Hongkong a Peking – stavby speciálního zakládání a pozemního stavitelství


V článku jsou popsány zkušenosti z návštěvy různých typů staveb na dálném východě. Způsoby výstavby tu probíhají často v odlišných podmínkách, nežli je u nás zvykem, a jejich poznání tak pro středoevropana představuje poměrně cenný srovnávací materiál a zajímavou odbornou zkušenost. V textu je popsáno např. založení výškového objektu v Hongkongu, budování uměle vytvořeného ostrova pro zábavný park Disneyland Lan Tau-Island, pažení stavebních jam v Pekingu. Kromě zkušeností ze staveb speciálního zakládání jsou v článku shrnuty i zkušenosti s chodem dvou staveb pozemního stavitelství v Pekingu.

1. den – založení výškového objektu v Hongkongu

Zastoupení firmy Bachy Soletanche nám umožnilo prohlídku stavby v Hongkongu, kde pro investora zajišťuje stavební jámu pro založení výškového obchodně-administrativního objektu v přímém sousedství stanice metra. Rozsah dodávky speciálního založení činí 220 mil. Hongkongských dolarů (tj. cca 1,2 miliardy Kč) s dobou provádění sedmi měsíců.

 

        

Staveniště f. Bachy Soletange v Hongkongu, zaloření jámy pro výškový objekt

Stavební jáma je budována podle projektu firmy BSG. Obvod tvoří konstrukční podzemní stěny tloušťky 1 200 až 1 500 mm, hloubka je 50 m, celková výměra 18 000 m2. Založení objektu je řešeno z části na obvodové podzemní stěně a z části na 108 velkoprůměrových pilotách hloubky 60 m a Ć 2 000, 2 500 a 3 000 mm. Piloty i podzemní stěny jsou zavázány do skalního podloží z žulového masivu. U podzemních stěn je hloubka zavázání 3 m, u velkoprůměrových pilot až 5 m s rozšířením paty piloty o 1 m na průměru v počvě vrtu. Tento požadavek investora klade velký nárok na celkové výkony stavby a množství nasazené mechanizace, neboť výkony v této geologii jsou velmi malé.

Podzemní stěny začíná hloubit sestava dvou bagrů s lanovými drapáky (těžba do hloubky 15 m) a jedné těžní frézy (těžba do navětralé žuly). Zavázání do zdravé žuly se provádí dlátováním. Piloty jsou hloubeny za pomoci dvouplášťových pažnic se zapažovacím zařízením typu Leffer a kruhovým lanovým drapákem. Těžba ve zdravé žule je prováděna osmi speciálními vrtnými soupravy typu Wirth, vyvinutými pro těžbu ve skalní hornině.

Hloubka stavební jámy bude 12 m, přičemž dále se bude pokračovat systémem TOP–DOWN. Z toho důvodu jsou v pilotách, které jsou ukončeny v úrovni základové spáry dna objektu, osazeny ocelové sloupy s přípravky na ukotvení stropů.

V těchto podmínkách jsou v průměru dosahovány tyto výkony:

  • Podzemní stěny: jedna lamela za den, tj. 320 m2, průměrný postup v žule – 0,1 m za hodinu.
  • Piloty: jedna pilota za den, tj. cca 340 m3, průměrný postup v žule – 1 m za 12 hodin.

Systém kontroly technologie a kvality je v organizačním schématu stavby řešen nezávisle na výrobním týmu a je podřízen přímo řediteli stavby. Kvalita a provedení základové konstrukce je prokazována pomocí sonického měření integrity a jádrovými vrty v patě pilot a podzemních stěn.

Závěrem je nutné konstatovat, že shlédnutá stavba byla příkladem dobré organizace a koordinace prací speciálního založení při nasazení extrémně vysokého počtu strojů a mechanizace.

Ing. Aleš Skalický, Zakládání Group, a. s.

 

2. den – zábavný park Disneyland Lan Tau–Island na uměle vytvořeném ostrově

Druhý pracovní den našeho pobytu v Hongkongu jsme byli pozvání zástupci firmy Bachy Soletanche na exkurzi pro nás (středoevropany) exotické a nevídané stavby – Disneyland Lan Tau–Island. Rozlohou se bude jednat o největší zábavný park na světě, který vznikne na uměle vytvořeném ostrově nasypaném nad mořským dnem. Ostrov vyroste v mořské zátoce u ostrovu Lan Tau a bude propojen s hongkongským letištěm dálničním přivaděčem a nadzemní rychlodráhou. Další možné spojení parku s pevninou bude po moři.

Násyp ostrova představuje kubaturu 80 mil. m3 písku, který bude dodáván na staveniště z mořského dna a částečně z okolních ostrovů (průměrná dopravní vzdálenost je přibližně 60 km). Investorem této stavby je vláda Hongkongu a cena tohoto gigantického díla dosáhne asi 4 miliard hongkongských dolarů, což představuje přibližně 20 miliard Kč. Generálním dodavatelem celé stavby je anglická firma, dodavatelem násypu je holandská firma Bahast–Nedo. Pro tuto firmu provádí hloubkové zhutnění násypu ostrova právě firma Bachy Soletanche.

Před zahájením provádění násypových prací byl proveden velmi podrobný geologický průzkum, kterým byla stanovena hloubka odtěžení pokryvných vrstev mořského dna. Geologické vrty se prováděly z palub lodí; při jejich těžbě byly současně osazeny pevné body pro monitorování pohybů násypu. Ty jsou “vytaženy” až nad plánovanou úroveň násypu a kromě sledování klasickým geodetickým měřením jsou částečně sledovány i přes kosmickou družici.

Celková zhutňovaná plocha činní 1,7 mil. m2. Výška hloubkového zhutnění se pohybuje v závislosti na tvaru mořského dna v rozmezí od 15 do 47 m. Firma BACHY Soletanche používá pro hloubkové zhutnění metodu vibroflotace. Vlastnosti násypu po zhutnění jsou stanoveny takto:

  • deformační modul Edef by se měl pohybovat v rozmezí od 10 do 17 Mpa (dle výšky násypu),
  • celkové sednutí násypu by mělo být po hutnění větší než 5 % oproti výšce násypu před hutněním.

Vzhledem k druhé podmínce míry hutnění násypu se pracovní úroveň pro hutnění navyšuje přibližně o 4 m nad projektem požadovanou výšku zemního tělesa.

Zatím na stavbě pracují dvě hutnicí soupravy, celkově se však počítá s nasazením 17 strojů. Pracovníci firmy B. S. používají pro vibroflotaci vibrační hrušku vlastní výroby pod označením V2. Vibrační jednotka je poháněna elektromotorem o výkonu 130 kW s amplitudou 24 mm. Místa pro hutnění leží v trojúhelníkové síti o délce jedné strany 4,3 m. Velký problém při hutnění představuje zavibrování hrušky přes nehomogenní násyp (výskyt větších valounů) na projektem požadovanou hloubku. Nejobtížnější je projít vrstvou suchého násypu, která je nasypána nad mořskou hladinou. Doba zavibrování je velice proměnná a pohybuje se v rozmezí od 4 do 25 minut. Pro zlepšení průniku vibrační hrušky přes suchý násyp používají pracovníci f. B. S. kombinovaný výplach vody a vzduchu, tzv. sifonáž. Jako další možnost zrychlení postupu prací uvažuje technolog firmy o předvrtávání násypu v místě hloubkového hutnění středněprofilovými vrty.

Týdenní výkon hutnění je plánován na 1,5 mil. m3 násypu, doba výstavby zemního tělesa se odhaduje na 23 měsíců. Finanční objem dodávky hutnění násypu představuje 340 mil. hongkongských dolarů. Seznámení s touto stavbou byl pro nás nevšední profesní zážitek rozměrově i finančně náležící mimo možnosti evropských poměrů.

 

3. den – dvě stavby speciálního zakládání v Pekingu

V Pekingu jsme byli pozváni zástupcem f. Bauer na dvě stavby, které prováděly místní čínské firmy, jimž firma Bauer dodávala strojní zařízení pro práce speciálního zakládání.

Pažení stavební jámy pro vládní objekt

První navštívená stavba se nacházela na okraji Pekingu, jednalo se o stavební jámu pro nám blíže nespecifikovaný objekt čínského ministerstva vnitra, který se budoval jako rozšíření sousedního objektu stejného druhu.

Stavební jáma v Pekingu pro rozšíření objektu čínského ministerstva vnitra, prováděná čínskou firmou

    

Stavební jáma v Pekingu prováděná čínskou firmou Zhong-Vedi Prospectin & Foundation Engineering Co., Ltd.

Celkový objem stavební jámy představoval přibližně 30 tisíc m3 a jáma byla asi ze dvou třetin dokončena. Nebyli jsme kontaktováni s vedením stavby (asi záměrně), a tak technický popis může sestávat pouze z toho, co jsme měli na stavbě možnost vidět.

Zapažení jámy bylo horizontálně rozděleno do tří úrovní. V první úrovni byla jáma vysvahovaná a povrch byl ošetřen stříkaným betonem (pravděpodobně kotven zemními hřeby). Druhá část byla pažena pilotami Ć 600 mm, které byly navrženy přibližně v osové vzdálenosti 1,8 m a vzniklý meziprostor byl vyztužen “karisítí” a opět zastříkán torkretovým betonem. Pilotová stěna byla kotvena ve dvou úrovních přes ocelové převázky tvaru “H” tyčovými a pramencovými kotvami. Spodní část jámy tvořily podzemní stěny (pravděpodobně konstrukční) o šířce cca 1 m. Zastiženou geologii tvořily v horních vrstvách navážky přecházející postupně v písky až štěrkopísky. Na stavbě byla nasazena jedna starší velkoprofilová vrtná souprava Bauer, jeden nosič s hydraulickým drapákem pro těžbu podzemních stěn a dvě středněprofilové vrtné soupravy, pravděpodobně také dodané firmou Bauer. Pažení vrtů pilot a lamel podzemních stěn zajišťovala bentonitová suspenze (zdroj místní). Zajímavostí bylo, že tzv. výplachové hospodářství bylo vybudované z betonových jímek, které měly hlazený a kletovaný povrch. Stejně upravený povrch nás zaujal u provizorní pracovní plošiny ve výrobně armokošů. Velice specifické nám připadalo provedení vodicích zídek podzemních stěn, a proto se ho pokusím podrobně popsat. Výkop pro vodicí zídky byl ve vrstvách štěrkopísků proveden ručně a stěny byly vysvahovány ve sklonu asi 1:1. Pažení zídek u stěny svahu bylo vyzděno z cihel, vnitřní hrana (vodicí stěna drapáku) byla zapažena deskovým pažením. Zídky byly dvojitě proarmovány a vybetonovány. Vzniklý trojúhelníkový prostor mezi svahem a vyzděnou pažicí stěnou byl zasypán a zhutněn.

Stavba byla prováděna velmi precizně, staveniště bylo uklizené, vnitrostaveništní komunikace udržované, stavební materiál uskladněn a celkový dojem naznačoval velkou disciplinovanost realizátorů stavby.

Pažení stavební jámy pro výškovou budovu
Druhá navštívená stavba se nacházela v centru Pekingu. Jednalo se o stavební jámu pro jednu z mnoha v současnosti realizovaných výškových budov. Na staveništi byla prováděna pažicí pilotová stěna a odvodňovací studně po obvodě stavební jámy z původního povrchu. Velice kontrastní nám zde připadalo nasazení vrtných souprav. Piloty prováděla vrtná souprava BAUER BG 25 (nejnovější model) a vrty pro studny byly hloubeny dlátovací vrtnou soupravou, jejíž rok výroby odhaduji přibližně do 50. let. Zapažení této stavební jámy prováděla čínská firma Zhong-Vedi Prospecting & Foundation Engineering Co., Ltd, která se zabývá pouze pracemi speciálního zakládání. Od vedení stavby jsme dostali referenční materiály této firmy, které nám představily firmu používající veškeré současné technologie speciálního zakládání a přizpůsobující se současnému technickému vybavení v daném oboru stavebnictví.

Ing. Martin Čejka, Zakládání staveb, a. s.

 

Pozemní stavitelství Pekingu

V rámci cesty do Hongkongu a Pekingu jsme kromě staveb speciálního zakládání sledovali i stavby pozemního stavitelství. Zatím co v Hongkongu je patrný dynamický růst podřízený ekonomickým pravidlům, především vysokým cenám pozemků, a staví se tu obytné soubory do výše třiceti až padesáti podlaží s minimálními odstupovými vzdálenostmi budov, v Pekingu je výstavba velkoměsta řízená programově s tematickým podtextem kandidatury Číny na uspořádání letních olympijských her v roce 2006.

Velkorysý přístup čínské vlády je patrný už cestou z letiště do centra Pekingu. Staví se všude a všechno: nové magistrály s mimoúrovňovým křížením, zakládají se parky se vzrostlou zelení, staví se výškové budovy administrativního charakteru a obytné domy.

V Pekingu jsme navštívili dvě pozemní stavby. První byla rekonstrukce objektů české ambasády prováděná PSJ Jihlava, druhou byla výstavba obytného komplexu v diplomatické čtvrti.

Rekonstrukce ambasády České republiky
Stavba probíhá v areálu české a slovenské ambasády, kdy jednotlivé pavilony z padesátých let jsou rekonstruovány na byty pracovníků vyslanectví a ubytovnu hotelového typu pro obchodní návštěvy v Číně, včetně nezbytného zázemí. Stavbu provádějí čeští THP pracovníci a dělníci odborných profesí, podle potřeby jsou na pomocné práce přes místní firmu najímáni čínští dělníci.

Jedná se o stavbu v našich podmínkách rutinní, ale v klimatu Pekingu bylo nutné se přizpůsobit místním, léty prověřeným klasickým zvyklostem. Např. výrobky s větším obsahem stavební chemie dovezené z České republiky se neosvědčily, neboť v několika případech docházelo po jejich aplikaci k výrazným poruchám příslušných stavebních konstrukcí. Po získání obchodních zkušeností managementem stavby jsou u nás běžné materiály dodávány z čínského trhu.

Výstavba obytného komplexu v Pekingu
V městské části Xing Fu Ting jsme navštívili stavbu obytného komplexu, který navazuje na již provedené a obydlené domy v těsném sousedství. Stavbu realizuje čínská firma, v době naší návštěvy probíhaly práce na železobetonovém skeletu třetího nadzemního podlaží. Hlavní manažer stavby, který nás přijal a poté provedl stavbou, byl vůči nám velice zdvořilý. Jeho odpovědi na naše konkrétní dotazy týkající se technických parametrů výstavby byly odměřeně rezervované.

Všechny činnosti na stavbě v době naší návštěvy působily dojmem dobře organizované proudové výstavby, v pracovních prostorech byla zachovávána čistota, velkoryse byla pojata bezpečnost a ochrana zdraví. Přístupové cesty byly označeny, po obvodě podlaží byly osazeny pochozí lávky se svislým zaplachtováním exteriéru. Bednění svislých konstrukcí bylo používáno ocelové, vodorovné části byly šalovány z vodovzdorných překližek. Bednicí dílce, které nebyly připraveny v pozicích, byly uskladněny v připravených stojanech, žádné části bednění “odpadlého” od ruky na zem jsme neviděli. Všechno bylo uklizeno a odloženo v přepravních kontejnerech. Ukládka armatury byla provedena až se školní pečlivostí, vázaná, bez montážních svárů. Při naší návštěvě probíhala betonáž stropů jedné sekce. Beton na stavbu byl dopravován domíchávači (5 m3) a dále transportován čerpadly vnitřním jádrem s otočným ramenem do příslušných míst betonáže. Všechny styčné spáry navazujících stropů byly dokonale kolmo ošramovány, u odbedněných konstrukcí byly okamžitě očištěny nálitky.

Svislé konstrukce neměly viditelné mapy po dodatečném začišťování, byly bez kaveren s velice dobrými povrhy betonu. Odbedněné betonové stěny byly pečlivě skrápěny.

Dělníci na stavbě pracují v nepřetržitém cyklu včetně sobot a nedělí. Ubytováni jsou přímo u stavby v objektech zařízení staveniště, obědy jsou dováženy přímo na stavbu externími dodavateli.

Námi zaznamenaný průběh prací hrubé stavby vyvolával dojem dokonalé pracovní a technologické kázně a zvládnutého procesu řízení hrubé stavby.

Při prohlídce již hotových obytných domů v sousedství byla patrná architektonická snaha, aby domy působily důstojnou pompézností. V parterech byla použita žula jak na dlažby, tak i na členitý obklad stěn. Dokončovací práce, rovněž i úpravy povrchů interiéru jako omítky, obklady a zárubně, byly zpracovány s menší řemeslnou zručností, bez citu pro detail použitých materiálů.

Výstavba monolitického skeletu obytného komplexu v Pekingu

Ing. Karel Prajer, Prajer, a. s.
Foto: Ing. Karel Staněk, Ing. Aleš Skalický, Ing. Karel Prajer


English summary

Hongkong and Peking – constructions of special foundation and construction technology

This article deals with experiences from visiting various construction types in the Far East. The construction techniques are often quite different from what we are used to in our country. However, the fact that a person living in the Central European area can learn about these differences gives him a great chance to compare and get some highly interesting professional experience.

The descriprion includes e.g.: high-rise building foundation in Hongkong, building an artificial island for Disneyland amusement park Lan Tau-Island, building pit bracing in Peking, etc. Apart from dealing with experience from constructions of special foundation, the article also summarizes running of two construction technology buildings in Peking.