gór Świętokrzyskich.

Procesy krasowe są związane głównie z występowaniem skał węglanowych. Kras rozwija się w wapieniach oraz w skałach, w których występują konkretne minerały (np. margle, wapniste zlepieńce i piaskowce, kreda pisząca). Przepływające przez nie wody gruntowe lub opadowe rozpuszczają budujące je minerały. Tempo powstawania pustek krasowych jest uzależnione od parametrów ośrodka skalnego, takich jak szczelinowatość i podatność na rozpuszczanie w wodzie. Ważnym czynnikiem jest też chemizm wód (ich agresywność w stosunku do skały poddanej procesowi krasowienia).

Pustki krasowe powstałe na skutek wypłukania materiału skalnego przez wodę stanowią poważne strefy osłabień. Mogą być one wypełnione materiałem, przeważnie luźnym i zwietrzałym. Tworzenie się pustek powoduje zmianę naprężeń w skale, co może prowadzić do dalszych deformacji ośrodka skalnego. Wykrycie pustek krasowych tradycyjnymi odwiertami wymaga bezpośredniego trafienia w takie miejsce. Dlatego też poszerzany jest zakres badań geologicznych o badania grawimetryczne, które pozwolą dokładnie określić obszar występowania zjawisk krasowych.

Realizacja obiektów budowlanych na obszarach krasowych stwarza niebezpieczeństwo nagłych zawałów oraz nierównomiernych osiadań. Dlatego w sytuacji stwierdzenia takich zjawisk, konieczne jest zapewnienie dodatkowych, specjalistycznych rozwiązań mających na celu prawidłową realizację inwestycji i jej zabezpieczenie przed negatywnymi skutkami zjawisk krasowych.

Dodatkowe zabezpieczenia na S19

Zjawiska krasowe zaobserwowano na budowie drogi ekspresowej S19 w woj. lubelskim. Na etapie uzyskiwania pozwolenia na użytkowanie obwodnicy Janowa Lubelskiego, w obrębie rowów odwadniających na fragmencie obwodnicy, odkryto wyżłobione przez wodę podziemne szczeliny i zapadliska. Jako że dotychczasowa dokumentacja geologiczna nie wskazywała na występowanie zjawisk krasowych, GDDKiA zleciła przeprowadzenie dodatkowych badań. Ich wyniki potwierdziły te zjawiska. Choć nawierzchnia gotowej drogi nie osiadła to dla bezpieczeństwa przyszłych użytkowników zdecydowano o dodatkowych zabezpieczeniach. Wykonywane są wiercenia w podłożu i iniekcje niskociśnieniowe zaczynu cementowego, których celem jest wzmocnienie gruntu. Pozwoli to uniknąć ewentualnych problemów, mogących pojawić się już w trakcie eksploatacji drogi. Te dodatkowe prace na kilkusetmetrowym odcinku drogi przełożą się na oddanie obwodnicy Janowa Lubelskiego do ruchu w IV kwartale br.

Zjawiska krasowe wykryto również, na etapie prac budowlanych, w kilku miejscach na sąsiednim odcinku S19 pomiędzy Kraśnikiem a Janowem Lubelskim. Tu zastosowana będzie inna metoda zabezpieczeń – specjalne materace z wykorzystaniem geowłóknin. Jedynie w kilku miejscach wykonane zostaną iniekcje. Ten odcinek również zostanie udostępniony do ruchu w IV kwartale br. Koszt dodatkowych prac na obu odcinkach S19 wyniesie ok. 60 mln zł.

Szersze badania geologiczne

Na etapie opracowywania dokumentacji przygotowawczej i badań geologicznych zjawiska krasowe odkryto m.in. w miejscach planowanej budowy dróg ekspresowych S12 i S17 na Wyżynie Lubelskiej, S74 na obszarze Gór Świętokrzyskich czy DK78 na Wyżynie Krakowsko-Częstochowskiej. Odwierty wykazały występowanie lejów krasowych lub pustek wypełnionych powietrzem albo wtórnie wypełnionych materiałem. Dla odcinka DK78 Zawiercie (Kromołów) – Żerkowice przeprowadzane są dodatkowe badania geologiczne i opracowywany jest projekt budowlany uwzględniający charakterystykę geologiczną terenu.

Odwierty przeprowadzone w niektórych miejscach na Wyżynie Lubelskiej pokazały podziemne, kilkumetrowe pustki, położone kilka lub kilkanaście metrów poniżej poziomu terenu. Tam, gdzie jest to wskazane lub istnieje możliwość występowania zjawisk krasowych, zostaną przeprowadzone dodatkowe badania geologiczne, które pozwolą określić obszar ich występowania i zminimalizować ryzyko odkrycia ich dopiero na etapie realizacji inwestycji. Tym samym zainteresowani wykonawcy wraz z ogłoszeniem przetargu otrzymają wyniki tych badań, co umożliwi im uwzględnienie w składanych ofertach występowania zjawisk krasowych oraz opracowanie odpowiedniego projektu budowlanego.

Źródło: tekst GDDKiA, www.gov.pl/web/gddkia/