Wpływ wykonania głębokiego wykopu pod budynek wysoki Mogilska Tower w Krakowie na istniejącą zabudowę w ujęciu modelu przestrzennego opartego na metodzie elementów skończonych (MES)

Artykuł przedstawia kompleksowe podejście przy modelowaniu technologii zabezpieczenia głębokiego wykopu ścianką szczelną, typu Larsen budynku wysokiego Mogilska Tower w Krakowie. Budynek jako jeden z nielicznych, będzie posiadał trzy kondygnacje podziemne. Projektowanie i wykonanie głębokich wykopów wraz z wykonaniem ich zabezpieczenia jest zagadnieniem trudnym, wymagającym od projektanta szerokiej wiedzy z dziedziny geotechniki. Poprawne zaprojektowanie konstrukcji oraz zabezpieczenia wykopu wymaga znajomości zagadnień interakcji konstrukcji z podłożem gruntowym jak i wiedzy z zakresu przyjętej technologii obudowy wykopu. Wykonanie budynków wysokich z kondygnacjami podziemnymi w sąsiedztwie istniejących zabudowy wiąże się z koniecznością oceny wpływu wykonania głębokiego wykopu na obiekty narażone na nierównomierne osiadania. Instrukcja ITB dotycząca zabudowy w sąsiedztwie głębokich wykopów podkreśla wykonanie oceny wpływu głębokich wykopów na osiadania sąsiednich budynków przy metodzie uproszczonej lub szczegółowej opartej na metodzie elementów skończonych (MES). W artykule zaprezentowano rezultaty z modelowania numerycznego zabezpieczenia głębokiego wykopu ścianką szczelną typu Larsen. Uwzględniono przestrzenny układ warstw geotechnicznych. Założono przestrzenny stan naprężenia i odkształcenia modelu. Przyjęto etapy wykonania głębokiego wykopu. Wyniki obliczeń porównano z przemieszczeniami uzyskanymi z pomiarów geodezyjnych i otrzymanych naziemnym skaningiem laserowym. Określono zasięg i wpływ głębokiego wykopu na osiadanie sąsiednich obiektów.

This article presents a comprehensive approach for modeling the Larsen high-trench walltightening technology of the Mogilska Tower in Cracow. The building as one of the few in Krakow, will have three underground floors. Design and execution of deep excavations together with their security is a difficult problem, requiring the designer of a wide range of geotechnical knowledge. Correct design of the structure and trench protection requires knowledge of the interaction between the structure of the ground and the knowledge of the technology of the wall excavation. Execution of tall buildings with underground floors in the vicinity of existing buildings involves the need to assess the impact of deep excavation on objects exposed to unequal settlements. The ITB's Instruction for deep excavations emphasizes the impact of deep excavations on the settlement of neighboring buildings using a simplified or detailed method based on finite element method (FEM). The article presents the results of the numerical modeling of the deep excavation protection of the Larsen type. The spatial layout of the geotechnical layers is taken into consideration. The spatial state of strain and deformation of the model was assumed. The stages of deep excavation have been accepted. The results of the computations were compared with the displacements obtained from geodetic and terrestrial laser scanning. The reach and influence of the deep excavation on the settlement of neighboring objects was determined.