Problem wody gruntowej pod ciśnieniem – posadowienie dróg w wykopach

Jednym z problemów, który wymaga rozwiązania na etapie przygotowania i realizacji inwestycji drogowych, jest woda gruntowa na odcinkach zlokalizowanych w wykopach. Może występować w postaci zwierciadła swobodnego, co objawia się sączeniami i wypływami ze skarp i/lub w postaci zwierciadła napiętego, uniemożliwiającego realizację robót lub prawidłową eksploatację z uwagi na przebicia i wypływy przez warstwy podłoża gruntowego nawierzchni. W artykule przedstawiono przekład zrealizowanego odcinka drogi ekspresowej S7 w głębokim wykopie ze swobodnym i z napiętym zwierciadłem wody gruntowej, stabilizującym się powyżej niwelety

W budowie dróg w terenie o zróżnicowanym ukształtowaniu konieczne jest prowadzenie niwelety naprzemiennie w nasypie lub w wykopie. Niejednokrotnie wykopy osiągają głębokość kilkunastu metrów, co przy złożonych warunkach geotechnicznych może wiązać się z koniecznością rozwiązania problemu wody gruntowej, o zwierciadle swobodnym lub napiętym, oraz zabezpieczenia skarp wykopu. Z uwagi na lokalny zakres występowania zjawiska, niewystarczające rozpoznanie geotechniczne, geologiczne i hydrogeologiczne, ale również ze względu na bardzo dużą zmienność na relatywnie niewielkim obszarze nie zawsze znajduje to wystarczające odzwierciedlenie w dokumentacji projektowej. Przyczyna leży na ogół w braku rozwiązania w dokumentacji projektowej części lub całości problemów, niepełnym rozpoznaniu podłoża i/lub we wspomnianej wyżej bardzo dużej zmienności warunków gruntowo-wodnych na stosunkowo niewielkim obszarze (dobre rozpoznanie budowy podłoża wymagałoby dużej liczby głębokich badań w niewielkich odległościach – nieprzekraczających 10 m), uniemożliwiającej dokładne zaprojektowanie rozwiązania docelowego.

W takich sytuacjach jedynym racjonalnym podejściem do zastosowania jest projektowanie metodą obserwacyjną zgodnie z PN-EN 1997-1 [7]....