Zawalenie się konstrukcji wiaduktu

Szkoda polegająca na zawaleniu się konstrukcji wiaduktu nad drogą krajową powstała w trakcie prowadzenia robót budowlanych w ramach kontraktu zawartego pomiędzy Inwestorem a Wykonawcą. Roboty kontraktowe, których elementem było betonowanie (ułożenie mieszanki betonowej) ustroju nośnego wiaduktu wykonywane były przez Podwykonawcę.

Zawalenie się przęsła wiaduktu (rusztowania i deskowania wraz z ułożonym zbrojeniem) nastąpiło podczas betonowania (układania mieszanki betonowej) ustroju nośnego obiektu. Do czasu powstania katastrofy zostało ułożone ok. 130m3 mieszanki betonowej kl. B-35 na kruszywie bazaltowym, co daje łączne obciążenie rusztowania ok. 4000 kN (mieszanka + zbrojenie + szalunki). Mieszanka układana była przy równoczesnym użyciu dwóch pomp ustawionych po obu stronach obiektu. Według “Technologii betonowania ustroju nośnego obiektu” betonowanie rozpoczęto od przyczółka (najniższy punkt obiektu) w kierunku podpory. Po zabetonowaniu około 1 obiektu pompy miały być przestawione wyżej. Mieszanka betonowa miała być układana warstwami po ok. 30 – 40 cm grubości na długości ok. 6 m. Powierzchnia płyty betonowej miała być wyrównana łatą wibracyjną. Zagęszczanie mieszanki miało odbywać za pomocą wibratorów wgłębnych. W momencie uruchomienia łaty wibracyjnej nastąpiła katastrofa budowlana.

  • W procesie ustalania przyczyny powstania zdarzenia, wzięto pod uwagę gradację ważności przyczyn:
  • Podstawową przyczyną mógł być błędnie wykonany projekt rusztowań. Nie uwzględniono w nim faktu, że wiadukt znajduje się zarówno w łuku pionowym jak i poziomym, a podpory położone były w skosie względem osi podłużnej wiaduktu. Nie wzięto pod uwagę skutków zaprojektowania spadku poprzecznego ustroju niosącego wynoszącego aż 7%. Wszystkie wyżej wymienione czynniki wpływają na wartość siły poziomej działającej na konstrukcję rusztowań. Wiadukt został potraktowany przez projektanta rusztowań jako typowy, a dla takiej konstrukcji, zgodnie z katalogiem producenta rusztowań, maksymalna, dopuszczalna wartość siły poziomej mogącej działać na rusztowanie nie może przekraczać 2,5 % wartości obciążeń pionowych. W tym konkretnym przypadku wartość ta była znacznie wyższa. W rezultacie, pominięcie wpływu większej niż dopuszczalna siły poziomej skutkowało katastrofą.
  • Rusztowania były niedostatecznie stężone zarówno wzdłuż jak i w poprzek wiaduktu. Szczególnie istotny z punktu widzenia ustalenia przyczyn awarii był brak stężeń klatek rusztowaniowych wzdłuż linii skosu jednego z przyczółków, niepełne stężenie klatek oraz brak przypór od strony wewnętrznej łuku poziomego. Zadaniem tych wszystkich brakujących elementów byłoby przenoszenie siły poziomej.
  • W obliczeniach nie uwzględniono ciężaru deskowań oraz obciążeń montażowych.
  • W rejonie przyczółka zastosowano mniejsze, niż wynikało to z projektu rusztowań, żelbetowe płyty fundamentowe. Mogło to doprowadzić do przekroczenia naprężeń w gruncie pod krawędziami płyt.

Oprócz tych podstawowych przyczyn wystąpiły przyczyny dodatkowe, które również mogły mieć wpływ na powstanie katastrofy budowlanej tj.:

    • W wielu klatkach rusztowaniowych stężenia ukośne były zamontowane w miejscach absolutnie dowolnych. Skutkiem tego łączniki rur wypadały pomiędzy węzłami, a stężenia ukośne były łączone z elementami poziomymi rusztowań, a nie pionowymi. Generalnie widoczny był brak ciągłości wielu stężeń zarówno wzdłuż jak i w poprzek konstrukcji rusztowań. Jest to błąd Wykonawcy, który niezgodnie z projektem zmontował rusztowania pod deskowanie ustroju nośnego.
    •  W niektórych płytach fundamentowych nie zachowano minimalnej, dopuszczalnej, wynoszącej 15 cm odległości słupków rusztowań od krawędzi płyt. Mogło to także doprowadzić do przekroczenia naprężeń w gruncie pod ich krawędziami.
    • Rusztowania zostały zbudowane z elementów wykonanych, przez co najmniej dwóch producentów. Trudno jest jednoznacznie ustalić czy miały one tę samą wytrzymałość. Wiadomo również, że część elementów była wykorzystywana wcześniej na innych budowach i mogły mieć one wady ukryte