Silosy i zbiorniki z prefabrykatów

Do najważniejszych zalet konstrukcji prefabrykowanej należy szybki termin realizacji i możliwość prowadzenia robót w czasie niekorzystnych warunków pogodowych, np. zimą.

Silosy przejazdowe

W wyborze konstrukcji silosu przejazdowego trzeba pamiętać o materiałach, jakie docelowo mają być składowane. Kiszonka z kukurydzy czy też z trawy i wysłodki buraczane w trakcie zakiszania i przechowywania wytwarzają soki i gazy, które negatywnie wpływają na trwałość materiałów budowlanych, z których zbudowany jest silos.
W związku z tym użyty do budowy beton musi zapewniać odporność na wytwarzane substancje. Dlatego w przypadku płodów rolnych, a w szczególności kiszonek, należy od producenta zażądać certyfikatu na produkt, w którym zadeklarowana jest wytrzymałość materiałów na minimum klasę ekspozycji XC4, XD2, XF4 i XA1, z czego wynika minimalna klasa wytrzymałości betonu na ściskanie wynosząca C30/37 (tj. wytrzymałość betonu podana w MPa określona po 28 dniach od wytworzenia mieszanki betonowej).

Monolityczna posadzka

Niestety silos poziomy, przejazdowy lub z wjazdem jednostronnym trudno wybudować w pełni z elementów prefabrykowanych. Część budowli, tj. płyta fundamentowa, musi zostać wylana na budowie, ponieważ prócz szczelności płyta musi „związać” i docisnąć do podłoża odsadzki fundamentowe ścianek oporowych lub utworzyć fundament pod ściany z bloków betonowych.
Dodatkowo do połączenia poszczególnych elementów prefabrykowanych potrzebna będzie niskoskurczowa, mrozoodporna zaprawa, na rynku jest dostępnych kilkanaście produktów sprawdzonych czołowych producentów.
Z prefabrykatów można wykonać ściany silosów. Najczęściej do wykonania tegoż zakresu robót budowlanych poleca się ścianki oporowe wchodzące w skład systemów murów oporowych, typu „L” lub „T”. Typ określa budowę podstawy ścianki, ściany typu „L” mają jednostronną odsadzkę fundamentową, dlatego należy je montować w ścianach zewnętrznych fundamentu, odsadzką do wewnątrz silosu. Ścianki typu „T” montuje się w ścianach wewnętrznych, gdy silos składa się z kilku komór.

Jaką ściankę wybrać?

Przygotowywane wcześniej w fabryce ścianki zazwyczaj mają moduł o szerokości 1 m, choć spotykane są moduły 2-m, ale dotyczą one niskich ścianek. Moduł o szerokości 1 m pozwala na produkcję ścianek prefabrykowanych o zróżnicowanej wysokości, dla silosów kiszonkowych od 2,5 m do najczęściej 3,5 m, węższy moduł pozwala również na montaż ścianek przez sprzęt o niższym udźwigu, np. ścianki o wysokości 2,5 m ważą ok. 1,3 t.
Przy zamawianiu prefabrykatów na obiekty budowlane wymagające dużej szczelności należy zwrócić uwagę na sposób łączenia poszczególnych elementów ścianek. Boki prefabrykatów powinny mieć wyprofilowany tzw. „zamek”, w który zazębia się kolejny element, a całość jest uszczelniana wyżej wymienioną zaprawą elastyczną, aby zwiększyć szczelność połączenia pomiędzy elementy można włożyć taśmę bentonitową.

Blok z betonu

Kolejnym produktem zdobywającym coraz większe zainteresowanie i wykorzystanie jest blok betonowy wykonywany na w pełni zautomatyzowanych liniach produkcyjnych. Głównym urządzeniem zapewniającym szczelność elementu i jego wytrzymałość jest wibroprasa, z której blok przemieszcza się do dojrzewalni wyposażonej w izolowane regały, stałą kontrolę przepływu i temperatury powietrza, dzięki czemu można skrócić czas sezonowania produktu i przyśpieszyć jego dojrzewanie w porównaniu z elementem monolitycznym.
Bloki betonowe produkowane są w różnych modułach wymiarowych. Zależy to od linii produkcyjnej, jaką ma poszczególny zakład prefabrykacji. Najczęściej spotykanym modułem wymiarowym są bloki 120 × 60 × 50 cm i wielokrotność tych wymiarów, jak również moduły 160 × 40 × 60 cm i wielokrotność wymiaru 40 cm. Bloki charakteryzują się powtarzalnością (jedna forma do wszystkich elementów) i symetrycznym ułożeniem zamków na produkcie, co pozwala łatwo łączyć je ze sobą.
Szerokość bloków jest podzielona na 3 moduły, tj. 40, 60 i 80 cm. Dla silosów obsługiwanych przez ciężkie maszyny rolnicze odpowiednią szerokość ściany musi dobrać projektant na etapie wykonywania dokumentacji projektowej. Jest to zależne od wysokości składowania materiałów oraz używanych do ugniatania maszyn rolniczych. Niejednokrotnie rolnicy używają do ugniatania zakiszanego materiału ciągników rolniczych o masie 7–8 ton i więcej, co przekłada się na nacisk poszczególnej osi w granicach 40 kN. Wypadkową tego jest słup obciążenia działający na ścianę przy bezpośrednim przejeździe maszyny. Przy silosach dłuższych niż 30 m zaleca się stosować wzmocnienia w konstrukcji ściany z bloków betonowych poprzez układanie w słupie bloków w poprzek długości ściany.
Dodatkowo w przypadku składowania materiałów wydzielających soki należy uszczelnić wszystkie połączenia bloków, których jest znacznie więcej niż przy ściankach oporowych. Wynika to z mniejszego modułu wymiarowego poszczególnego elementu wymiarowego.

Ścianka czy blok?

Ścianki oporowe mają większą wytrzymałość i zajmują mniej miejsca (szerokość ścianki 10–20 cm), jednak do ich montażu potrzebny jest dźwig budowlany. Bloki betonowe są elementem lżejszym i można do ich montażu wykorzystać posiadany np. na ciągniku rolniczym ładowacz czołowy, jednak aby mogły przenieść podobne obciążenia jak ścianki oporowe, muszą mieć szerokość od 60 do 80 cm, co np. dla silosu o długości ok. 40 m powiększa teren zabudowy o 48,00 m2, co mocno ogranicza powierzchnię efektywnego składowania na wąskich działkach.

Ważne szczegóły

Obowiązujące przepisy nakładają na inwestora obowiązek zabezpieczenia gleby przed wsiąkaniem substancji pochodzących ze składowania materiałów w wyżej wymienionych obiektach. W związku z tym konieczne jest prawidłowe wyprofilowanie spadków posadzki na płytach i odprowadzenie odcieków z kiszonki czy gnojówki ze składowanego obornika do szczelnych zbiorników. Najczęściej do tego celu używa się zbiorników podziemnych, które zostają napełnione w sposób grawitacyjny.
Z elementów prefabrykowanych wykonuje się jedynie zbiorniki na produkty wymienione powyżej, gdyż duże zbiorniki na gnojowicę mogłyby po pewnym czasie eksploatacji ulec rozszczelnieniu. Jako projektant zawsze zalecam w tym przypadku monolityczny system budowy tychże budowli. Ma to również odzwierciedlenie w kosztach budowy, ponieważ pojedynczy element prefabrykowany ma pojemność ok. 10 m3, co w przypadku gnojowicy, której należy zapewnić w większości regionów Polski minimum 6-miesięczne magazynowanie, jest wartością bardzo małą. Oczywiście, można z takich elementów stworzyć „baterię zbiorników”, jednakże będzie to o wiele droższe niż wykonanie jednego zbiornika o większej pojemności.

Odcieki z kiszonki w silosie

Do przechowywania nieznacznych ilości soków można wykorzystać zbiorniki prefabrykowane typu szambo,  pełen element prefabrykowany lub budować studzienki z pojedynczych kręgów żelbetowych. Pod względem kosztów, a co się z tym wiąże – czasu montażu bardziej ekonomiczne w tym przypadku są w pełni prefabrykowane zbiorniki graniastosłupowe. Po wykonaniu otworu w gruncie wystarczy za pomocą dźwigu osadzić zbiornik na zagęszczonym podłożu i wykonać przyłącze kanałów ściekowych.
Jest to również rozwiązanie zapewniające pewniejszą szczelność zbiornika (naroża elementu są wylewane w tym samym procesie technologicznym). Niejednokrotnie zbiorniki te na plac budowy docierają również z zabezpieczonymi środkami przeciwwodnymi ścianami, dzięki temu procesu tego nie trzeba już wykonywać na placu budowy.

Andrzej Kozieja