KASKADA
I STRUMIEŃ KRAJOBRAZOWY W "DOLINCE TATRZAŃSKIEJ"
Ogrodu
Botanicznego, Centrum Zachowania Bioróżnorodności Przyrodniczej
PAN w Warszawie- Powsinie Prace wykonawcze KASKADY I STRUMIENIA
KRAJOBRAZOWEGO w Dolince Tatrzańskiej Ogrodu Botanicznego PAN
w Warszawie - Powsinie zrealizowano w okresie od 14 czerwca do
22 października 1999r. Zakres robót dotyczył robót konstrukcyjnych
kaskady i strumienia , z wyłączeniem wstępnych robót ziemnych
( formowanie nasypu pod kaskadę). Opis stanu wyjściowego Staraniem
Inwestora dokonano wstępnego uformowania terenu poprzez utworzenie
sztucznych nasypów ziemnych o wysokości 5-6m, częściowo obłożonych
kamieniami symulującymi krajobraz górski. Nasypy te były niezagęszczone,
z czego wynikała potrzeba takiego zaprogramowania kaskady, aby
w przypadku możliwych osiadań nasypu , nie nastąpiło rozszczelnienie
sztucznego cieku, utworzonego na skarpie w/w nasypu. Programowana
kaskada wodna na nasypie powinna posiadać kilka progów ( stopni),
umożliwiając ruch burzliwy wody, typowy dla warunków górskich
( siklawa). W odległości około 130m od podstawy nasypu, w terenie
stosunkowo płaskim znajdował się staw, do którego doprowadzony
powinien być strumień krajobrazowy - będący przedłużeniem kaskady.
Założeniem było, aby w kaskadzie i na strumieniu obieg wody był
zamknięty, osobno dla kaskady i osobno dla strumienia, przy czym
obydwa obiegi winny być ze sobą integralnie związane. Zarówno
sztuczne nasypy "górskie", jak i strumień , zlokalizowane są
wewnątrz obszaru Ogrodu Botanicznego, o wyjątkowych walorach
przyrodniczych
i krajobrazowych, stąd niedopuszczalne jest pozostawienie na
wierzchu elementów nienaturalnych ( betonów, folii itp.). Zarówno
kaskada
( materiał nawieziony), jak i strumień krajobrazowy zlokalizowane
są na gruntach mocno przepuszczalnych ( piaski, piaski gliniaste)
z czego wynikała potrzeba ograniczenia strat filtracyjnych w
obiegu zamkniętym. Praktycznie chodziło o to, by straty wodne
były ograniczone
tylko do strat na parowanie ( straty w wyniku rozbryzgów wody
na kaskadzie winny być ograniczone do absolutnego minimum). Doprowadzenie
do strat filtracyjnych na strumieniu groziło nadmiernym pompowaniem
wody w obiegu, zaś straty filtracyjne z kaskady groziły ewentualnym
uszkodzeniem , a nawet zniszczeniem utworzonego systemu wodnego
( zjawiska suffozji). Przy opisanym stanie wyjściowym i przy
tak sprecyzowanych warunkach wyjściowych przystąpiono do projektowania
i wykonawstwa robót. Rozwiązanie projektowe Z uwagi na specyfikę
zagadnienia uznano, że sporządzanie specjalnej dokumentacji projektowej
( w rozumieniu prawa budowlanego) jest nie tylko zbędne , lecz
także niemożliwe. W istocie chodziło o
ARCHITEKTONICZNE
KSZTAŁTOWANIE KRAJOBRAZU, zmierzające do pełnego dostosowania
obiektu do terenu i do specjalnych wymogów, opisanych wcześniej.
Zastosowano rozwiązanie z licznymi krzywiznami linii zabudowy,
ze zmiennymi wysokościami , z dostosowaniem kształtu cieków do
elementów krajobrazowych, z dążeniem do wkomponowania sztucznej
inwestycji w naturalne otoczenie w Ogrodzie Botanicznym. Rozrysowanie
tak wielu elementów rozwiązania , w fazie wstępnej ( w ramach
projektu) , po prostu nie było możliwe. Inwestycja jest poza
tym elementem małej architektury , dla której dla zasady, rozwiązania
projektowe ogranicza się do minimum. Całość inwestycji zlokalizowana
jest na obszarze Ogrodu, dla którego istnieje tylko jeden właściciel
i jeden użytkownik. Założenia generalne zostały przedstawione
w ofercie do przetargu na roboty, zaś niniejszy operat powykonawczy
jest jedynie sprawozdaniem z robót. Obieg wody w ramach zadania
odbywa się w dwóch cyklach, to jest : pompowanie pompą powierzchniową
z istniejącego stawu do zbiornika dolnego ( u podstawy nasypu)
. Cykl drugi dotyczy pompowania ze zbiornika dolnego do zbiornika
górnego, który zlokalizowano na szczycie wzniesienia. Nadmiar
wody z cyklu pracy : "zbiornik górny" - "zbiornik dolny" ma możliwość
odpływu strumieniem krajobrazowym , w ramach alimentacji tego
cieku. Wykonanie rurociągów pompowych oraz instalacji pomp Inwestor
wykona własnymi siłami. W zakresie inwestycji realizowanej przez
STRUCTUM nie znalazły się także mostki przez strumień krajobrazowy.
Jak wspomniano, trasy przebiegu kaskady i strumienia nie były
sztywno wyznaczone projektem, lecz ustalane w terenie wspólnie
przez specjalistów STRUCTUM i przez pracowników Ogrodu Botanicznego,
odpowiedzialnych za całość Dolinki Tatrzańskiej. Projektowanie
techniczne obejmowało głównie metodę wykonania oraz sposób montażu
i uszczelnienia cieków wodnych. KASKADA WODNA składa się z trzech
części , to jest : zbiornika górnego, cieku na skarpie oraz zbiornika
dolnego. Zbiornik górny stanowi uszczelnioną bentonitami nieckę
wodną, będącą magazynem wody ( zapas) dla zapewnienia równomierności
pracy kaskady. Jest to w zasadzie zbiornik wyrównawczy systemu
wodociągowego. Pojemność zbiornika górnego wynosi około 5m3.
Z uwagi na prawdopodobne osiadanie nasypu zastosowano konstrukcję
zapewniającą szczelność czaszy, nawet przy nierównomiernym osiadaniu.
Zastosowano podbudowę z płyty żelbetowej o grubości 40-50cm,
na
której wysypana została warstwa piasku 20-30cm, następnie dopiero
niecka zbiornika wyłożona została matą bentonitową. W przypadku
pęknięcia płyty podłożą, warstwa szczelna z bentonitów (produkt
VOLCLAY - CETCO) elastycznie podda się nowemu
kształtowi
niecki, bez obawy o nieciągłość hydroizolacji. Na warstwie piasku
ułożono włókninę separacyjną , dzięki której nie jest możliwe
jego wypłukanie przez wody przepływające przez zbiornik górny.
Następnie ułożono warstwę betonu grubości rzędu 20cm, w której
zatopiono kamienie , maskujące sztuczne elementy rozwiązania.
Wypływ ze zbiornika górnego do cieku odbywa się przez przelew,
szerokości około 80cm, również z doszczelnieniem bentonitami
i również z maskowaniem przez kamienie i drobny żwir. Dopływ
wody
odbywa się od dołu ( doprowadzony rurociąg), przy czym przejście
przez matę bentonitową dodatkowo doszczelniono przez granulaty
SS-100 oraz przez szpachle typu IONT SEAL (całość : produkty
VOLCLAY - CETCO). Rozwiązanie zbiornika górnego pokazano na dołączonym
szkicu. Ciek kaskady zaprojektowano i wykonano na fundamencie
z prefabrykatów typu UK. Wykorzystano materiał odpadowy, będący
w dyspozycji Inwestora, uzyskując efekt elastyczności w strefie
połączeń fundamentowych. Ruchy fundamentów UK nie muszą bowiem
( przy osiadaniu nasypu) oznaczać jego zniszczenie, lecz jedynie
planowe przemieszczenie. Dzięki podwójnemu doszczelnieniu, zarówno
podłoża UK , jak i jego wnętrza i obrzeży, ewentualne ruchy nasypu
nie zmienią generalnego założenia o całkowitej szczelności kaskady,
w różnym okresie i w przy różnych warunkach pracy. Poszczególne
elementy podparto w sposób przegubowy, ruch na przegubie nie
spowoduje
rozszczelnienie systemu. Doszczelnienia zewnętrzne zrealizowano
w systemie VOLCLAY - CETCO ( maty bentonitowe typu VOLTEX, granulaty
bentonitowe SS-100, taśmy Waterstop RX 101 Doszczelnienie wewnętrzne
prefabrykatów zrealizowano w systemie DRIZORO ( preparaty ; WATMAT,
MAXREST, MAXSEAL z żywicą MAXCRYL) , uzyskując brak penetracji
wilgoci w beton elementów UK. Wewnątrz koryt ułożono masę betonową
, w której zatopiono kamienie osłonowo - maskujące ( częściowo
kamienie luzem) . Uzyskano redukcję spadku, podwyższoną szorstkość
i planowane efekty ruchu burzliwego (według Inwestora : siklawa).
Korektę wypełnienia, z tworzeniem małych wodospadów przeprowadzono
przez lokalne nadbudowy i zabudowy wnętrza koryt preparatem WATMAT
oraz przez doziarnianie pustek między kamieniami przez materiał
mineralny o zmiennych uziarnieniach. Regulacja strumienia odbyła
się w ramach prób wodnych, przy których dążono do uzyskania efektu
przepływu całości wód ponad kamieniami , a nie pod nimi. Obrzeża
koryt wyłożono kamieniami na włókninie , dążąc do ich stabilizacji
i dbając o to , by nie powstały zjawiska suffozyjne w trakcie
ewentualnych rozbryzgów wody. Zbiornik dolny wykonano na bazie
2 prefabrykatów UK, z pełnym doszczelnieniem zewnętrznym bentonitami
typu VOLCLAY - CETCO. Zbiornik ten posadowiono na żelbetowym
fundamencie, skonstruowanym tak, że nie jest możliwe jakiekolwiek
przemieszczenie
się dwóch elementów UK między sobą. Wnętrze zbiornika dolnego
doszczelniono preparatami DRIZORO,
zapewniając ograniczenie penetracji wody w beton. Wykonano łagodny
wlot z kaskady, zapewniając poduszkę wodną poniżej ostatniego
ze stopni korekcyjnych , a także dogodny wypływ do strumienia
krajobrazowego. W przyszłości zbiornik dolny zostanie staraniem
Inwestora przykryty mostkiem ( kładką), czyniąc wnętrze zbiornika
niewidocznym. Strumień krajobrazowy rozpoczyna się wypływem ze
zbiornika dolnego. Przepływa on krętą trasą przez 4 progi kamienne
i lokalne rozlewiska, w końcowej fazie przez bystrotok, doprowadzony
do stawu. Progi mają za zadanie redukcję spadku hydraulicznego
i podniesienie walorów krajobrazowych. Uszczelnienie strumienia
zrealizowano matą VOLCLAY - CETCO . Jest ona obciążona gruntem
rodzimym 30-60cm, na którym została położona włóknina separacyjna.
Na włókninie
ułożono
materiał kamienny ( częściowo układka kamienia nastąpiła przez
STRUCTUM, częściowo ma być zrealizowana prze Inwestora).Uzupełnienie
narzutu ( różne granulacje, różne konfiguracje ) zostanie zrealizowana
przez Inwestora w ramach architektonicznego kształtowania krajobrazu
całej Dolinki Tatrzańskiej. Rozlewiska wodne uszczelnione są
tym samym materiałem VOLCLAY - CETCO i zabezpieczone w sposób
podobny
jak zabezpieczenie całego strumienia krajobrazowego. Rzędne poszczególnych
progów pokazano na profilu podłużnym. Opis robót i zastosowanych
technologii Opis robót odpowiada rozwiązaniu projektowemu, podanemu
wyżej. Na dołączonych fotografiach pokazano poszczególne fazy
robót , zarówno dla kaskady , jak i dla strumienia krajobrazowego
. Jako technologię uszczelnienia zastosowano system VOLCLAY -
CETCO , USA ( aprobata techniczna ITB Nr AT-15-3071/98 ). Rozwiązania
projektowe doszczelnień są zgodne z wymogami producenta i adaptacją
ich do konkretnych wymogów placu budowy. Roboty naprawcze i doszczelniające
betonów wykonano systemem DRIZORO , Hiszpania ( aprobata techniczna
ITB Nr AT-15-2186/96 - Aneks Nr 2 ) . Jako włókniny separacyjne
zastosowano fizeliny TYPAR- Szwajcaria (Aprobata techniczna ITB
Nr AT-15-2642/97 ). Szczegóły technologiczne na temat systemów
VOLCLAY , DRIZORO , TYPAR przekazać może generalny dystrybutor
, lub firma STRUCTUM Sp. z o.o. w Lublinie,ul. Niepodległości
30/59., 20-246 Lublin tel. O81-7470014, 081-4442828.