Przez własne niedbalstwo tracimy w Polsce ogromne pieniądze

• O trwałości obiektu wykonanego w technologii betonu sprężonego decyduje jakość wykonawstwa. - Konstrukcje sprężone wymagają znacznie wyższego reżimu technologicznego niż konstrukcje z betonu zbrojonego – zwraca uwagę prof. Adam Wysokowski, przewodniczący Związku Mostowców Rzeczpospolitej Polskiej.
• Nasz rozmówca wskazuje również na znaczenie jakości utrzymania takich obiektów, a w tym kontekście na konieczność rzetelnych przeglądów takich konstrukcji. Tymczasem w zamówieniach publicznych dominującym kryterium jest cena.
• - Według moich oszacowań, gdyby na przestrzeni 100 lat eksploatacji obiektu przeznaczyć zaledwie około 2 proc. wartości pierwotnej inwestycji na jego systematyczne utrzymanie, to większość mostów mogłaby być bezpiecznie użytkowana do dziś – mówi prof. Wysokowski.

To sprawdzone i efektywne rozwiązanie, ale wymaga wysokiej jakości wykonawstwa oraz utrzymania

Niemal połowa obiektów mostowych na sieci dróg zarządzanych przez GDDKiA została wykonana z betonu sprężonego. Technologia ta stała się niedawno „sławna” po tym, jak prezydent Chorzowa nakazał zamknięcie przebiegającej przez to miasto estakady ze względu na ekspertyzę wskazującą na ryzyko zawalenia się tego obiektu. Czy coś jest nie tak z tą technologią?

- Technologia betonu sprężonego to sprawdzone i efektywne rozwiązanie, które zapewnia konstrukcjom większą trwałość niż tradycyjny żelbet. Ogólnie istotą tej technologii jest wprowadzenie do elementów betonowych sił sprężających, przeciwdziałających późniejszym obciążeniom eksploatacyjnym – np. od ruchu pojazdów.

Dzięki temu beton pracuje w zakresie ściskania, co ogranicza powstawanie rys i przeciwdziała penetracji wody do wnętrza konstrukcji. Aby jednak technologia ta mogła w pełni wykazać swoje zalety, konieczne jest spełnienie szeregu kluczowych warunków.

Jakich?

- Po pierwsze ponadprzeciętnego reżimu wykonawstwa tego typu obiektów. Należy pamiętać, że są to konstrukcje, w których siły sprężające przenoszone są przez cięgna (potocznie określane jako „kable”) zakotwione na końcach elementów żelbetowych. Nawet niewielki poślizg na zakotwieniach może prowadzić do znaczących strat siły sprężającej, a przecież to właśnie ona utrzymuje stateczność całego obiektu. W sytuacji gdy sprężenie zostanie osłabione, beton przestaje być odpowiednio ściskany i może dojść do jego zarysowania lub zniszczenia.

Dlatego konstrukcje sprężone wymagają znacznie wyższego reżimu technologicznego niż konstrukcje z betonu zbrojonego. Cięgna nie mogą być zanieczyszczone, nie powinny być przechowywane na zewnątrz w niesprzyjających warunkach atmosferycznych, a przed ich montażem należy przeprowadzić kontrolę jakości materiałów. Po zakończeniu sprężania konieczne jest wykonanie badań weryfikujących wartość siły sprężającej.

Dodatkowo konstrukcje sprężone nie powinny być malowane w sposób utrudniający obserwację powierzchni betonu – możliwość szybkiego wykrycia rys i innych uszkodzeń jest kluczowa dla ich bezpiecznej eksploatacji. Istotne jest również prawidłowe zaprojektowanie i wykonanie urządzeń dylatacyjnych oraz skuteczne zabezpieczenie stref zakotwień przed niezwykle szkodliwym działaniem czynników korozyjnych dla tego typu konstrukcji.

Co mają do rzeczy dylatacje?

- Zakotwienia, o których wspominałem, znajdują się bezpośrednio nad dylatacjami. Jeżeli te są nieszczelne, woda wraz z solą drogową w okresie zimowym przedostaje się bezpośrednio do stref zakotwień, co prowadzi do ich korozji i osłabienia działania systemu sprężającego. W efekcie zakotwienia mogą puścić, a konstrukcja zaczyna tracić swoją założoną nośność.

Nie jest to problem wyłącznie Polski – doskonałym przykładem jest katastrofa mostu Carola-Brücke w Dreźnie, do której doszło w ubiegłym roku. W jej następstwie w środowisku inżynierów mostowych rozgorzała dyskusja na temat trwałości i bezpieczeństwa konstrukcji sprężonych. Wskazywano przede wszystkim na znaczenie jakości wykonawstwa oraz późniejszego utrzymania obiektów.

W Niemczech, zwłaszcza w południowej części kraju, w latach 60. i 70. XX w. zbudowano ogromną liczbę mostów sprężonych. Niestety przez lata nie przykładano wystarczającej wagi do ich prawidłowej eksploatacji i konserwacji, co dziś skutkuje poważnymi problemami technicznymi.

Przegląd mostu za 300, 100 czy nawet 60 zł to fikcja. A takie zlecenia są akceptowane

A jak to wygląda u nas?

- Jeżeli urządzenia dylatacyjne są nieszczelne, a na chodnikach przy przyczółkach wielu obiektów mostowych wyrastają krzewy, a nawet czasami drzewa, to trudno mówić o właściwym utrzymaniu obiektów infrastrukturalnych. Takie obrazy świadczą o poważnych zaniedbaniach eksploatacyjnych i stawiają pod znakiem zapytania bezpieczeństwo konstrukcji. W takich warunkach nawet najlepiej zaprojektowany obiekt nie ma szans na długowieczność.

Jest aż tak źle?

-Trzeba to powiedzieć wprost: wiele mostów w Polsce realnie potrzebuje pomocy. Utrata ich sprawności technicznej nie tylko zagraża bezpieczeństwu, ale generuje też ogromne straty finansowe. Według moich oszacowań, gdyby na przestrzeni 100 lat eksploatacji obiektu przeznaczyć zaledwie około 2 proc. wartości pierwotnej inwestycji na jego systematyczne utrzymanie, to większość mostów mogłaby być bezpiecznie użytkowana do dziś.

Niestety zbyt często zapominamy, że trwałość konstrukcji nie zależy wyłącznie od projektu, ale także – a może przede wszystkim – od jakości i ciągłości działań utrzymaniowych podczas eksploatacji.

Dlaczego tak się dzieje?

- Przez ponad 20 lat koordynowałem gospodarkę mostową w Polsce. Pod moim kierunkiem zespół specjalistów opracował ogólnopolski system ewidencjonowania oraz przeglądów mostów. Ostatnio wspólnie z Instytutem Badawczym Dróg i Mostów przygotowywaliśmy wprowadzone do stosowania przez ministra infrastruktury wzorce i standardy utrzymania obiektów inżynierskich. Dlatego dziś z dużym żalem obserwuję wyniki przetargów na pięcioletnie przeglądy mostów, które rozstrzygane są za kwoty rzędu 150 czy 100 zł. Dla porównania – przegląd kominiarski potrafi kosztować więcej, a mówimy tu przecież o konstrukcjach wartych miliony złotych.

Rynek został uwolniony, a system kwalifikacji wykonawców przeglądów drastycznie osłabiony. Dziś przeglądy może wykonywać praktycznie każdy – często nawet osoby bez wymaganych uprawnień. Dominujące kryterium najniższej ceny w ramach zamówień publicznych prowadzi do sytuacji, w której inżynierowie wzajemnie konkurują w przetargach, oferując stawki nierealne z punktu widzenia rzetelnego wykonania zadania. Przegląd mostu za 300, 100 czy nawet 60 zł to fikcja. A jednak – takie zlecenia są najczęściej realizowane i, co najbardziej niepokojące – akceptowane.

To zjawisko powszechnie znane w środowisku, choć wciąż objęte swoistą „tajemnicą”. Efekty widzimy z opóźnieniem: błędne lub powierzchowne oceny stanu technicznego skutkują decyzjami o rozbiórkach, choć często dopiero wtedy odkrywamy, że obiekty były już w stanie agonalnym. Przypadek mostu Morandi w Genui pokazał dobitnie, czym kończy się brak właściwego nadzoru i zignorowanie wskazań przeglądów. W Polsce jesteśmy na podobnej drodze, choć wszyscy doskonale zdajemy sobie z tego sprawę.

Mamy jakąś alternatywę wobec betonu sprężonego skoro mamy z tą technologią problem?

- W wielu przypadkach alternatywy dla konstrukcji sprężonych tak naprawdę nie ma. To bardzo dobre rozwiązania inżynierskie, które w wielu przypadkach są wręcz niezbędne – chociażby przy budowie kolei dużych prędkości. Konstrukcje sprężone są masywne, ciężkie i bardzo dobrze przenoszą, tłumiąc obciążenia dynamiczne. Jednak aby w pełni wykorzystać ich potencjał, muszą być poprawnie zaprojektowane, wykonane w odpowiednio wysokim reżimie technologicznym i właściwie utrzymywane przez cały okres eksploatacji.

Niestety w praktyce nie zawsze tak się dzieje. Niedawno miałem okazję wykonywać ekspertyzę kilkuprzęsłowej estakady o konstrukcji kablobetonowej usytuowanej w łuku poziomym – obiekt prezentował się bardzo dobrze, ale po głębszej analizie okazało się, że projektant nie przewidział sił odśrodkowych i mimośrodowych działających na łuku. W efekcie konstrukcja zaczęła pękać.

To pokazuje, jak ważna jest kompleksowa analiza już na etapie projektu – bo nawet najlepsza technologia się nie sprawdzi, jeśli nie zostanie prawidłowo wykorzystana.