Poprawa eksploatacji obiektów budowlanych – najważniejsze problemy
Udział procentowy wieloletnich zagrożeń i awarii budowlanych wg podziału na technologie wykonanych obiektów
rys. Autorzy
W trakcie eksploatacji obiektów budowlanych często dochodzi do uszkodzeń, awarii i katastrof budowlanych. Informacje o takich zdarzeniach są od szeregu lat zbierane i analizowane w wielu krajach. W artykule przedstawiono analizy zagrożeń i awarii obiektów budowlanych, które wystąpiły w kraju w ciągu ostatnich 50 lat.
Zobacz także
LAKMA SAT Sp. z o.o BIOTOX PRO - od czego zacząć aplikowanie?
Od przygotowania powierzchni. Podłoże musi być suche, czyste, pozbawione luźno związanych elementów, bez śladów korozji i wykwitów pochodzenia biologicznego.
Od przygotowania powierzchni. Podłoże musi być suche, czyste, pozbawione luźno związanych elementów, bez śladów korozji i wykwitów pochodzenia biologicznego.
LAKMA SAT Sp. z o.o BIOTOX PRO - gdzie się stosuje?
BIOTOX PRO przeznaczony jest do wstępnego gruntowania powierzchni, takich jak: kamień naturalny, tynki cienkowarstwowe, tynki cementowe i cementowo – wapienne, beton, cegła, ściany pokryte farbami, dachówki...
BIOTOX PRO przeznaczony jest do wstępnego gruntowania powierzchni, takich jak: kamień naturalny, tynki cienkowarstwowe, tynki cementowe i cementowo – wapienne, beton, cegła, ściany pokryte farbami, dachówki cementowe. Nadaje się do stosowania w pomieszczeniach sanitarnych i łazienkach. Jest niezastąpiony w miejscach narażonych na stałe działanie wilgoci (np. pralnie, piwnice).
LAKMA SAT Sp. z o.o BIOTOX PRO - czym jest?
BIOTOX PRO jest wysokiej skuteczności bezwonnym i gotowym do użycia środkiem do zabezpieczania chłonnych podłoży. Powłoka odporna jest na działanie czynników zewnętrznych, w tym wilgoci, chroni także przed...
BIOTOX PRO jest wysokiej skuteczności bezwonnym i gotowym do użycia środkiem do zabezpieczania chłonnych podłoży. Powłoka odporna jest na działanie czynników zewnętrznych, w tym wilgoci, chroni także przed porastaniem glonów, porostów, mchów, pleśni czy grzybów. Produkt wnika głęboko w podłoże, nie powoduje odbarwień oraz nie wpływa na przyczepność ewentualnych kolejnych powłok.
Analizami zagrożeń i awarii obiektów budowlanych, które miały miejsce w kraju po roku 1962 r., objęto dane uzyskane z:
- GUNB, Wyższych Uczelni Technicznych, PZITB, PIIB, ITB i firm rzeczoznawczych, aktywnych rzeczoznawców oraz z Konferencji naukowo-technicznych,
- merytorycznych analiz błędów popełnianych w procesie inwestycyjnym i eksploatacyjnym,
- monitoringów i merytorycznych analiz wybranych problemów technicznych przedstawianych na konferencjach naukowo-technicznych oraz w prasie technicznej.
Na rys. 1 przedstawiono zestawienie łącznej liczby awarii i katastrof w poszczególnych latach, z danych Instytutu Techniki Budowlanej oraz z rejestru katastrof prowadzonego w Głównym Urzędzie Nadzoru Budowlanego (GUNB). Dane ITB pochodzą z dokumentów udostępnianych przez GUNB i są uzupełniane o dane z innych źródeł (własne ekspertyzy ITB, rzeczoznawcy z kraju, urzędy, firmy, PZITB, czasopisma i konferencje naukowo-techniczne itp.). Dlatego dane ITB zawierają większą liczbę rekordów niż rejestry GUNB-u. W zestawieniu wyraźnie widoczny jest spadek liczby awarii i katastrof od 2009 r. w porównaniu z latami poprzednimi, jednak nadal znajduje się ono na dość wysokim poziomie.
Przyczyny wystąpienia licznych przypadków zagrożeń, awarii i katastrof można upatrywać w tym, że w ostatnich latach miały miejsce liczne huragany i nawałnice. Spowodowały one zawalenia wyeksploatowanych, zużytych, często nieużytkowanych i porzuconych obiektów budowlanych lub ich fragmentów.
W ostatnich latach zaobserwowano znaczny wzrost liczby zagrożeń, katastrof i awarii spowodowanych przyczynami losowymi. W roku 2003 takich katastrof i awarii było ok. 100 (60%), w roku 2006 ich liczba zwiększyła się do ok. 200 (70%), w roku 2007 było ich ok. 450 (tj. ok. 80%), a w roku 2008 i następnych od 30 do 70% w 2015 r.
Powyższa analiza potwierdza słuszność obserwacji klimatologów, którzy uważają, że gwałtowne zjawiska przyrodnicze typu trąby powietrzne i duże opady, są skutkiem m.in. globalnego ocieplenia.
Na skutki zagrożeń, katastrof i awarii spowodowanych zdarzeniami losowymi wynikającymi z sił natury, wpływ człowieka jest nieznaczny, ponieważ w fazie projektowania zbyt mało ze względów ekonomicznych uwzględnia się wyjątkowych obciążeń wywołanych ekstremalnymi zjawiskami atmosferycznymi. Celowym jest zatem podjęcie działań przyśpieszających przystosowanie pakietu Eurocodów (od Eurocodu 1 dot. obciążeń do Eurocodu 9) do przepisów obowiązujących z uwzględnieniem nadzwyczajnych zjawisk klimatycznych.
Przyjęcie zwiększonych parametrów nie zabezpieczy całkowicie przed skutkami przejścia trąby powietrznej lub gradu, ale w znacznym stopniu zabezpieczy dachy budynków przed bardzo dużymi wiatrami.
Zagrożenia, katastrofy i awarie spowodowane wybuchami gazów płynnych od lat stanowią coraz większy udział w katastrofach i awariach spowodowanych wybuchami gazów. Najpoważniejsze w skutkach zagrożenia, awarie i katastrofy powstały w małych domach (jednorodzinnych) zasilanych z butli gazowych, a problem wentylacji tych pomieszczeń w zasadzie nie jest jeszcze dostatecznie wdrożony.
W odniesieniu do zagrożeń, awarii i katastrof spowodowanych wybuchami gazów płynnych należałoby rozważyć obligatoryjne zobowiązanie użytkowników tych gazów do stosowania w pomieszczeniach łatwo dostępnych i stosunkowo tanich czujników – wykrywaczy tych gazów. Jeżeli nie byłoby to możliwe należałoby bardziej informować w mediach lub na stronach internetowych o zaletach stosowania tego typu zabezpieczeń.
Zestawienie wieloletnich zagrożeń i awarii budowlanych
Zestawienie szacunkowe analiz powstałych zagrożeń, awarii i katastrof za lata 1962–2019 r. pokazano na rys. 2–8. Przedstawiają one charakter obiektów, rodzaje uszkodzeń lub zniszczeń, rodzaje materiałów oraz przyczyny projektowe, wykonawcze i eksploatacyjne ich powstania.
Najwięcej zagrożeń i awarii występowało w budownictwie mieszkaniowym i publicznym, a następnie w budownictwie przemysłowym, magazynowym, logistycznym i innym (rys. 2).
W rozróżnieniu zagrożeń i awarii z uwagi na technologie wykonanych obiektów, najczęściej występowały one w obiektach mieszanych, murowych, a następnie drewnianych, żelbetowych i stalowych (prefabrykowanych lub monolitycznych) (rys. 3). Najczęściej były to ściany, słupy, stropy i dachy.
Ze względu na typ konstrukcji – najwięcej zagrożeń i awarii wystąpiło w budownictwie o konstrukcji płytowo-słupowej i szkieletowej, a następnie płytowej, powłokowej i innej (mieszanej) rys. 4.
Najwięcej uszkodzeń i awarii wystąpiło w postaci ugięć, przemieszczeń i pęknięć elementów, przechyleń, a następnie runięć elementów lub obiektów (rys. 5).
Najwięcej zagrożeń i awarii ze względu na usytuowanie w budowlach wystąpiło w elementach pionowych, a następnie elementach poziomych i połączeniach, a ze względu na ich funkcje w konstrukcji - w elementach podstawowych, a ok. połowę mniej w elementach drugorzędnych (rys. 6).
Zagrożenia i awarie dotyczyły głównie elementów drobnowymiarowych, żelbetowych i betonowych oraz drewnianych i stalowych (rys. 7). Były to ściany, stropy, dachy, mury, słupy itp.
W czasie eksploatacji awarie i katastrofy występowały najczęściej z powodu niedostatecznego nadzoru, niedbałości użytkowników oraz obciążeń wyjątkowych, a następnie z niedostatecznego stanu wiedzy użytkowników i nadmiernych obciążeń. Wśród tych błędów były też nieprzestrzegania wymagań Prawa budowlanego w zakresie przeglądów technicznych oraz niewdrażanie ich zaleceń (rys. 8).
Przyczyny techniczne zagrożeń, awarii i katastrof budowlanych w czasie eksploatacji
Z wieloletnich analiz wynika, że do najbardziej powszechnych przyczyn technicznych i organizacyjnych wpływających na powstawanie zagrożeń, awarii i katastrof obiektów budowlanych należy zaliczyć:
W czasie użytkowania (a także przy remontach i modernizacjach) obiektów budowlanych zagrożenia i awarie spowodowane były często przez:
- nieprawidłowe przeprowadzanie okresowych, wiarygodnych przeglądów i ocen technicznych (zgodnie z Prawem budowlanym) oraz nierealizowanie wniosków i zaleceń w nich zawartych,
- dopuszczanie do uszkodzeń konstrukcji wskutek dodatkowych obciążeń i zniszczeń przez użytkowników,
- niedostateczne konserwacje, naprawy, zabezpieczania konstrukcji przed erozją i korozją,
- osłabienia lub uszkodzenia połączeń lub istotnych fragmentów konstrukcji przez niewłaściwą eksploatację,
- dopuszczanie do powstania nadmiernych rys, a często pęknięć elementów konstrukcji, sprzyjających korozji,
- dopuszczanie do powstawania i nie usuwanie zacieków oraz ich przyczyn,
- dopuszczanie do powstawania awarii instalacji sanitarnych, gazowych lub elektrycznych, a szczególnie awarii instalacji wodociągowych w podłożach,
- realizowanie niezgodnie ze sztuką budowlaną remontów, modernizacji, wzmocnień, często bez właściwych projektów, jedynie na podstawie zaleceń, przez nieprzeszkolonych wykonawców,
- nierealizowanie okresowych zaleceń kontrolnych.
Najczęstszymi błędami w programowaniu i projektowaniu wpływającymi na powstawanie zagrożeń, awarii lub katastrof obiektów budowlanych w czasie użytkowania były:
- niedostateczne badania, błędne rozpoznania podłoża gruntowego oraz aktualnych warunków wodno-gruntowych pod obiekty nowe oraz modernizowane, a także brak aktualnych badań podłoży,
- błędne ustalenia obciążeń dopuszczalnych na grunt i dopuszczalnych osiadań dla danego rodzaju projektowanych budowli i typów posadowień, np. w budowlach przemysłowych, plombowych i obiektach handlowo-rozrywkowych,
- nieodpowiednie rodzaje fundamentów oraz niewłaściwe ich projektowanie, bez uwzględnienia współpracy konstrukcji obiektów z podłożem gruntowym, a zwłaszcza dla budownictwa plombowego i specjalistycznego, np. w budownictwie przemysłowym i specjalnym,
- nieodpowiednie typy konstrukcji obiektów przyjęte dla określonego przeznaczenia, typów fundamentowań, sposobów eksploatacji oraz warunków użytkowania, np. zbiorników i silosów,
- nieprzestrzeganie lub błędne interpretacje wymagań technicznych, norm, ocen technicznych, warunków dopuszczenia do stosowania, wytycznych, instrukcji przedmiotowych dla danych warunków projektowanych obiektów,
- nieuzasadnione odstępstwa od norm, ocen technicznych i wytycznych przy projektowaniu konstrukcji w warunkach specjalnych oraz złe interpretowanie dopuszczenia ich do stosowania dla określonych warunków,
- błędne rozpoznania pracy konstrukcji obiektów przy nietypowych obciążeniach, np. w przypadku oddziaływań para sejsmicznych na terenach górniczych oraz obciążeń wiatrem, śniegiem, pyłem, lodem itp.,
- błędy inżynierskie i techniczne oraz błędy obliczeń komputerowych przy projektowaniu stężeń, usztywnień, połączeń elementów i całych zespołów konstrukcji budowlanych, a zwłaszcza obiektów wielkoprzestrzennych i handlowo-rozrywkowych,
- nieodpowiednie lub błędne technologie realizacji obiektów, stosowanie niewłaściwych materiałów, wyrobów i elementów konstrukcyjnych oraz wykończeniowych, szczególnie przy remontach obiektów zabytkowych i specjalistycznych,
- niedostateczne uwzględnianie opinii inwestorów i użytkowników przy realizacjach powtarzalnych lub podobnych obiektach w kraju i za granicą.
Natomiast błędy w procesie wykonawstwa wpływające na jakość użytkowania to:
- zmiany warunków i rodzajów fundamentowania obiektów nowych, rozbudowywanych i modernizowanych, a szczególnie w gęstej zabudowie plombowej, a także przy realizacji obiektów usługowych lub wielozadaniowych,
- niedostateczne badania gruntu przed rozpoczęciem realizacji obiektów, a szczególnie w gęstej zabudowie lub przy przedłużających się terminach rozpoczęcia realizacji obiektów,
- wbudowywanie niedostatecznej jakości betonów, materiałów budowlanych, elementów lub wyrobów,
- wbudowywanie uszkodzonych wyrobów, elementów oraz złych wyrobów (bez certyfikatów, KOTów),
- wykonywanie nieprawidłowych połączeń elementów budowlanych (stalowych, żelbetowych i drewnianych),
- wbudowywanie materiałów i wyrobów budowlanych nie mających dokumentów dopuszczenia ich do stosowania dla danych zastosowań,
- niedostateczne kontrole jakości materiałów i wyrobów oraz niewłaściwe kontrole międzyoperacyjne (wytwórnie – place budów),
- nieznajomość właściwości nowych materiałów, wyrobów i systemów budowlanych dla określonych warunków eksploatacji,
- niedotrzymywanie zasad sztuki budowlanej oraz niedostateczny nadzór techniczny,
- niedostateczne zrozumienie przez wykonawców (podwykonawców) pracy i przeznaczenia realizowanych konstrukcji oraz warunków ich użytkowania przy zmianach realizacyjnych w stosunku do projektu,
- wpływy czynników atmosferycznych na jakość robót w czasie realizacji obiektów,
- niedostateczna współpraca wykonawców z projektantami obiektów budowlanych.
Do najczęściej występujących przyczyn powstawania zagrożeń, awarii i katastrof budowlanych zależnych od uczestników procesu inwestycyjnego zaliczono:
niewłaściwe projektowanie elementów stropów, posadzek, podłóg, dachów i masywnych elementów z betonu, złego doboru wyrobów ścian warstwowych w budynkach, sufitów podwieszanych, zamocowania elementów elewacyjnych do konstrukcji, niedostatecznych połączeń elementów, stosowanie dylatacji konstrukcji wielkoprzestrzennych, modernizacji budynków, nadbudów, remontów i wzmocnień, a także przyjmowanie złych obciążeń i schematów statycznych konstrukcji, izolacji podziemi budynków, zbiorników oraz dachów.
Są to najczęściej:
- odstępstwa lub złe interpretacje norm, wytycznych, zasad stosowania i warunków technicznych,
- nieodpowiednie założenia wstępne metod obliczeniowych,
- błędne interpretacje współpracy elementów konstrukcyjnych i wykończeniowych,
- złe dobory wyrobów budowlanych, zwłaszcza w zakresie izolacyjności przeciwwodnej, przeciwwilgociowej oraz cieplnej,
- złe oceny trwałości i niezawodności konstrukcji oraz całych obiektów.
Poprawy eksploatacji dotyczyły szczególnie takich elementów i obiektów w sferze projektowania jak:
- stropów, ścian oraz słupów żelbetowych i stalowych, szczególnie w obiektach halowych, logistycznych i magazynowych, usuwając występowanie błędów obliczeniowych, gęstego zbrojenia, zróżnicowania średnic zbrojenia, pomyłek pomiędzy obliczeniami a rysunkami, niedostatecznych dylatacji, niedostatecznych zakładów zbrojenia na ścinanie, zbyt małych grubości elementów betonowych na ścinanie, za niskie klasy betonu, a także braki instrukcji projektantów w stosunku do wymagań wykonawstwa, nieprzestrzeganie wymagań normowych PN-EN oraz odpowiednich wytycznych krajowych w tym zakresie,
- stalowych i żelbetowych słupów energetycznych, słupów telefonii komórkowej oraz energii wiatrowej, usuwając błędy w dostatecznych badaniach podłoży gruntowych, zbyt słabych klas betonów, niedostatecznych połączeń elementów, błędów w obliczeniach statycznych, niedostateczne obciążenia, pominięcia w obliczeniach sytuacji awaryjnych, nieprzestrzeganie wymagań PN-EN oraz warunków technicznych krajowych, a także braki instrukcji eksploatacji i wymagań w zakresie stosowania monitoringów obiektów,
- hal stalowych o różnych rozmiarach, a także dźwigarów stalowych i pokryć obiektów o wielofunkcyjnym przeznaczeniu usuwając błędy obliczeniowe, złych założeń projektowych, niedostatecznej współpracy przestrzennej, niedostatecznych połączeń elementów, zbyt słabych betonów, złych pokryć izolacyjnych, złych zabezpieczeń przed wilgocią i korozją,
- płyt fundamentowych pod budynkami typu „biała wanna” usuwając błędy w badaniach geotechnicznych, słabych izolacjach na ciśnienia wód gruntowych, złych połączeń elementów, złych dylatacji, zbyt oszczędnych wymiarów elementów,
- żelbetowych ścian szczelinowych, przy głębokich posadowieniach budynków usuwając błędy złej jakości betonów, słabych połączeń elementów i niedostatecznych izolacji,
- kolektorów i budowli wodnych, zarówno podziemnych jak i naziemnych usuwając błędy w doborze betonów, niedostatecznych połączeń i zabezpieczeń,
- składowisk różnego typu i wielkości usuwając błędy w niedostatecznej ocenie wymagań w stosunku do podłoży gruntowych i izolacji,
- wielofunkcyjnych obiektów żelbetowych o skomplikowanych układach usuwając błędy w złych układach zbrojenia w stosunku do wykonawstwa oraz złego zróżnicowania materiałów, zabezpieczeń i izolacji,
- pawilonów handlowych, magazynowych, gospodarczych i logistycznych usuwając błędy w niedostatecznej jakości elementów wykończeniowych, złych dylatacji i połączeń oraz złych izolacji,
- mostów i wiaduktów wykonanych w różnych technologiach usuwając błędy w złych posadowieniach, niedostatecznej jakości materiałów, złych izolacjach oraz złych warstwach wykończeniowych,
- żelbetowych garaży (parkingów) wielopiętrowych nadziemnych i podziemnych usuwając błędy projektowe złej jakości materiałów, niedostatecznych i złych dylatacji, złego rozwiązania stropów, złych izolacji i złych nawierzchni,
- sufitów podwieszanych w obiektach kubaturowych o różnym przeznaczeniu usuwając błędy projektowe dotyczące złych płyt wiszących, złych podwieszeń płyt,
- ścian wewnętrznych i elewacyjnych budynków usuwając błędy w projektowaniu złej jakości betonów i stali konstrukcyjnych, złych izolacji wodnych i termicznych,
- żelbetowych i stalowych zbiorników oraz basenów usuwając błędy w projektowaniu niedostatecznych materiałów, złych dylatacji, złych połączeń, złych izolacji wodnych i termicznych oraz złych szczegółów konstrukcyjnych,
- sprężonych stropów żelbetowych usuwając błędy w projektowaniu złej jakości materiałów i elementów, złych połączeń, błędnych obliczeń konstrukcji, nieodpowiednich materiałów wykończeniowych, złych elementów wykończeniowych,
- hal widowiskowych i wielofunkcyjnych usuwając błędy w projektowaniu złych betonów, złego zbrojenia, niedostatecznych zakładów zbrojenia, zbyt małych otulin zbrojenia, złego zabezpieczenia powierzchniowego, braków monitoringów obiektów,
- stalowych i żelbetowych wież telekomunikacyjnych i wiatrowych, uzupełniając braki wytycznych konserwacji,
- żelbetowych i stalowych silosów na materiały sypkie usuwając błędy w projektowaniu złych materiałów, złych połączeń, złych wytycznych odbiorów i braków monitoringów odbiorów,
- izolacji wodnych, termicznych i akustycznych w obiektach o różnym przeznaczeniu usuwając błędy w projektowaniu złych materiałów, złych odbiorów, niedostatecznych połączeń, zawilgoceń,
- elementów wykończeniowych jak tynków, okładzin, podłóg, ślusarki, itp. uzupełniając braki wytycznych montaży i odbiorów,
- pokryć dachowych uzupełniając braki wytycznych wykonania i odbiorów.
Niedostateczne wykonawstwo wpływające na eksploatację dotyczyło złej jakości robót betonowych, połączeń elementów żelbetowych oraz drewnianych, spojeń i połączeń elementów stalowych, rusztowań i usztywnień roboczych, izolacji wodnych i akustycznych, robót wykończeniowych i uzupełniających, obiektów plombowych, rozbiórek i uzupełnień obiektów, remontów i modernizacji obiektów, nadbudów obiektów, posadzek, lekkich ścian działowych, elementów okiennych i drzwiowych itp.
Są to najczęściej błędy wynikające z:
- niedostatecznej znajomości właściwości wyrobów,
- niedostatecznej jakości zastosowanych betonów, stali i innych wyrobów,
- złych połączeń elementów konstrukcyjnych i wykończeniowych,
- nieprzestrzegania wymagań technologicznych,
- zbyt oszczędnego stosowania projektowanych wyrobów, celem obniżenia kosztów realizacji obiektów,
- braków atestacji, certyfikacji i odbiorów kontrolnych,
- skrócenia terminów realizacji i obniżenia kosztów realizacji.
Dotyczyły one szczególnie takich elementów i obiektów jak:
- elementów żelbetowych i stalowych zbiorników i silosów na ciecze i materiały sypkie w zakładach przemysłowych i oczyszczalniach ścieków,
- żelbetowych ścian szczelinowych i fundamentów, przy zabudowie plombowej a także w budownictwie specjalnym,
- kolektorów i budowli wodnych, zapór i jazów,
- kominów i budowli wieżowych, żelbetowych i murowych,
- ścian, słupów i stropów z pustaków, z betonu i materiałów podobnych a także z recyklingu,
- budowli szkieletowych i żelbetowych garaży piętrowych, podziemnych i wolnostojących,
- budowli plombowych w miastach,
- żelbetowych i stalowych wież telekomunikacyjnych, energetycznych i wiatrowych,
- konstrukcji sprężonych o zróżnicowanym przeznaczeniu,
- dachów i stropodachów o różnych konstrukcjach,
- hal stalowych o różnym przeznaczeniu,
- budowli podziemnych i fundamentów,
- izolacji przeciwwodnych, cieplnych i akustycznych w budynkach,
- balkonów i elementów wykończeniowych budynków,
- budynków gospodarczych i domów jednorodzinnych.
Największymi błędami wykonawstwa były odstępstwa od projektów w celu zmniejszenia kosztów, nieprzestrzegania sztuki budowlanej, odstępstwa od warunków wykonania i odbioru, braki w dostatecznym zabezpieczeniu i ochronie przed korozją, a także stosowania gorszych zamienników.
Natomiast niedostateczna eksploatacja obiektów użytkowanych wymaga terminowego realizowania przeglądów i zaleceń z nich wynikających, usuwania uszkodzeń części lub całych elementów, niedoprowadzania do niszczenia i korozji konstrukcji, a także zagrożeń bezpieczeństwa, dopuszczania do pożarów i wybuchów, niewłaściwego realizowania napraw i dokonywanie zmian eksploatacyjnych.
Działania te obejmowały:
- nieprzestrzeganie zasad remontów i modernizacji,
- stosowanie niewłaściwych materiałów i wyrobów,
- braków odbiorów kontrolnych i ostatecznych.
Dotyczyły one szczególnie takich obiektów jak:
- stalowych i żelbetowych wież o różnym przeznaczeniu,
- budynków gospodarczych i magazynowych o różnej technologii,
- budynków zabytkowych i użytku publicznego o zróżnicowanej konstrukcji,
- stropów i sufitów podwieszanych w obiektach kubaturowych,
- żelbetowych i stalowych zbiorników i silosów na ciecze i materiały sypkie,
- hal stalowych, połączeń elementów w dźwigarach,
- pawilonów handlowych i wielofunkcyjnych o zróżnicowanej technologii i konstrukcji,
- obiektów nieużytkowanych, a szczególnie zabytkowych lub opuszczonych,
- mostów i wiaduktów żelbetowych, stalowych i murowych,
- obiektów specjalnych.
Najczęstszymi błędami eksploatacji były także uszkodzenia, dopuszczenia do korozji, niedostateczne przeglądy i monitoringi, nieprawidłowe naprawy i wzmocnienia, błędy w czasie rozbudowy i zmian technologii zakładów, a także stosowanie gorszych zamienników.
Awaryjność polskiego budownictwa
W ostatnich latach zarejestrowano dość dużo przypadków zagrożeń, katastrof i awarii budowlanych w czasie eksploatacji. Złożyły się na to głównie czynniki losowe, takie jak silne wiatry (huragany) oraz opady śniegu, deszczu i gradu.
Z zestawień statystycznych nie wynikają zasadnicze wnioski czy tendencje, które można byłoby pozytywnie weryfikować, stosując matematyczne narzędzia statystyczne. Podobnie w latach poprzednich w różnego rodzajach zestawieniach statystycznych generowanych ze zgromadzonych danych o zagrożeniach i awariach budowlanych nie można wskazać wyraźnych trendów i tendencji, które można by potwierdzić, stosując statystyczne testy istotności. Z faktu, że w jakimś roku było więcej przypadków w budownictwie murowym, a w innym stalowym albo, że odnotowano więcej runięć niż przechyleń wynika, że różnice te są wynikiem przypadkowych procesów.
Wśród obiektów, które zarejestrowane są w bazie danych bardzo dużą liczbę stanowią budynki gospodarcze, takie jak: obiekty rolnicze, składy, garaże, magazyny, itp. Wiele tych obiektów było starych, wyeksploatowanych, nieużytkowanych, porzuconych, a także zabytkowych (nieużytkowanych).
Inną grupę rejestrowanych przypadków stanowią awarie i katastrofy z przyczyn czysto losowych takich jak: huragany, grady, ulewy, osuwiska, uderzenia samochodów w budynki, wybuchy gazów, pożary, szkody górnicze i inne nietypowe zjawiska.
W bazie ITB znajdują się również obiekty, które były tylko zagrożone, np. przez wody przedostające się do piwnicy lub przez dach, przyczyniając się do korozji i zagrożenia użytkowania.
Trzeba też zwrócić uwagę, że dostęp do informacji o zdarzeniach typu awaria budowlana jest utrudniony. Z różnych powodów tego typu informacje są raczej ukrywane niż przekazywane do wiadomości. Brak jest stymulatorów ubezpieczeniowych wymuszających ich ujawnienie, tak jak to ma miejsce w innych krajach, np. we Francji (wyd. SYCODES).
Ogólnie należy stwierdzić, że zgromadzone informacje w bazie danych o zagrożeniach, awariach i katastrofach budowlanych są bardzo zróżnicowane i stanowią wartości szacunkowe.
Doświadczenia przy wykorzystywaniu komputerowej bazy danych w Instytucie Techniki Budowlanej pozwoliły na sformułowanie wniosków, które posłużyły do racjonalnej zmiany systemu zbierania informacji o zagrożeniach i awariach budowlanych, struktury bazy danych, sposobu przetwarzania i analizowania danych o zagrożeniach, awariach i katastrofach budowlanych.
Kilkudziesięcioletnie doświadczenia ze zbieraniem, gromadzeniem danych o zagrożeniach i awariach budowlanych oraz tworzeniem zestawień statystycznych upoważnia do formułowania różnego rodzaju ogólnych uwag, spostrzeżeń i wniosków. Bez krytycznej oceny stanu istniejących zasobów a także zasad ich zbierania i wykorzystywania nie można myśleć o dokonaniu pozytywnych zmian.
Działaniom w tym zakresie powinny sprzyjać Prawo budowlane i odpowiednie przepisy wprowadzające jednolite zasady wykonywania ocen, opinii, orzeczeń i ekspertyz budowlanych obiektów znajdujących się w stanach zagrożeń, awariach i katastrofach budowlanych.
Analizując dane statystyczne GUS oraz zarejestrowane (nie w pełni) zagrożenia i awarie budowlane należy stwierdzić, że awaryjność polskiego budownictwa szacowana jest od ok.
2 · 10-6 do ok. 2 · 10-3 w zależności od rodzajów obiektów. Jest to awaryjność odpowiadająca poziomowi występującemu w innych krajach o wysokim poziomie budownictwa.
Informacje o takich zdarzeniach oraz monitoringi zagrożeń i awarii budowlanych a także wzmocnień, są cennym źródłem wiedzy o kondycji budowli i budynków, szczególnie w czasie ich eksploatacji oraz jakości stosowanych w budownictwie rozwiązań, a także stosowania odpowiednich metod zabezpieczających, naprawczych i wzmocnieniowych.
Informacje te powinny być zbierane, analizowane i wykorzystywane dla polepszania jakości obiektów budowlanych. Powinny być wykorzystywane przy ustalaniu przepisów zarówno technicznych jak i organizacyjno-administracyjnych. Ponadto powinny być wykorzystywane przy szkoleniu studentów w Szkołach Wyższych oraz szkoleniu projektantów, wykonawców, rzeczoznawców budowlanych, właścicieli i użytkowników.
Odbiorcami wyników pracy powinni być studenci, wykładowcy, inżynierowie, nadzór budowlany, rzeczoznawcy budowlani, firmy ubezpieczeniowe, władze administracyjne oraz użytkownicy i właściciele obiektów.
Literatura
- Augustyn J., Śledziewski W.: Awarie konstrukcji stalowych, Arkady, Warszawa 1976
- Kobiak J., Stachurski W.: Konstrukcje żelbetowe. Arkady 1984
- Runkiewicz L.: Raporty o zagrożeniach, awariach i katastrofach budowlanych w latach 1962-2019. Temat naukowo-badawczy NZK 45 (maszynopis). Biblioteka ITB, Warszawa
- Runkiewicz L., Sieczkowski J.: Analiza najczęściej popełnianych błędów projektowych w konstrukcjach żelbetowych. XXIII Ogólnopolskie Warsztaty Pracy Projektanta Konstrukcji. Szczyrk 2018, t. 1, s. 63-85
- Materiały konferencji Naukowo-Technicznych: „Awarie Budowlane” i „Warsztaty Pracy Projektanta Konstrukcji” za lata 1965-2020 oraz „Warsztaty Pracy Rzeczoznawcy Budowlanego” za lata 2000-2020. Biblioteka ITB