1 Inwestor:
Miasto Stołeczne Warszawa Plac Bankowy 3/5, 00-950 Warszawa Zamawiający:
Zarząd Pałacu Kultury i Nauki sp. z o.o.
Plac Defilad 1, 00-901 Warszawa Jednostka projektowa:
MAROK Mariusz Okuń ul. Cicha 7 05-800 Pruszków NIP 534-181-16-76 REGON 140927719 biuro@marok.com.pl Telefon: +48 22 728-83-84 Obiekt:
PAŁAC KULTURY I NAUKI W WARSZAWIE PLAC DEFILAD 1
ADRES PLAC DEFILAD 1
JEDNOSTKA EWIDENCYJNA ŚRÓDMIEŚCIE
OBRĘB EWIDENCYJNY 5-03-09
DZIAŁKA EWIDENCYJNA 24/35
Opracowanie:
PROJEKT BUDOWLANY
Branża: KONSTRUKCJA
Tytuł:
REMONT KONSTRUKCJI POSADOWIENIA ZBIORNIKA WODY LODOWEJ W CENTRUM CHŁODNICZYM W BUDYNKU PKIN W WARSZAWIE
BRANŻA IMIĘ I NAZWISKO NR UPRAWNIEŃ PODPIS
Konstrukcja/ Projektant
Artur Więckus MAZ 0467/POOK/11 Konstrukcja/Sprawdzający
Michał Chaciński LOD 0188/POOK/05
Rzeczoznawca budowlany Mariusz Okuń Decyzja Nr RZE/X/0012/15
WARSZAWA, LISTOPAD 2017
2 Spis treści:
Dokumenty formalne
Oświadczenie Projektanta ( zgodnie z art. 20 ust. 4 ustawy Prawo Budowlane ) do Projektu budowlanego pt.” REMONT KONSTRUKCJI POSADOWIENIA ZBIORNIKA WODY LODOWEJ W CENTRUM CHŁODNICZYM W BUDYNKU PKIN W WARSZAWIE”………strona………4
Kopie uprawnień oraz zaświadczenia o przynależności do samorządu zawodowego autorów Projektu Budowlanego oraz Sprawdzających… strona………...……...5
Plan Zagospodarowania Terenu………...………...
I. Część ogólna
1. Podstawa formalna opracowania………strona ………16 2. Przedmiot opracowania…..……….strona ………16 3. Zakres opracowania……… strona ………16 4. Podstawa merytoryczna opracowania………...strona ………16 5. Istniejący stan zagospodarowania terenu……… strona ………16 6. Projektowane zagospodarowanie terenu………..strona ………17 7. Informacje o ochronie konserwatorskiej………strona ………17 8. Dane określające wpływ eksploatacji górniczej………strona ………17 9. Informacja o przewidywanych zagrożeniach higieny i zdrowia użytkowników………strona ………17 10. Wpływ remontu na środowisko………...strona ………17 11. Obszar oddziaływania………..strona ………17 12. Informacja o zgodności z Miejscowym Planem Zagospodarowania
Przestrzennego……… strona ………18 13. Uwagi końcowe……… strona ………18
II. Część merytoryczna
1. Lokalizacja centrum chłodniczego
2. Krótki opis posadowienia zbiornika wody lodowej……… strona …..……19 3. Opis przyjętej metodologii oceny stanu technicznego stalowych elementów
konstrukcji posadowienia zbiornika wody lodowej …………..strona………….23
3 4. Ekspertyza stanu technicznego konstrukcji posadowienia zbiornika wody lodowej w świetle przeprowadzonych badań. Ocena przyczyn powstałych uszkodzeń……… strona………….23 5. Proponowany zakres remontu, sposobu oczyszczenia i wzmocnienia
konstrukcji posadowienia
a) Opis i kolejność robót do wykonania………….………… strona……….….28 b) Wytyczne wykonawcze……….………… strona………….31 6. Zalecenia końcowe……….……….……… strona………….32 III. Informacja BIOZ……….….…… strona………….33 IV. Obliczenia statyczne……….………..……….strona…………36 V. Dokumentacja fotograficzna stanu istniejącego i powstałych uszkodzeń strona..43 VI. Część rysunkowa
1. Rysunek K1 2. Rysunek K2 3. Rysunek K3 4. Rysunek K4 5. Rysunek K5 6. Rysunek K6 7. Rysunek K7 8. Rysunek K8 9. Rysunek K9 10. Rysunek K10
4 OŚWIADCZENIE
do Projektu budowlanego Remontu Konstrukcji posadowienia zbiornika wody lodowej w centrum chłodniczym w budynku PKiN w Warszawie.
Niniejsze opracowanie projektowe zostało wykonane zgodnie z obowiązującymi przepisami oraz zasadami wiedzy technicznej
Projektant:
Sprawdzający:
5 Kopie uprawnień oraz zaświadczenia o przynależności do samorządu zawodowego autorów
Projektu Budowlanego, Sprawdzającego oraz Rzeczoznawcy Budowlanego
6
7
8
9
10
11
12
13
14 I. CZĘŚĆ OGÓLNA
1. Podstawa opracowania
Podstawą formalną opracowania jest umowa Zawarta pomiędzy Miastem Stołecznym Warszawa, w imieniu i na rzecz którego działa na podstawie pełnomocnictwa Zarząd Pałacu Kultury i Nauki sp. z o.o. 00-901 Warszawa, Pl. Defilad 1 a firmą MAROK Mariusz Okuń, ul. Cicha 7, 00-800 Pruszków
2. Przedmiot opracowania
Przedmiotem opracowania jest projekt budowlany Remontu konstrukcji posadowienia zbiornika wody lodowej w centrum chłodniczym w budynku PKiN w Warszawie
3. Zakres opracowania
Niniejsze opracowanie obejmuje opis techniczny konstrukcji posadowienia zbiornika wody lodowej w centrum chłodniczym na podstawie wykonanych oględzin i przeprowadzonej inwentaryzacji, opis i ocenę stanu technicznego poszczególnych elementów konstrukcji, określenie przyczyn powstałych uszkodzeń oraz zakres remontu.
4. Podstawa merytoryczna opracowania
Podstawą merytoryczną opracowania z uwagi na brak archiwalnej dokumentacji a tym samym szczegółowych danych dotyczących wbudowanych materiałów jest wizja lokalna oraz inwentaryzacja przeprowadzona przez Jednostkę Projektową we wrześniu i październiku 2017 r. oraz uzgodnienia z przedstawicielami Zamawiającego.
5. Istniejący stan zagospodarowania terenu
Zbiornik wody lodowej znajduje się poniżej poziomu gruntu na głębokości 9,5 m ( płaszcz dna zbiornika ) w pomieszczeniu centrum chłodniczego
15 znajdującego się poza obrysem budynku Pałacu Kultury i Nauki zgodnie ze Schematem 1 wskazanym w części merytorycznej opracowania.
6. Projektowane zagospodarowanie terenu
Projekt remontu nie zmienia zagospodarowania terenu. Nie podlega uzgodnieniu ZUD.
7. Informacje o ochronie konserwatorskiej
Budynek Pałacu Kultury i Nauki wraz z działką, na której się znajduje jest wpisany do rejestru zabytków pod numerem A-735 i podlega ochronie Stołecznego Konserwatora Zabytków.
8. Dane określające wpływ eksploatacji górniczej
Nie dotyczy. Teren remontu nie znajduje się na obszarze, na którym prowadzona jest eksploatacja górnicza.
9. Informacja o przewidywanych zagrożeniach higieny i zdrowia użytkowników
Planowany remont nie zagraża użytkownikom budynku i jego otoczenia w rozumieniu zasad BHP i Sanepid. Spełnia wszystkie przepisy regulujące powyższe kwestie.
10. Wpływ remontu na środowisko
Projektowany remont nie powoduje zagrożeń takich jak: zanieczyszczenia wód gruntowych, emisji zanieczyszczeń pyłowych, płynnych i gazowych.
11. Obszar oddziaływania
Obszar oddziaływania remontu ogranicza się wyłącznie do działki nr ew.
24/35 położonej w obrębie ewidencyjnym 5-03-09 w dzielnicy Śródmieście.
Realizacja remontu nie stanowi zagrożenia dla otoczenia ze względu na
16 emisję zanieczyszczeń, nie stanowi źródła emisji hałasu i nie będzie miała wpływu na prowadzoną gospodarkę odpadami bytowymi i wodno - ściekową.
Realizacja remontu nie ogranicza użytkowania działek sąsiednich. Roboty budowlane należy wykonywać nie naruszając interesów osób trzecich oraz z zachowaniem zasad bezpieczeństwa i higieny pracy.
12. Informacja o zgodności z Miejscowym Planem Zagospodarowania Przestrzennego
Przedmiotowa inwestycja jest zgodna z Miejscowym Planem Zagospodarowania Przestrzennego i nie pozostaje w konflikcie z interesami osób trzecich.
13. Uwagi końcowe
Nad pracami musi być sprawowany Nadzór Inwestorski - Uprawniony Inspektor Nadzoru. Robotami musi kierować osoba z uprawnieniami wykonawczymi - Kierownik Budowy z doświadczeniem w prowadzeniu prac remontowych i wykonywania elementów żelbetowych monolitycznych.
Nie dopuszcza się do zmian w dokumentacji bez uzgodnienia z autorem niniejszego opracowania.
Prace wykonywać bardzo ostrożnie przy zbiorniku opróżnionym z wody, wyłączonym z użytkowania i zabezpieczonym ( zamknięte otwory rewizyjne ).
W przypadku stwierdzenia rozbieżności pomiędzy dokumentacją, a rzeczywistością, uzgodnić ostateczny sposób rozwiązania z autorem niniejszego opracowania. W przypadku wątpliwości lub niejasności co do przyjętych w projekcie rozwiązań, ew. sposób rozwiązania zamiennego należy uzgodnić z autorem niniejszego opracowania.
II. CZĘŚĆ MERYTORYCZNA
1. Lokalizacja centrum chłodniczego
Pomieszczenie centrum chłodniczego, w którym znajduje się zbiornik wody lodowej zlokalizowano poniżej poziomu gruntu, poza obrysem budynku PKiN.
Główne wejście do pomieszczenia znajduje się w bliskiej odległości od
17 głównego wejścia do Kinoteki ( strefa B budynku ). Bazując na jedynych zachowanych dokumentach budynku dla tego obszaru ustalono, że dno zbiornika wody lodowej znajduje się na głębokości 9,5 m poniżej poziomu terenu ( schemat nr 1 )
.
Schem. 1. Lokalizacja centrum chłodniczego
2. Krótki opis konstrukcji posadowienia zbiornika wody lodowej
Posadowienie zbiornika wody lodowej zaprojektowano jako symetryczny układ dwóch stalowych blachownic (1) stanowiących podwaliny ułożone w wzdłuż dłuższych boków zbiornika. Blachownice osadzono na żelbetowej płycie stanowiącej jednocześnie fundament pomieszczenia centrum chłodniczego. W układzie poprzecznym na podwalinach ułożono 9 sztuk dwuteowych profili I 200 (2). Poprzecznie do układu profili dwuteowych i wzdłużnie do podwalin jako kolejną warstwę ułożono ściśle przylegające do siebie drewniane krawędziaki (3) o wymiarach 5x9 cm ustawione dłuższym bokiem ku górze. Na tak przygotowanej podbudowie ustawiono stalową konstrukcję zbiornika wody lodowej, którego
18 pojemność wynosi ~ 110 m3. Bazując na szczątkowej dokumentacji należy założyć, że konstrukcja wsporcza zbiornika oraz zbiornik zostały wybudowane jednocześnie z budynkiem Pałacu Kultury i Nauki na podstawie radzieckiej dokumentacji technicznej z 1955 r. Zamawiający nie jest jednak w posiadaniu dokumentacji technicznej konstrukcji posadowienia zbiornika dlatego nie można jednoznacznie stwierdzić czy przedmiotowa konstrukcja została wykonana zgodnie z projektem.
Fot.1 Konstrukcja wsporcza zbiornika z podwaliną z blachownicy stalowej, poprzecznym układem profili dwuteowych i szalunkiem drewnianym
(1) – stalowa blachownica
(2) Układ dwuteowych belek poprzecznych (3) Szalunek drewniany
(3)
(2)
(1)
19 Fot.2. Widok Konstrukcji wsporczej zbiornika z podwaliną z blachownicy stalowej i
poprzecznym układem profili dwuteowych I 200
Fot.3. Widok drewnianej podbudowy wykonanej z krawędziaków o wymiarze 5x9 cm, na której posadowiono zbiornik wody lodowej
20 Fot.4 Zewnętrzny widok stalowej blachownicy stanowiącej element nośny konstrukcji
zbiornika wraz z betonową podwaliną
Fot.5. Widok dłuższej ściany zbiornika wody lodowej
21 3. Opis przyjętej metodologii oceny stanu technicznego stalowych
elementów konstrukcji posadowienia zbiornika wody lodowej
W niniejszym opracowaniu do oceny stanu technicznego elementów stalowych konstrukcji wsporczej zbiornika wody lodowej przyjęto następujące definicje stanów:
- stan dobry - elementy bez uszkodzeń i imperfekcji
- stan dostateczny - elementy, które nie wykazują zarysowań, nadmiernych ugięć i śladów korozji,
- stan zadowalający - elementy, które wskazują niewielkie zarysowania, nieznaczne ugięcia oraz objawy korozji powierzchniowej,
- stan niezadowalający - elementy, które uległy znacznej korozji, wykazują objawy znacznych ugięć i uszkodzeń
- stan przedawaryjny - elementy wykazujące ugięcia i zarysowania, świadczące o przekroczeniu stanu granicznego nośności i użytkowalności.
4. Ekspertyza stanu technicznego konstrukcji posadowienia zbiornika wody lodowej w świetle przeprowadzonych badań. Ocena przyczyn powstałych uszkodzeń.
W wyniku przeprowadzonych oględzin stwierdzono, iż elementy nośne stalowej konstrukcji posadowienia zbiornika wody lodowej należy podzielić na dwie grupy określające ich przydatność do dalszego użytkowania. W pierwszej grupie znajdują się elementy konstrukcji w stanie zadowalającym wykazujące jedynie objawy korozji powierzchniowej ( Fot. 7 ). Profile I200 ułożone wzdłuż krótszego boku zbiornika nie wykazują zarysowań oraz znacznych ugięć ( badania przeprowadzono przy napełnionym wodą zbiorniku ). Do pierwszej grupy należy również zaliczyć drewnianą podbudowę tzw.
pochłaniacz drgań, która poza przypadkami opisanymi poniżej nie wykazuje korozji biologicznej, ugięć czy innych uszkodzeń uniemożliwiających dalsze
użytkowanie. Wykonane w podbudowie odwierty potwierdziły, iż drewno pomimo ponad 60-letniego okresu
użytkowania w dalszym ciągu spełnia założoną funkcję ( Fot. 6 )
22 Fot. 6. Widok spodniej części drewnianej podbudowy bez oznak uszkodzeń i korozji biologicznej
23 Fot. 7. Korozja powierzchniowa profili dwuteowych
W drugiej grupie natomiast znajdują się elementy w stanie niezadawalającym położone obwodowo tj. końce profili dwuteowych, górny płaszcz blachownicy oraz elementy drewniane, które w wyniku działania skraplającej się wody doznały znacznej a nawet całkowitej degradacji uniemożliwiającej dalsze użytkowanie. Jako główną przyczynę powstania korozji zarówno elementów stalowych jak i drewnianej podbudowy wykonanej z krawędziaków uznano brak odpowiednich powłok antykorozyjnych oraz wadliwe wykonanie termoizolacji zbiornika. Brak izolacji termicznej na profilach stężających stalową konstrukcję ścian zbiornika (Fot.9) spowodował gromadzenie się na ich powierzchni wody, która następnie skrapla się na niżej położone elementy stalowe i drewniane konstrukcji powodując korozję o czym szerzej napisano w pkt.II.ppkt.5 opracowania. Potwierdzeniem powyższego są fotografie ukazujące korozję elementów położonych po zewnętrznej stronie konstrukcji wsporczej.
24
25 Fot. 8. Korozja stalowych i drewnianych elementów konstrukcji wsporczej położonych od strony zewnętrznej narażonej na działanie skraplającej się wody.
W związku z powyższym w kolejnym etapie prac ( termomodernizacja zbiornika jest poza zakresem niniejszego opracowania ) zaleca się wykonanie prawidłowej warstwy termoizolacji zbiornika z uwzględnieniem termoizolacji profili stężających ściany w celu wyeliminowania podstawowej przyczyny powstawania korozji.
26 Fot.9. Niezabezpieczony antykorozyjnie i termicznie element stężający
stalowe ściany zbiornika wody lodowej
Ponadto z uwagi na niezadawalający stan techniczny niektórych elementów konstrukcji wsporczej zbiornika zachodzi konieczność ich całkowitej wymiany, która zważywszy na uwarunkowania architektoniczne obszaru w jakim znajduje się konstrukcja wiązałaby się z bardzo dużym nakładem pracy oraz nakładem kosztów po stronie Zamawiającego niewspółmiernym do celu jakiemu ma służyć. W związku z powyższym w celu wzmocnienia konstrukcji posadowienia zbiornika wody lodowej rekomenduje się wykonanie betonowego fundamentu pod zbiornikiem z wykorzystaniem już istniejących elementów stalowych uzupełnionych o dodatkowe zbrojenie. Przyjęte rozwiązanie przy zachowaniu rygorów wykonawstwa zgodnie z wytycznymi niniejszego opracowania w pełni zabezpieczy przed korozją stalowe profile pod zbiornikiem a dodatkowo będzie stanowiło bezpieczną podstawę pod sam zbiornik. W przypadku planów Zamawiającego co do wymiany zbiornika wody lodowej na nowy tak przygotowany fundament będzie stanowił podłoże pod większość dostępnych na rynku zbiorników np. stalowych z wykorzystaniem stali nierdzewnej lub polipropylenowych.
5. Proponowany zakres remontu, sposobu oczyszczenia i wzmocnienia konstrukcji posadowienia
W wyniku oględzin zbiornika wody lodowej dochodzi się do wniosku, że głównym czynnikiem powstania sprzyjających warunków do rozwoju korozji stali konstrukcji wsporczej jak i korozji elementów drewnianych pod zbiornikiem jest wadliwie wykonana izolacja termiczna zbiornika. Na nieocieplonych profilach stalowych stykających się ze zbiornikiem i powietrzem o wyższej temperaturze i dużej wilgotności (piwnice) wykrapla się wilgoć (efekt punktu rosy). Wg literatury temperatura podłoża powinna być wyższa o min 1oC aby temu zjawisku zapobiec. W badanym zbiorniku temperatura profili stalowych wystających poza obszar ocieplony zbiornika jest o kilka stopni niższa! W miejscach o zwiększonej wilgotności gromadzi się woda, która powoduje przyspieszenie zjawiska korozji stali profilowej.
27 Mając na uwadze powyższe proponuje się następujący zakres remontu:
• Wszystkie roboty należy wykonać przy wyłączonym z użytkowania i opróżnionym z wody zbiorniku.
• Usuniecie skorodowanych elementów drewnianych i uzupełnienie ich elementami nieskorodowanymi o takich samych właściwościach co obecne (gatunek drewna, wytrzymałość itp.). Nowowykonane elementy drewniane powinny ściśle przylegać do istniejących elementów.
• Usuniecie skorodowanych elementów stalowych zarówno konstrukcji wsporczej jak i pozostałych elementów zbiornika. Elementy, które są w znacznym stopniu skorodowane należy usnąć a następnie dospawać nowy, nieskorodowany element.
• Oczyszczenie elementów stalowych do klasy czystości ST2 wg PN- ISO8501-1. Po oczyszczeniu zaleca się dokładnie odkurzyć powierzchnie przez przedmuchanie strumieniem powietrza lub odessanie zanieczyszczeń odkurzaczem przemysłowym. Opis metod ręcznego oczyszczania powierzchni, również z wykorzystaniem narzędzi z napędem mechanicznym zawarte są w normie ISO 8504-3
• Wykonanie powłok malarskich na elementach stalowych przy wykorzystaniu farb antykorozyjnych np. SikaCor® Zinc R lub podobny. Podczas wykonywania warstw malarskich należy zwrócić uwagę na możliwość skraplania się wilgoci na elementach stalowych co ma negatywny wpływ na przyczepność farb do podłoża. Temperatura podłoża stalowego podczas malowania, dla uniknięcia kondensacji wilgoci na powierzchni powinna być co najmniej o 3oC wyższa od temperatury punktu rosy.
• Zaleca się demontaż istniejącej izolacji termicznej zbiornika i odtworzenie jej z uwzględnieniem ocieplenia wystających elementów stalowych zbiornika ( profili stężających) aby wyeliminować zjawisko skraplania się wilgoci na elementach stalowych co w rezultacie prowadzi do ich korozji. Roboty w tym
28 zakresie wykraczają poza obszar niniejszego pracowania i nie zostały w nim szczegółowo opisane. Zakres robót określono jako wytyczne wskazane do wykonania do decyzji Zamawiającego.
• Wykonanie przekładki przeciwwilgociowej spodu zbiornika – stykającego się bezpośrednio z projektowanym fundamentem żelbetowym. Izolacja powinna być szczelna aby istniejący podkład drewniany zbiornika nie podciągał wilgoci z betonu. Proponuje się wykonanie impregnacji istniejącego drewna przy zastosowaniu np. IZOHAN IMPREGNAT W2 - impregnat do drewna lub podobny.
• Wykonanie fundamentu blokowego pod zbiornikiem wody lodowej, stanowiącego wzmocnienie konstrukcji wsporczej zbiornika. Wymiary fundamentu, zbrojenie przeciwskurczowe pokazano na rysunku K-10 stanowiący integralną część opracowania.
a) Kolejność robót do wykonania
• oczyszczenie elementów stalowych z produktów korozji, istniejących powłok malarskich, kurzu itp.
• usunięcie murku ceglanego kolidującego z pracami renowacyjnymi wzmocnienia zbiornika,
• usunięcie części posadzki wzdłuż krótszego boku zbiornika w celu umożliwienia wprowadzenia zbrojenia fundamentu pod zbiornik
• odtworzenie, skorodowanych w znacznym stopniu, elementów stalowych,
• usunięcie skorodowanych elementów drewnianych i wymiana ich na nowe,
• wykonanie powłok zabezpieczających antykorozyjnie elementy stalowe,
• wykonanie impregnacji drewna
• wykonanie powłoki przeciwwilgociowej drewnianych elementów spodu zbiornika,
• wykonanie i odbiór przez Inspektora Nadzoru zbrojenia fundamentu zbiornika,
29
• wykonanie szalunku fundamentu zbiornika z uwzględnieniem istniejącej instalacji zbiornika, do której należy zachować dostęp, oczyszczenie przestrzeni pod zbiornikiem
• betonowanie fundamentu pod zbiornik z wykorzystaniem pompy tłokowej lub podobnej.
• pielęgnacja wykonanej mieszanki betonowej w zależności od warunków panujących podczas wykonywania prac.
• odtworzenie zdemontowanego murku ceglanego
• odtworzenie zdemontowanej części posadzki z uwzględnieniem pierwotnie istniejących warstw
b) Wytyczne wykonawcze
• Farby malarskie
Korozyjność środowiska w którym znajduje się zbiornik wody lodowej określono na podstawie normy EN ISO 12944-2:1998 jako C3 (średnia). Na tej podstawie zaproponowano zabezpieczenie antykorozyjne stali podkonstrukcji zbiornika wody lodowej w postaci np.
SikaCor® Zinc R lub podobny.
• Mieszanka betonowa.
Fundament pod zbiornikiem należy wykonać z betonu klasy C30/37 zbrojonego prętami #8cm ze stali gatunku A-IIIN. Otulina zbrojenia została zaprojektowana o gr 5,0cm. Beton użyty do wykonania fundamentu powinien być samozagęszczalny (SCC) lub „prawie samozagęszczalny” (ASCC) o właściwościach pęczniejących (beton ekspansywny). Parametry mieszanki betonowej wg. PN-EN 206:2014:
- nazwa produktu: Agilia Beton (ekspansywna) - konsystencja: SF2 (rozpływ od 660 do 750 mm) - klasa ekspozycji: XC4, XF1, XD2, XA1, XM1 - lepkość o-funnel: < 8,0 [s.]
- dmax - 16,0 mm
- wodoszczelność min. W-8 wg PN-88/B-06250 - zawartość frakcji na sicie 0,25 mm - < 15%
30 Zaleca się wykonanie testu mieszanki betonowej na wytwórni - przed zamówieniem mieszanki betonowej aby sprawdzić zakładane właściwości mieszanki betonowej oraz związanego betonu
Elementy spawane.
W celu uzyskania monolityczności fundamentu pod zbiornik wprowadza się dodatkowe elementy spawane do żeberek istniejącej blachownicy. Pręty
#8mm o długości 25cm spawać do żeberek stalowych spoinami bocznymi.
Spawanie prętów wykonać zgodnie z normą PN-B-03264:2002 tabela 26 wiersz 7. Grubość spoiny a=0,4Ø (a=4,0mm). Spaw oczyścić z produktów spawania itp. Prętów zbrojeniowych nie malować.
Elementy stalowe, które ze względów na znaczna korozję należy wymienić należy dopasowywać do odciętych, nieskorodowanych elementów za pomocą spoin spełniających warunki:
- elementy łączone spoiną typu V spawać na pełen przetop spoiny powyżej 10mm spawać z podpawaniem
- spoiny pachwinowe wykonać jako : 0,2 tmax < a < 0,7 tmin
gdzie t - gr. łączonych elementów (maksymalna i minimalna),
Spawy oczyścić przed betonowaniem z zabezpieczyć antykorozyjnie.
6. Zalecenia końcowe
Wszystkie roboty należy wykonać w okresie wyłączenia zbiornika z użytkowania przy jego pełnym opróżnieniu z wody. Podczas wykonywania prac należy zabezpieczyć górne otwory techniczne (rewizyjne ) poprzez ich zamknięcie. W celu wyeliminowania jednej z głównych przyczyny korozji zaleca się demontaż istniejącej izolacji termicznej zbiornika i odtworzenie jej z uwzględnieniem ocieplenia wystających elementów stalowych zbiornika (profili stężających). Do wykonania nowej otuliny termicznej zbiornika należy wykorzystać izolatory o zwartej i zamkniętej strukturze komórkowej stanowiące zaporę dyfuzyjną dla skraplającej się pary wodnej np.
samoprzylepne maty z kauczuku syntetycznego jako alternatywa dla wełny
31 mineralnej. Z uwagi na zakres niniejszego opracowania ( remont konstrukcji posadowienia zbiornika) nie wykonano szczegółowych badań dotyczących stanu zewnętrznego płaszcza zbiornika a tym samym pełnego zakresu robót do wykonania w przypadku wymiany izolacji. Ww prace opisano jako zalecane.
III. Informacja BIOZ
a) Zakres robót budowlanych
• oczyszczenie skorodowanych elementów stalowych
• wycięcie skorodowanych i uszkodzonych elementów stalowych
• odtworzenie usuniętych elementów profili stalowych poprzez dospawanie
• wykonanie powłoki przeciwwilgociowej oddzielającej drewnianą konstrukcję, na której posadowiono dno zbiornika od zaprojektowanego betonowego fundamentu
• wymiana termoizolacji zbiornika na nową z uwzględnieniem ( roboty zalecane, poza zakresem opracowania )
• demontaż istniejącego murku ceglanego
• roboty zbrojarskie i betoniarskie - wykonanie fundamentu pod zbiornik wody lodowej
b) Wykaz istniejących obiektów budowlanych
Prace budowlane prowadzone będą pod poziomem terenu wokół Pałacu Kultury i Nauki w Warszawie.
c) Elementy zagospodarowania działki lub terenu, stwarzające zagrożenie dla bezpieczeństwa i zdrowia ludzi
• Na terenie objętym opracowaniem przebiegają instalacje wodne doprowadzające i odprowadzające wodę do zbiornika wody lodowej
Przewidywane zagrożenia występujące podczas realizacji robót budowlanych
• dźwiganie ciężarów - podczas przenoszenia ciężkich przedmiotów (np.
kształtowniki stalowe),
• potknięcie, poślizgnięcie, upadek - podczas przemieszczania się na terenie budowy lub drogach komunikacyjnych,
32
• upadek na niższy poziom, upadek z wysokości - podczas przemieszczania się pomiędzy poziomem górnym i dolnym zbiornika,
• porażenie prądem elektrycznym - w trakcie obsługi urządzeń i narzędzi elektrycznych, prac przy stalowej konstrukcji posadowienia zbiornika,
• zapylenie - podczas cięcia metalu, elementów murowych, prac rozbiórkowych i porządkowych,
• skaleczenia, otarcia, zranienia - kontakt z ostrymi narzędziami,
• urazy oczu, twarzy, dłoni - podczas wykonywania prac oczyszczających stalową konstrukcję posadowienia zbiornika
• uderzenie spadającymi przedmiotami - podczas wykonywania robót budowlanych,
• pożar - podczas eksploatacji maszyn i urządzeń, zwarcia instalacji elektrycznej lub spowodowanego przez osoby postronne działaniem umyślnym,
• zmiażdżenie kończyn lub innych części ciała przez montowany / demontowany element,
• zagrożenia wynikające ze złej, niesprawnej obsługi maszyn, narzędzi i urządzeń lub z ich niesprawności,
• poparzenia chemiczne oczu, twarzy, dłoni - podczas wykonywania prac antykorozyjnych,
• zatrucie, uczulenie - podczas wykonywania prac w kontakcie ze środkami chemicznymi,
• uduszenie - podczas wykonywania prac budowlanych pod słabo wentylowaną przestrzenią pod dnem zbiornika wody lodowej,
d) Przewidywane zagrożenia występujące w trakcie prowadzenia robót
Podczas wykonywania prac przy wykonywaniu robót montażowych i wykończeniowych należy przestrzegać przepisów zawartych w Rozporządzeniu Ministra Budownictwa i Przemysłu Materiałów Budowlanych z 28 marca 1972 r. w sprawie bezpieczeństwa i higieny pracy przy robotach budowlano - montażowych i rozbiórkowych (Dz.U.Nr13 z 10 kwietnia 1972 r.) oraz przepisów zawartych w Dz.U.Nr129 poz.844 z 26 września 1997 r. w sprawie ogólnych przepisów bezpieczeństwa i higieny pracy.
Wszelkie prace należy prowadzić ze szczególną ostrożnością, wykorzystując urządzenia do cięcia stali.
e) Sposób prowadzenia instruktażu pracowników
33 Wszystkie osoby, uczestniczące w wykonywaniu robót budowlanych powinny być przeszkolone pod względem przepisów BHP zgodnie z obowiązującymi przepisami.
Każdorazowo przed przystąpieniem do realizacji robót majster lub kierownik robót winien przeprowadzić instruktaż pracowników, w czasie którego należy omówić:
• zakres robót przewidziany do realizacji
• zapoznać pracowników z dokumentacją dotyczącą zakresu robót
• zwrócić uwagę na mogące wystąpić zagrożenia i sposoby ich uniknięcia
• omówić sposoby postępowania w przypadku wystąpienia zagrożenia f) Środki techniczne, zapobiegające niebezpieczeństwom wynikającym z wykonywania robót budowlanych
Wszystkie prace budowlano-montażowe należy prowadzić zgodnie z wytycznymi wykonywania robot przy zastosowaniu sprzętu i materiałów dopuszczonych do stosowania w budownictwie oraz obowiązującymi przepisami i pod nadzorem uprawnionych osób. Teren budowy należy ogrodzić i odpowiednio oznakować, zabezpieczając przed dostępem osób postronnych. Pełna dokumentacja budowy oraz wszystkie niezbędne do jej prowadzenia dokumenty będą dostępne u Kierownika Budowy. Kierownik Budowy, wprowadzając niezbędne zmiany wynikające z postępu robót budowlanych, a dotyczące bezpieczeństwa i ochrony zdrowia w opisie planu BiOZ, dokonuje adnotacji o przyczynach wprowadzenia zmian.
34 IV. Obliczenia statyczne
Fundament pod zbiornik wody lodowej
1. Założenia:
MATERIAŁ:
BETON: klasa B37, ciężar objętościowy = 24,0 (kN/m3) STAL: klasa A-III-N, f yd = 420,00 (MPa)
OPCJE:
Obliczenia wg normy: betonowej: PN-B-03264 (2002) gruntowej: PN-81/B-03020
Oznaczenie parametrów geotechnicznych metodą: B współczynnik m = 0,81 - do obliczeń nośności
współczynnik m = 0,72 - do obliczeń poślizgu współczynnik m = 0,72 - do obliczeń obrotu
Wymiarowanie fundamentu na:
Nośność
- obliczeniowy opór podłoża qf = 120 (kPa) Osiadanie
- Sdop = 5,00 (cm)
- czas realizacji budynku: tb > 12 miesięcy - współczynnik odprężenia: = 1,00
Obrót Poślizg
Przebicie / ścinanie
Graniczne położenie wypadkowej obciążeń:
- długotrwałych w rdzeniu I - całkowitych w rdzeniu II
2. Geometria
A = 3,80 (m) a = 3,50 (m) B = 7,60 (m) b = 7,00 (m) h = 0,78 (m)
h1 = 0,30 (m) ex = 0,00 (m)
ey = 0,00 (m) objętość betonu fundamentu: V = 29,876 (m3) otulina zbrojenia: c = 0,05 (m)
poziom posadowienia: D = 0,4 (m) minimalny poziom posadowienia: Dmin = 0,4 (m)
35 3. Grunt
Charakterystyczne parametry gruntu:
Warstwa Nazwa Poziom IL / ID Symbol Typ wilgotności [m] konsolidacji
1 Pył 0,0 0,20 C ---
Pozostałe parametry gruntu:
Warstwa Nazwa Miąższość Spójność Kąt tarcia Ciężar obj. Mo M [m] [kPa] [deg] [kN/m3] [kPa]
[kPa]
1 Pył --- 17,0 14,8 20,5 29450,1
49083,5
4. Obciążenia
OBLICZENIOWE
Lp. Nazwa N Mx My Fx Fy
Nd/Nc
[kN] [kN*m] [kN*m] [kN] [kN]
1 L1 1150,00 0,00 0,00 0,00 0,00 1,00
współczynnik zamiany obciążeń obliczeniowych na charakterystyczne = 1,20
5. Wyniki obliczeniowe
WARUNEK NOŚNOŚCI
Rodzaj podłoża pod fundamentem: jednorodne
Kombinacja wymiarująca: L1 (długotrwała) N=1150,00kN
Wyniki obliczeń na poziomie: posadowienia fundamentu
Obliczeniowy ciężar fundamentu i nadległego gruntu: Gr = 788,74 (kN)
Obciążenie wymiarujące: Nr = 1938,74kN Mx = -0,00kN*m My = 0,00kN*m
Obliczeniowy opór podłoża: qf = 97 (kPa)
Średnie naprężenie pod stopą: q0 = 67 (kPa)
Współczynnik bezpieczeństwa: qf * m / q0 = 1,45
OSIADANIE
36
Rodzaj podłoża pod fundamentem: jednorodne
Kombinacja wymiarująca: L1 N=958,33kN
Charakterystyczna wartość ciężaru fundamentu i nadległego gruntu: 717,03 (kN)
Obciążenie charakterystyczne, jednostkowe od obciążeń całkowitych: q = 58 (kPa)
Miąższość podłoża gruntowego aktywnie osiadającego: z = 3,8 (m)
Naprężenie na poziomie z:
- dodatkowe: zd = 21 (kPa)
- wywołane ciężarem gruntu: z = 86 (kPa)
Osiadanie:
- pierwotne: s' = 0,41 (cm) - wtórne: s'' = 0,04 (cm)
- CAŁKOWITE: S = 0,45 (cm) < Sdop = 5,00 (cm)
WYMIAROWANIE ZBROJENIA Wzdłuż boku A:
Kombinacja wymiarująca: L1 (długotrwała) N=1150,00kN
Obciążenie wymiarujące: Nr = 1938,74kN Mx = -0,00kN*m My = 0,00kN*m
Wzdłuż boku B:
Kombinacja wymiarująca: L1 (długotrwała) N=1150,00kN
Obciążenie wymiarujące: Nr = 1938,74kN Mx = -0,00kN*m My = 0,00kN*m
Powierzchnia zbrojenia [cm2/m]:
wzdłuż boku A wzdłuż boku B
- minimalna: Ax = 11,23 Ay = 11,23
- wyliczona: Ax = 11,23 Ay = 11,23
- przyjęta: Ax = 12,57 8 co 4 (cm) Ay = 12,57 8 co 4 (cm)
Naprężenia w podstawie fundamentu blokowego [kPa]
37 Naprężenia w gruncie [kPa]
ANALIZA NAPRĘŻEŃ I PRZEMIESZCEŃ W FUNDAMENCIE POD ZBIORNIK WODY
38 LODOWEJ
Naprężenia σxx [MPa]
Naprężenia σyy [MPa]
Naprężenia σzz [MPa]
39 Naprężenia σxy [MPa]
Naprężenia σxz [MPa]
Naprężenia σzy [MPa]
40 Naprężenia w fundamencie pod zbiornikiem przy zadanym obciążeniu nie przekraczają wartości dopuszczalnych dla betony C30/37.
Przemieszczenia pionowe fundamentu [mm]
41 Przemieszczania fundamentu pod zbiornikiem przy zadanym obciążeniu nie przekraczają wartości 1mm co jest wartością dopuszczalną ze względu na charakter pracy konstrukcji zbiornika.
V. Dokumentacja fotograficzna stanu istniejącego i powstałych uszkodzeń
42 Fot.10a i 10b. Korozja powierzchniowa poprzecznych profili I 200 INP
43 Fot.11a i 11b. Korozja i rozwarstwienia górnego płaszcza stalowej blachownicy
44 Fot.12. Zaawansowana korozja poprzecznego profilu dwuteowego I200
45 Fot.13. Korozja oraz zanieczyszczenia zgromadzone na powierzchni stalowej blachownicy
46 Fot.14a i 14b. Uszkodzenia i rozwarstwienia zewnętrznych krawędzi drewnianego szalunku
zbiornika wody lodowej przeznaczone do wymiany
47 Fot.15. Korozja dolnej części blachownicy na styku z płytą fundamentu
48 Fot.16. Korozja górnego płaszcza dwuteownika I200 ułożonego poprzecznie w stosunku do
blachownicy
