W grudniu rozpoczęliśmy prace ziemno-wodne w Porcie Praskim w Warszawie. Zakres realizacji obejmował pogłębienie wejścia do śluzy oraz dna portu na powierzchni około 6000 m², badanie dna przez zespół płetwonurków, budowę grobli technologicznych, a także wydobycie i transport urobku.
Roboty prowadzone w istniejącym porcie wymagają połączenia prac podwodnych, ciężkich robót ziemnych i odpowiednio zaplanowanej logistyki. Przed rozpoczęciem pogłębiania należało rozpoznać dno, wyznaczyć bezpieczne strefy pracy oraz przygotować rozwiązania umożliwiające przemieszczanie sprzętu i materiału bez blokowania kolejnych etapów inwestycji.
Zakres realizacji w Porcie Praskim
Podstawowym zadaniem było przywrócenie wymaganej głębokości w rejonie wejścia do śluzy i na wybranym obszarze portu. Zalegający na dnie materiał ograniczał przestrzeń wodną i wymagał kontrolowanego usunięcia.
Prace tego rodzaju realizujemy w ramach usługi budowy oraz remontów portów i marin. Technologia jest dobierana do warunków hydrologicznych, rodzaju osadów, dostępu dla sprzętu oraz sposobu zagospodarowania materiału wydobytego spod wody.
Zakres realizacji obejmował:
- przygotowanie i zabezpieczenie stref roboczych;
- badanie dna przez zespół płetwonurków;
- sprawdzenie dna pod kątem potencjalnie niebezpiecznych pozostałości;
- budowę grobli technologicznych;
- pogłębianie wejścia do śluzy Portu Praskiego;
- pogłębianie dna portu na powierzchni około 6000 m²;
- wydobywanie osadów i gruntu z dna;
- transport części urobku na poletko odkładcze;
- wywóz urobku poza teren budowy;
- bieżącą kontrolę wykonywanego zakresu.
Dlaczego wejście do śluzy wymaga pogłębiania?
Wejście do śluzy jest miejscem, w którym odpowiednia głębokość i szerokość toru wodnego mają szczególne znaczenie. Osady mogą ograniczać światło przejścia, utrudniać manewrowanie jednostek i wpływać na sposób przepływu wody.
Materiał nanoszony do portu nie odkłada się równomiernie. Więcej osadów może gromadzić się w strefach o mniejszej prędkości przepływu, przy konstrukcjach, załamaniach nabrzeża oraz w sąsiedztwie wejść i przewężeń.
Pogłębianie nie polega na dowolnym usuwaniu gruntu. Dno powinno zostać ukształtowane zgodnie z wymaganymi rzędnymi i granicami robót, bez przypadkowego naruszania konstrukcji śluzy, nabrzeża lub innych elementów infrastruktury portowej.
Badanie dna przez zespół płetwonurków
Przed rozpoczęciem mechanicznego wydobywania materiału dno zostało zbadane przez zespół płetwonurków. Taka kontrola umożliwia rozpoznanie przeszkód, pozostałości konstrukcyjnych i przedmiotów, które mogłyby stanowić zagrożenie dla ludzi lub sprzętu.
W przypadku Portu Praskiego szczególną uwagę zwracano na możliwość występowania potencjalnie niebezpiecznych pozostałości związanych z historią tego obszaru. Prace podwodne pozwalały wskazać miejsca wymagające dodatkowej ostrożności przed wprowadzeniem łyżki koparki.
Jeżeli podczas rozpoznania zostaje ujawniony podejrzany przedmiot, roboty w danej strefie powinny zostać zatrzymane. Dalsze postępowanie należy do odpowiednio przygotowanych i uprawnionych służb. Operator ciężkiego sprzętu nie może samodzielnie przemieszczać nieznanego obiektu.
Znaczenie rozpoznania przed pogłębianiem portu
Praca pod wodą odbywa się przy ograniczonej widoczności. Operator koparki nie może bezpośrednio ocenić każdego fragmentu dna ani rozpoznać wszystkich przeszkód znajdujących się pod warstwą osadu.
Wcześniejsze badanie ogranicza ryzyko zahaczenia osprzętem o element konstrukcji, przewód, większy fragment metalu lub inny obiekt. Pozwala także lepiej zaplanować kierunek kolejnych przejść maszyny.
Rozpoznanie dna jest szczególnie ważne w starych portach i na terenach wielokrotnie przebudowywanych. Pod warstwą osadów mogą znajdować się elementy, których nie widać z powierzchni i których położenie nie zawsze odpowiada aktualnej dokumentacji.
Przygotowanie grobli technologicznych
Jednym z elementów realizacji była budowa grobli technologicznych. Są to tymczasowe konstrukcje ziemne przygotowywane w celu zapewnienia dostępu do określonych części akwenu, organizacji przepływu oraz stworzenia stanowisk dla maszyn.
Grobla musi posiadać odpowiednią szerokość, wysokość i nośność. Jeżeli ma być wykorzystywana przez ciężki sprzęt, jej konstrukcja powinna zapewniać stabilne podparcie także przy zmieniającym się poziomie wody i nawodnieniu podłoża.
Materiał należy układać w kontrolowany sposób. Przypadkowo usypana pryzma może nierównomiernie osiadać, przepuszczać wodę albo tracić stateczność pod obciążeniem przejeżdżającej maszyny.
Funkcja grobli podczas robót ziemno-wodnych
Grobla technologiczna może ułatwić zbliżenie koparki do miejsca prowadzenia robót. Dzięki niej maszyna nie musi pracować wyłącznie z odległego nabrzeża, jeżeli zasięg standardowego stanowiska nie pozwala dotrzeć do całego obszaru.
Konstrukcja może również rozdzielać strefy robocze oraz ograniczać niekontrolowane przemieszczanie się osadów w trakcie pogłębiania. Dokładna funkcja zależy jednak od przyjętej technologii i organizacji inwestycji.
Po zakończeniu określonego etapu grobla może wymagać przebudowy albo usunięcia. Kolejność jej wykonywania powinna być więc skoordynowana z postępem pogłębiania i transportem urobku.
Pogłębianie dna portu na powierzchni około 6000 m²
Duża powierzchnia realizacji wymagała podziału akwenu na mniejsze strefy robocze. Prowadzenie prac pasami ułatwia kontrolowanie postępu oraz zachowanie wymaganej geometrii dna.
Operator usuwa materiał kolejnymi warstwami. Zbyt głębokie wybieranie jednego punktu mogłoby stworzyć miejscowe zagłębienie, podczas gdy sąsiednie fragmenty nadal pozostawałyby zamulone.
Po wykonaniu kolejnego pasa sprawdza się uzyskane poziomy i wskazuje obszary wymagające korekty. Dopiero po potwierdzeniu zakresu sprzęt przechodzi do następnej części portu.
Usuwanie osadów dennych
Urobek wydobywany z dna portu może składać się z namułu, piasku, gruntu mineralnego oraz materiału organicznego. Poszczególne fragmenty akwenu mogą różnić się grubością i właściwościami warstwy osadowej.
Nawodniony namuł ma dużą masę i po wydobyciu może łatwo wypływać z łyżki. Operator musi dostosować wielkość pobieranych porcji do zasięgu ramienia, stateczności maszyny oraz miejsca odkładania materiału.
Nie należy mieszać usuwania luźnego osadu z niekontrolowanym wybieraniem stabilnego podłoża. Celem jest uzyskanie określonej głębokości i profilu, a nie wykonanie przypadkowych przegłębień.
Koparka long reach w pracach portowych
Przy szerokim akwenie i ograniczonej liczbie bezpiecznych stanowisk istotny jest duży zasięg roboczy. Koparka gąsienicowa long reach z operatorem może sięgać do dalszych części dna bez konieczności ustawiania podwozia przy samej krawędzi nabrzeża.
Podwozie gąsienicowe rozkłada obciążenie na większej powierzchni, co ma znaczenie na groblach technologicznych i terenach o zmiennej nośności. Nie oznacza to jednak, że maszyna może pracować na nieprzygotowanym podłożu.
Stanowisko trzeba każdorazowo sprawdzić. Operator obserwuje zachowanie gruntu, odległość od krawędzi oraz reakcję maszyny podczas podnoszenia mokrego urobku na dużym wysięgu.
Stateczność maszyny podczas pogłębiania
Im dalej od podwozia znajduje się łyżka, tym większe znaczenie ma ciężar materiału. Mokry osad może silnie obciążać koparkę, nawet jeżeli osprzęt nie jest całkowicie wypełniony.
Operator powinien wykonywać płynne ruchy i unikać gwałtownego zatrzymywania pełnej łyżki. Szybki obrót lub zmiana kierunku przy maksymalnym wysięgu mogą wpływać na stateczność podwozia.
Pracę należy natychmiast zatrzymać w przypadku osiadania stanowiska, pojawienia się pęknięć w grobli albo zmiany położenia maszyny podczas podnoszenia urobku.
Kontrola pracy prowadzonej spod wody
Operator nie widzi bezpośrednio powierzchni, po której porusza się łyżka. Dlatego przebieg robót musi być kontrolowany za pomocą pomiarów oraz informacji przekazywanych przez zespół znajdujący się na budowie.
Kolejne przejścia powinny częściowo się pokrywać, aby nie pozostawiać wąskich pasów niewydobytego materiału. Jednocześnie nie należy wielokrotnie wybierać gruntu z tego samego miejsca bez potwierdzenia poziomu.
W pobliżu śluzy i konstrukcji nabrzeża operator pobiera mniejsze porcje oraz wykonuje krótsze ruchy. Precyzja ma w tych miejscach większe znaczenie niż maksymalna wydajność jednego cyklu.
Ochrona śluzy i infrastruktury portowej
Roboty przy wejściu do śluzy muszą być prowadzone bez naruszania istniejącej konstrukcji. Łyżka nie może uderzać w ściany, elementy prowadzące ani umocnienia znajdujące się poniżej lustra wody.
Przed rozpoczęciem pracy należy wyznaczyć granice bezpiecznej strefy oraz wskazać elementy, do których ciężki osprzęt nie może się zbliżać. W fragmentach o ograniczonej widoczności ruchy mogą być wykonywane przy wsparciu osoby kierującej pracą.
Jeżeli pod wodą występują elementy o nieznanym położeniu, dalsze urabianie powinno zostać poprzedzone dodatkowym sprawdzeniem. Nie wolno zakładać, że cała przestrzeń pomiędzy operatorem a dnem jest wolna od przeszkód.
Załadunek urobku na środki transportu
Materiał wydobyty z dna musiał zostać przekazany do dalszego zagospodarowania. W zależności od organizacji strefy mógł być czasowo odkładany, przeładowywany albo bezpośrednio umieszczany na środkach transportu.
Mokry urobek wymaga zabezpieczenia przed wypływaniem podczas przewozu. Miejsce załadunku powinno być przygotowane tak, aby woda i drobny materiał nie przedostawały się na drogi technologiczne ani z powrotem do portu.
Transport musi być dostosowany do wydajności pogłębiania. Zbyt mała liczba pojazdów prowadzi do powstawania pryzm blokujących stanowisko, natomiast nadmierna liczba samochodów utrudnia komunikację na budowie.
Transport na poletko odkładcze
Część urobku była kierowana na poletko odkładcze. Jest to przygotowany obszar umożliwiający czasowe zdeponowanie i odcieknięcie nawodnionego materiału.
Poletko powinno pomieścić przewidywaną ilość osadów oraz ograniczać możliwość ich niekontrolowanego rozprzestrzeniania. Woda oddzielająca się od urobku wymaga prowadzenia zgodnie z rozwiązaniem przyjętym dla inwestycji.
Materiał może zmniejszać objętość wraz z odwadnianiem i osiadaniem. Dopiero po uzyskaniu odpowiedniej konsystencji możliwe jest jego dalsze przemieszczanie lub zagospodarowanie zgodnie z ustalonym zakresem.
Wywóz urobku poza teren budowy
Realizacja obejmowała również wywóz części materiału poza teren Portu Praskiego. Wymagało to przygotowania tras przejazdu oraz skoordynowania pracy pojazdów z ruchem koparek i pozostałych maszyn.
Przed wyjazdem samochodu należy sprawdzić zabezpieczenie ładunku i ograniczyć nanoszenie błota na drogi. W razie potrzeby strefa załadunku oraz trasa wewnętrzna wymagają regularnego oczyszczania.
Sposób docelowego zagospodarowania materiału powinien odpowiadać jego właściwościom oraz ustaleniom przyjętym dla inwestycji. Namułu i gruntu wydobytego z portu nie należy traktować automatycznie jak zwykłej ziemi z wykopu.
Koordynacja płetwonurków i ciężkiego sprzętu
Prace nurkowe nie mogą być prowadzone w strefie działania koparki. Zanim operator rozpocznie kolejny etap, obecność wszystkich osób pod wodą musi zostać wykluczona i potwierdzona zgodnie z organizacją robót.
Zespół powinien stosować jednoznaczny system komunikacji. Operator musi wiedzieć, kiedy obszar został sprawdzony i przekazany do pogłębiania, a kiedy jest ponownie wyłączony z pracy ciężkiego sprzętu.
Rozdzielenie poszczególnych stref i etapów ogranicza ryzyko. Dotyczy to zarówno pracy nurków, jak i przemieszczania samochodów, budowy grobli oraz obsługi poletka odkładczego.
Wpływ zimowych warunków na realizację
Rozpoczęcie prac w grudniu oznaczało konieczność uwzględnienia krótszego dnia, opadów i możliwych zmian temperatury. Warunki pogodowe wpływają na nośność dróg technologicznych, grobli i stanowisk sprzętu.
Po opadach należy ponownie oceniać powierzchnie wykorzystywane przez ciężkie maszyny. Miejscowe rozmiękczenie podłoża może być niewidoczne z kabiny, a ujawnić się dopiero podczas podnoszenia urobku.
Praca po zmroku wymaga prawidłowego oświetlenia stref załadunku, przejazdów i stanowiska koparki. Światło nie może jednocześnie oślepiać operatora ani utrudniać obserwacji sygnałów przekazywanych przez zespół.
Bezpieczeństwo prac ziemno-wodnych
Roboty portowe łączą zagrożenia związane z wodą, ciężkim sprzętem, głębokim dnem i ograniczoną widocznością. Każda strefa powinna mieć wyznaczone zasady dostępu, a ruch osób postronnych musi zostać ograniczony.
Nikt nie może przebywać pod zawieszoną łyżką ani pomiędzy koparką i środkiem transportu. Kierowca podjeżdża do załadunku dopiero po uzgodnieniu z operatorem.
Prace należy przerwać w przypadku ujawnienia podejrzanego obiektu, utraty komunikacji, pogorszenia stateczności stanowiska, niekontrolowanego napływu wody lub uszkodzenia grobli technologicznej.
Kontrola efektu pogłębiania
Po wykonaniu kolejnych części sprawdza się uzyskane rzędne oraz ciągłość powierzchni dna. W strefie wejścia do śluzy nie powinny pozostawać progi lub wąskie pasy materiału ograniczające wymaganą głębokość.
Kontrola pozwala wskazać miejsca wymagające dodatkowego przejścia maszyny. Korekty najlepiej wykonywać przed przeniesieniem koparki i zaplecza do następnej strefy.
Końcowe sprawdzenie powinno obejmować również stan nabrzeża, grobli, tras transportu i miejsc czasowego odkładania urobku.
Prace hydrotechniczne w istniejącym porcie
Realizacja w funkcjonującym lub przebudowywanym porcie różni się od pracy na otwartym terenie. Dostęp jest ograniczony przez wodę, nabrzeża, śluzy i pozostałą infrastrukturę.
Technologia musi więc uwzględniać kolejność robót oraz możliwość bezpiecznego dotarcia sprzętu do każdej strefy. Właśnie dlatego duże znaczenie mają groble technologiczne, koparki o odpowiednim zasięgu i sprawna organizacja transportu.
Inny przykład wykorzystania specjalistycznego sprzętu przy wodzie przedstawia realizacja budowy nabrzeża przy użyciu koparki long reach.
Efekt prac w Porcie Praskim
Prace w Porcie Praskim obejmowały kompleksowe przygotowanie i pogłębianie dna na powierzchni około 6000 m², ze szczególnym uwzględnieniem wejścia do śluzy. Przed rozpoczęciem mechanicznego urabiania dno było badane przez zespół płetwonurków.
W ramach realizacji wykonywano groble technologiczne, wydobywano osady oraz organizowano ich transport na poletko odkładcze i poza teren budowy. O powodzeniu zadania decydowały właściwa kolejność robót, kontrola głębokości oraz ścisła współpraca zespołu nurkowego, operatorów i transportu.
Zdjęcia pozostałych inwestycji znajdują się w galerii robót portowych i hydrotechnicznych. Zakres planowanych prac, powierzchnię akwenu i warunki dostępu można przekazać podczas konsultacji pogłębiania portu lub budowy nabrzeża.