Neinvazivna sanacija temeljnog tla uz funkcionalnost Kliničke bolnice Sveti Duh

Radovi u posebnim uvjetima: Sve radove bilo je potrebno izvesti ne ugrožavajući funkcionalnost svih odjela i službi Kliničke bolnice Sveti Duh u Zagrebu.

Tekst: Danko Seletković, mag.ing.min.

Potresi 2020. i 2021. godine, u sinergiji s propuštanjem kanalizacijsko-oborinskog sustava, u Kliničkoj bolnici Sveti Duh u Zagrebu prouzročili su slijeganje na više bolničkih objekata i ugrozili njihovu nosivost i stabilnost.
Projektnim rješenjima zagrebačkih tvrtki Jurcon projekt d.o.o. i Martomis projekt d.o.o. postavljeni su izuzetno složeni zahtjevi za hitnom sanacijom temeljnog tla i kanalizacijskog sustava kako bi se održala funkcionalnost i sigurnost bolničkih kapaciteta.
Tvrtka Taus d.o.o. u suradnji sa svojim partnerima IG visokogradnja, Centar građevinskog fakulteta, Enio d.o.o. i Uretek su izveli radove na pet objekata poštujući sve sigurnosne, medicinske, sanitarne i tehničke uvjete.

Projektnim zadatkom definirani su sljedeći uvjeti:
1. Izvesti poboljšanje temeljnog tla na pet objekata ispod trakastih temelja u ukupnoj dužini od preko 1.100,0 m do dubine 5,0 m ispod dna temelja.
2. Snimanje, pročišćavanje i sanacija kanalizacijskog sustava na preko 3.300,0 m cijevi različitih promjera.
3. Verifikacija projektnog rješenja i kontinuirana kontrolna ispitivanja za vrijeme izvođenja radova.
Sve radove bilo je potrebno izvesti ne ugrožavajući funkcionalnost svih odjela i službi bolničkih kapaciteta!

Ostvareni stupanj ojačanja tla veći od projektno zahtijevanog

Kako bi verificirali Tehničko rješenje prije izvođenja radova na poboljšanju temeljnog tla bilo je potrebno napraviti 'probno polje' na površini 25 m2 u neposrednoj blizini. Plan izvođenja probnog polja izradio je Centar građevinskog fakulteta u Zagrebu. Tlocrt i presjeci probnog polja prikazani su na slici 2 i 3.

Slika 2: Tlocrt probnog polja

Slika 3: Presjeci probnog polja

Nakon uspješno verificiranog rješenja na injektiranom probnom polju CGF je izdao dozvolu za početak injektiranja:
'Interpretacijom dobivenih rezultata utvrđeno je da je ostvareni stupanj ojačanja tla na mjestima izvedbe probnog injektiranja ekspandirajućom poliuretanskom smolom po obje metode VEĆI od projektno zahtijevanog.'

Poboljšanje temeljnog tla izvedeno je Multipoint metodom 'dubokog injektiranja' poliuretanske ekspandirajuće smole Geoplus. To je tehnologija lokalnog ubrizgavanja dvokomponentne poliuretanske ekspanzijske smole pod visokim pritiskom u temeljno tlo s vrlo malim utjecajem. Postupak je brz i neinvazivan, a pokazuje trenutne rezultate. Dinamika izvođenja radova relativno je jednostavna i ne zahtijeva invazivne iskope ili posebne sustave spajanja na postojeće ili nove temeljne konstrukcije.   
Za injektiranje smole utrošeno je ukupno 67 dana na 1.100,0 m' temelja, odnosno 16,5 m'/dan. Poseban problem bile su instalacije vode, struje, tehničkih plinova, telefona, plina za koje ne postoji dokumentacija i katastar, te je izvođač preuzeo odgovornost da prethodnim snimanjima utvrdi položaje istih kako bi na preko tisuću bušotina u zonama instalacija izbjegao njihova oštećenja.

Izvor problema - zastarjeli kanalizacijski i oborinski sustavi vode

Najveći uzrok degradiranog temeljnog tla su zastarjeli kanalizacijski i oborinski sustavi vode koji svojom dotrajalošću, pucanjem i propuštanjem stvaraju podzemne erozije, likvefakciju i nefunkcionalnost.
Različiti promjeri, materijali, dotrajala reviziona okna, pomiješana oborinska i sanitarna voda, začepljenja i restrikcije tokova u cijevima su problemi koji su u nekoliko navrata uzrokovali i ulazak smole, blokadu odvodnje, čak i poplave u podrumima. Kako bi se maksimalno izbjegle te pojave, snimanje, čišćenje i sanacija kanalizacije izvedena je paralelno s injektiranjem. Snimanja cjevovoda na propuštanje i prohodnost izvedena su specijalnim kamerama tipa RIGID RM 600, IPEK ROVER RX130 s rotirajućom glavom 360, IPEK AGILIOS s kamerom tipa PTP 50 s rotirajućom glavom 360, a filmovi su arhivirani i dio su Izvedbene dokumentacije.
Pročišćavanje cjevovoda od raznih otpada i ostataka smole, koja je kroz nehermetične spojeve i puknuća kanalizacijskih cijevi ušla u unutrašnjost, izvođeno je posebno dizajniranim čistačima, skreperima i rotirajućim četkama i sjekačima PICOTA sustavom s raznim nastavcima predviđenim za sve situacije. U slučajevima kada su cijevi značajnije zapunjene koristio se SMI IBG sustav za čišćenje cijevi promjera 200 do 800 mm.
Najveći pothvat je sanacija napuklih cijevi koja se izvodi sistemima Stent s minimalnom restrikcijom promjera i protoka, samo nekoliko postotaka manjom, kako bi se osigurala funkcionalnost bez kopanja i klasičnih građevinskih radova.
 
Metode osiguranja kontrole kvalitete

Osiguranje kontrole kvalitete izvodilo se različitim metodama:
- Izvođenje CPT (eng. Cone penetration test – Ispitivanje konusnim penetrometrom) ispitivanja do dubine od 7 m (pojedinčano) prije i poslije injektiranja. U slučajevima kada zbog nepristupačnosti objektu nije bilo moguće izvesti CPT, izvodilo se ispitivanje SPT (statički penetracijski test) i DPM (dinamički penetracijski test srednjom masom utega od 30 kg).
- Izvođenje cross-hole seizmičkog ispitivanja do dubine od 7 m' prije i poslije injektiranja ispod objekta. Ispitivanje se izvodi na 4 lokacije, gdje se na svakoj lokaciji izvode dvije bušotine dubine 7 m'.
- Putem mesinganih geodetskih repera, prate se geodetski parametri pomaka objekata prije i poslije injektiranja. Ugrađuje se 6 repera na objekt, uz dodatna 4 repera na ušće svakog deformetra.
- Ugradnjom vertikalnih deformetara na 4 lokacije po objektu, pojedinačne duljine 10 m', prate se pomaci objekata u svim smjerovima.
Radovi su izvedeni uz odličnu koordinaciju izvođača i korisnika, djelatnika KB Sveti Duh.

Radovi u brojkama

- Ukupno izvedeno: 1180 bušotina
- Utrošeno: 38.980,0 kg smole
- Snimano i pročišćeno: preko 3.330,0 m kanalizacijskih cijevi
- Utrošeno u sanaciju cjevovoda: 512,0 sati
- Napravljeno CPT ispitivanja: 14 kom
- Napravljeno DPM ispitivanja: 98 kom
- Postavljeno: 50 geodetskih točaka i 20 deformetara.
 
LITERATURA:
- Kvasnička P., Domitrović D. (2007.), Mehanika tla, Sveučilište u Zagrebu, Rudarsko-geološko-naftni fakultet
- Jurcon projekt d.o.o. (2023.), Projekt ojačanja temeljnog tla Kliničke bolnice Sveti Duh, Građevinski projekt – Geotehnički projekt

Shematski prikaz injektiranja poliuretanskih ekspanzivnih smola