Woda pod ciśnieniem
Gdy skończyliśmy badania geotechniczne w terenie i przekazaliśmy dokumentacje projektantom wydawało się, że warunki gruntowe są na tyle korzystne, że nie będzie problemów na budowie. Pod stosunkowo cienką warstwą piasków zalegała twardoplastyczna i półzwarta glina piaszczysta, a jedynie lokalnie stwierdzono warstwy plastyczne i to znacznie powyżej projektowanego poziomu posadowienia. Grunty spoiste sięgały do głębokości kilkunastu metrów i przykrywały zagęszczone piaski drobne z wodą pod ciśnieniem, która stabilizowała się na głębokości około 6.60 m ppt. Woda gruntowa występowała także w warstwie piasków leżących na glinach na głębokości 2.0 metrów.
Zaprojektowano posadowienie budynków na płycie fundamentowej na głębokości 7.20 – 7.80 m ppt. Grubość warstwy glin zapewniała stateczność dna wykopu.
Zaprojektowano ściany szczelinowe jako konstrukcję zapewniającą stateczność ścian wykopu i odcięcie dopływu do wykopu wód z warstwy przypowierzchniowych piasków i soczewek znajdujących się w glinach.
Bez kłopotów wykonano kilka etapów inwestycji. Gdy rozpoczęto kolejny zmieniono technologię i ścianę szczelinową zastąpiono ścianką berlińską. Stosunkowo niewielkie ilości wody napływające do wykopu udało się łatwo odpompować. Zrealizowano ten etap, w którym część podziemia z dwoma poziomami garaży wychodziła poza obrys budynku tworząc zewnętrzne patio.
Kilka dni po ulewnych deszczach zaobserwowano przecieki na ścianach poziomu minus dwa w garażu i jednocześnie zauważono podnoszenie się płyty fundamentowej. Przeprowadzone pomiary geodezyjne wykazały, że płyta uniosła się o kilka milimetrów.
Po wizji lokalnej i ocenie sytuacji zleciłem badania kontrolne i wykonanie piezometrów w otoczeniu patia. Badania i pomiary potwierdziły moje przypuszczenia. Gdy usunięto ściankę berlińską wykop zasypano gruntem piaszczystym bez jego zagęszczenia. Wokół podziemnego garażu znajdującego się w patio powstała przestrzeń wypełniona gruntem o dobrej przepuszczalności. Spowodowało to, że pachwina wypełniła się wodą opadową, ale zapewne też spływającą z warstwy piasków leżących na glinach. Pomiary w piezometrach wykazały, że poziom wody wokół garażu znajduje się na podobnej głębokości co woda w piaskach zalegających na glinach. Ciśnienie wody wyparło płytę fundamentową na patio tam, gdzie obciążenie od budowli było niewielkie i nie równoważyło sił wyporu. Wobec braku możliwości dociążenia konstrukcji wykonawca został zmuszony do wykonania mikropali kotwiących płytę fundamentową w gruncie. Zostały zaprojektowane i wykonane mikropale długości 15.0 metrów w siatce o wymiarach 3.5 na 3.5 metra. Jak wykazały obliczenia dla zapewnienia stateczności płyty konieczne było wykonanie 77 sztuk takich pali. Ich realizację utrudniała ograniczona wysokość pomieszczenia nie przekraczająca 2.70 m, a także woda gruntowa przedostająca się przez przewierty w płycie. Mikropale zostały wykonane i płyta garażu przestała się unosić do góry.
Zastosowanie ściany szczelinowej było bezpieczne, bo woda nie miałaby możliwości swobodnej filtracji i gromadzenia się wokół płytę fundamentową powodując jej wypór.
To nie pierwszy taki przypadek w Warszawie, gdy podziemny garaż nie obciążony budowlą, czyli wychodzący poza obrys budynku jest narażony na wypór wody. Podobna sytuacja miała miejsce na budowie przy ulicy Sikorskiego, gdzie do momentu dociążenia patia gruntem stale kontrolowany był poziom wody gruntowej w kilku piezometrach wykonanych poza wykopem. W razie podniesienia się poziomu wykonawca był przygotowany do dociążenia stropu nad patio. W sytuacjach, kiedy woda gruntowa może podnosić się powyżej poziomu posadowienia lub gdy budowli zagraża ciśnienie wody informujemy o konieczności wykonania piezometrów i prowadzenie przed rozpoczęciem budowy a także w czasie jej trwania stałych pomiarów głębokości podziemnego zwierciadła. Z wieloletniego doświadczenia wiemy, że niewspółmiernie więcej problemów na budowach wynika z powodu wody gruntowej niż z obecności słabych gruntów.
