Jak osiadanie gruntu wpływa na funkcjonowanie lotnisk

Analiza ryzyk związanych z niestabilnością podłoża i skuteczne rozwiązania dla portów lotniczych

W 2019 roku TUI poniosło tygodniowe straty przekraczające 3,4 mln dolarów z powodu uziemionych samolotów. Dla lotnisk nieplanowane przestoje to ogromne ryzyko finansowe i potencjalne źródło publicznego niezadowolenia. Niestabilność gruntu pod terminalami, płytami postojowymi, drogami kołowania czy pasami startowymi prowadzi do kosztownych opóźnień i zagrożeń dla bezpieczeństwa. Richard Holmes, dyrektor ds. infrastruktury w firmie geotechnicznej Geobear, analizuje ryzyka związane z osiadaniem gruntu, jego wpływ na działalność lotnisk oraz sposoby zapobiegania problemom dzięki odpowiedniemu zarządzaniu warunkami gruntowymi.

Lotniska stale zmagają się z problemami stabilności podłoża. Takie zjawiska jak osiadanie gruntu, przedostawanie się wody czy intensywny ruch prowadzą do przesunięć płyt betonowych nawet o 75 mm w obszarach o dużym natężeniu ruchu, takich jak drogi kołowania, płyty postojowe czy odwodnienia szczelinowe. Przesunięcia te mogą powodować pęknięcia i rozbieżności, które stwarzają zagrożenia operacyjne i bezpieczeństwa, wymagające pilnych napraw.

Osiadanie, wywołane pustkami lub osłabieniem gruntu pod płytami betonowymi, destabilizuje te kluczowe powierzchnie użytkowe. Woda pogarsza sytuację, zmiękczając grunt i przyspieszając proces niestabilności oraz ryzyko awarii nawierzchni.

Ruch lotniczy oraz pojazdy serwisowe dodatkowo pogłębiają problem, wywołując tzw. efekt „pompowania” – przepychanie wody i cząstek gruntu do pustek oraz na powierzchnię nawierzchni przez nieszczelne lub uszkodzone spoiny. To zjawisko ma potrójny skutek: destabilizuje podłoże, zwiększa ryzyko powstania uskoków i zanieczyszcza powierzchnię nawierzchni szlamem.

Skuteczne i szybkie wzmocnienie gruntu ma kluczowe znaczenie, jednak tradycyjne techniki – jak całkowita wymiana płyt – są czasochłonne i bardziej inwazyjne. Na przykład naprawa 40 m² płyty postojowej może zająć do trzech zmian roboczych, a następnie wymaga tygodniowego okresu utwardzania, by osiągnąć wymaganą wytrzymałość na obciążenia. Ogranicza to zdolność operacyjną lotniska i wyłącza kluczową infrastrukturę z użytku.

Inna tradycyjna metoda to wiercenie pneumatyczne i mikropale, stosowane do stabilizacji posadzek terminali lub parkingów. Choć skuteczne w przypadku głębszego osiadania, wymagają dużych maszyn budowlanych oraz złożonego i długotrwałego harmonogramu prac naprawczych.

Ograniczanie tych prac do nocnych okien czasowych minimalizuje zakłócenia w funkcjonowaniu lotniska, ale wydłuża czas realizacji i opóźnia inne niezbędne zadania. Z kolei stosowanie ciężkiego sprzętu generuje dodatkowe problemy logistyczne.

Obie metody są nie tylko czasochłonne, ale też kosztowne – zmniejszają dostępną przestrzeń i ograniczają przychody z obszarów o dużym natężeniu ruchu, jak handel detaliczny czy parkingi.

Rozwiązanie Geobear: geopolimery – szybciej i mniej inwazyjnie

Rozwiązanie Geobear opiera się na geopolimerach, które zapewniają szybką i nieinwazyjną alternatywę. Technicy wiercą niewielkie otwory i wstrzykują materiał pod płyty betonowe i posadzki terminali. Geopolimer wypełnia pustki, wiąże grunt i stabilizuje podłoże, a także unosi i wyrównuje nawierzchnię – wszystko w ciągu 20 minut.

Dzięki szybkiemu czasowi utwardzania, obszary takie jak pasy startowe, drogi kołowania, odwodnienia czy terminale mogą wrócić do pełnej funkcjonalności w mniej niż godzinę. Zakłócenia są minimalne, a utrata przychodów ograniczona dzięki utrzymaniu dostępności kluczowej infrastruktury. Jednostka iniekcyjna jest kompaktowa i mobilna – nie wymaga ciężkich maszyn i upraszcza logistykę.

Stabilizacja na Lotnisku Warszawa-Modlin

Geobear zastosował technologię geopolimerową na lotnisku w Modlinie, stabilizując osiadającą drogę kołowania. Prace prowadzono w trzygodzinnych nocnych oknach konserwacyjnych, aby uniknąć zakłóceń operacyjnych.

Rozwiązanie polegało na iniekcji geopolimeru, który wypełnił pustki, wzmocnił słaby grunt i zabezpieczył go przed wilgocią. Stabilizacja została przeprowadzona z precyzją milimetrową dzięki zastosowaniu laserowych instrumentów geodezyjnych.

Zespół techników zakończył projekt w ciągu jednej nocy, a materiał osiągnął 95% wytrzymałości w zaledwie 15 minut. Dzięki temu droga kołowania mogła wrócić do użytku bez wpływu na loty czy obsługę pasażerów.

W przeciwieństwie do tradycyjnych metod, proces Geobear wymagał jedynie odwiertów o średnicy 12 mm – bez konieczności wykopów czy użycia ciężkich maszyn. Testy przeprowadzone po naprawie przez Wojskowy Instytut Techniki Inżynieryjnej potwierdziły wzrost nośności i długoterminową stabilność, co czyni rozwiązanie efektywnym i opłacalnym.

Co więcej, zgodnie z rosnącym naciskiem branży lotniczej na zrównoważony rozwój, iniekcja geopolimerów pozwala na redukcję emisji CO₂ o 62% w porównaniu z tradycyjnymi metodami, co zostało potwierdzone przez firmę Carbon Footprint Ltd.

W branży, gdzie nieplanowane przestoje mogą kosztować miliony, zwalczanie niestabilności podłoża ma kluczowe znaczenie. Geobear oferuje szybkie i mało inwazyjne rozwiązanie problemu osiadania i przesiąkania wody, pomagając lotniskom działać bez zakłóceń i ograniczać przestoje.

Aby dowiedzieć się więcej o tym, jak proaktywna stabilizacja może chronić infrastrukturę lotniska, odwiedź https://www.geobear.pl/wzmacnianie-pasow-startowych-stabilizacja-gruntu/ lub skontaktuj się z zespołem pod numerem +48 885 804 600.