Του Δημήτρη Χριστοφίδη*
Πώς φτάσαμε εδώ;
Το μεγαλύτερο μέρος του κτιριακού αποθέματος στην Κύπρο κατασκευάστηκε την περίοδο μετά την τουρκική εισβολή (1974), όπου η πίεση για στέγαση των προσφύγων οδήγησε στη χρήση ακατάλληλων αδρανών υλικών (λόγω απώλειας των λατομείων Πενταδακτύλου), και πριν τη νομοθέτηση του πρώτου αντισεισμικού κανονισμού (1994) και την υποχρεωτική επίβλεψη από Αρχιτέκτονα ή Πολιτικό Μηχανικό (1999).
Τι σημαίνει «επικίνδυνο κτίριο»;
Οι πιο πάνω επιβαρυντικοί παράγοντες, σε συνδυασμό με την απουσία αποτελεσματικών νομικών μηχανισμών που να επιβάλλουν στους ιδιοκτήτες την περιοδική συντήρηση των κτηρίων τους, έχουν ως αποτέλεσμα να υπάρχουν σήμερα δεκάδες χιλιάδες επικίνδυνες οικοδομές από οπλισμένο σκυρόδεμα οι οποίες χρήζουν άμεσης δομικής επισκευής (για επαναφορά της αρχικής καλής κατάστασης) και δομικής ενίσχυσης (για αύξηση της αντοχής σε στατικά και σεισμικά φορτία). Η συνεχής αναβολή των ανωτέρω επεμβάσεων στο κτηριακό απόθεμα της Κύπρου διογκώνει το πρόβλημα, ενώ το κόστος επισκευής και ενίσχυσης πιθανόν να υπερβαίνει τα €20δις.
Πώς γίνεται ο έλεγχος;
Η σωστή διάγνωση των προβλημάτων από έμπειρο Πολιτικό Μηχανικό είναι πολύ σημαντική για να επιλεχθούν σωστές μέθοδοι δομικής επισκευής και ενίσχυσης. Η διαδικασία διάγνωσης θα πρέπει κατ’ ελάχιστον να περιλαμβάνει τα ακόλουθα:
α) Μελέτη αρχικών σχεδίων, φωτογραφιών, εγγράφων προσφορών και πολεοδομικών αδειών
β) Επιτόπου οπτικούς ελέγχους, μετρήσεις, καταγραφή στοιχείων και τεκμηρίωση αστοχιών
γ) Επιλογή και εκτέλεση εργαστηριακών ελέγχων και δοκιμών (Εικόνα 1)
δ) Ανάλυση κατασκευής σε στατικά και σεισμικά φορτία και αξιολόγηση αποτελεσμάτων
Βασικές Μορφές Παρεμβάσεων
Βάση των ανωτέρω, ο Πολιτικός Μηχανικός επιλέγει τις μεθόδους δομικής επισκευής και ενίσχυσης και ετοιμάζει σχέδια, κατασκευαστικές λεπτομέρειες, προδιαγραφές και επιμετρήσεις για εκτέλεση των εργασιών από τον Εργολάβο.
- Δομικές Επισκευές Οπλισμένου Σκυροδέματος
Υπό κανονικές συνθήκες, το σκυρόδεμα προστατεύει τον οπλισμό από την οξείδωση λόγω της αλκαλικότητας του σκυροδέματος, η οποία (αλκαλικότητα) δημιουργεί μια πολύ λεπτή στρώση οξειδίου του σιδήρου η οποία προστατεύει τον οπλισμό (″παθητική στρώση″). Όταν αυτή η προστασία παύσει να υφίσταται, τότε προκύπτουν προβλήματα στατικής επάρκειας (π.χ. μείωση διατομής οπλισμού) και ασφάλειας (π.χ. πτώση επιχρισμάτων από ύψος). Οι κύριοι μηχανισμοί διείσδυσης επιβλαβών στοιχείων στο σκυρόδεμα (π.χ. Η2Ο, Ο2, Cl–, CO2) και καταστροφής της παθητικής στρώσης προκύπτουν όταν:
α) Το σκυρόδεμα είναι πορώδες (π.χ. λόγω κακής συμπύκνωσης) ή παρουσιάζει τριχοειδείς ρωγμές (π.χ. λόγω γρήγορης συρρίκνωσης κατά την ωρίμανση)
β) Δεν υπάρχει αρκετή επικάλυψη οπλισμού σε σχέση με τις συνθήκες περιβάλλοντος (π.χ. επικάλυψη <20mm)
γ) Το σκυρόδεμα ενανθρακωθεί (το υδροξείδιο του ασβεστίου που περιέχεται στο σκυρόδεμα στην παρουσία νερού και διοξειδίου του άνθρακα μετατρέπεται σε ανθρακικό ασβέστιο) και χάσει την αλκαλικότητα του (σταδιακή μείωση pH από 12,5 σε 8)
δ) Υπάρξει συγκέντρωση χλωριόντων στο σκυρόδεμα από ενδογενείς (π.χ. αδρανή θαλάσσης) ή εξωγενείς πηγές (π.χ. άλατα τήξης χιονιού, αερομεταφερόμενα σταγονίδια θαλάσσιου νερού) χλωριούχου νατρίου
ε) Τα αλκάλια στο τσιμέντο αντιδράσουν με το διοξείδιο του πυριτίου από ενδογενείς (π.χ. αδρανή θαλάσσης) ή εξωγενείς πηγές (π.χ. θαλάσσιο περιβάλλον), με αποτέλεσμα τη διόγκωση και ρηγμάτωση του σκυροδέματος
ζ) Το υδροξείδιο του ασβεστίου στο σκυρόδεμα αντιδράσει με θειικές ενώσεις από εξωγενείς πηγές (π.χ. έδαφος, υπόγεια νερά), με αποτέλεσμα τη διόγκωση και ρηγμάτωση του σκυροδέματος
Τα πιο πάνω φαινόμενα είναι πολύ συνηθισμένα σε οικοδομές που έχουν ξεπεράσει τη διάρκεια ζωής τους βάση του αρχικού σχεδιασμού (π.χ. 30 χρόνια), όμως ανάγκη για δομική επισκευή μπορεί να προκύψει επίσης από άλλους παράγοντες, όπως ζημιές από πυρκαγιές, σεισμούς, πλημμύρες, εκρήξεις, υγρασίες, καθιζήσεις, κυκλικά φορτία, παγετούς, δονήσεις, κτλ.
Η δομική επισκευή του οπλισμένου σκυροδέματος περιλαμβάνει συνήθως τουλάχιστο τα πιο κάτω στάδια:
α) Απομάκρυνση ενανθρακωμένου σκυροδέματος
β) Απομάκρυνση σκουριάς από οπλισμό
γ) Επάλειψη αντιοξειδωτικής στρώσης στον οπλισμό
δ) Επάλειψη συγκολλητικής στρώσης στο σκυρόδεμα
ε) Πλήρωση με χονδρόκοκκο επισκευαστικό τσιμεντοκονίαμα
ζ) Τελείωμα με λεπτόκοκκο επισκευαστικό τσιμεντοκονίαμα (Εικόνα 2)
- Δομικές Ενισχύσεις Οπλισμένου Σκυροδέματος
Οι δομικές ενισχύσεις είναι συνήθως πολυδάπανες και θα πρέπει πρώτα να γίνεται οικονομοτεχνική αξιολόγηση εάν είναι συμφέρων έναντι της λύσης για κατεδάφιση και ανακατασκευή. Η ανάγκη για δομική ενίσχυση προκύπτει συνήθως από ένα ή περισσότερους από τους πιο κάτω λόγους:
α) Αλλαγή χρήσης με συνεπακόλουθη αύξηση φορτίων
β) Αλλαγή διαρρύθμισης χώρων με συνεπακόλουθη ανάγκη για αφαίρεση δομικών στοιχείων
γ) Κατακόρυφες προσθήκες με συνεπακόλουθη αύξηση φορτίων
δ) Κακή ποιότητα αρχικού σχεδιασμού ή/και κατασκευής (Εικόνα 3)
ε) Αναβάθμιση επιπέδου αντισεισμικής προστασίας
ζ) Αναβάθμιση στατικής επάρκειας ιστορικών μνημείων
Η δομική ενίσχυση του οπλισμένου σκυροδέματος περιλαμβάνει συνήθως μία ή περισσότερες από τις πιο κάτω μεθόδους:
α) Ινοπλισμένα πολυμερή: Ενίσχυση με ειδικά υφάσματα πολύ μεγάλης εφελκυστικής αντοχής από ίνες άνθρακα, γυαλιού ή αραμίδης (Kevlar)
β) Εκτοξευόμενο σκυρόδεμα: Αύξηση διατομής δομικών στοιχείων με την εκτόξευση σκυροδέματος λεπτής διαβάθμισης αδρανών
γ) Επικολλητά μεταλλικά ελάσματα: Ενίσχυση με μεταλλικά ελάσματα που επικολλιούνται στο δομικό στοιχείο
δ) Προσθήκη νέων δομικών στοιχείων: Ενίσχυση με την προσθήκη νέων δομικών στοιχείων για μείωση ανοιγμάτων, δημιουργία σύμμεικτων στοιχείων, αύξηση ακαμψίας, κτλ
ε) Μανδύες οπλισμένου σκυροδέματος: Αύξηση διατομής δομικών στοιχείων με την έγχυση σκυροδέματος σε καλούπι με πλέγμα οπλισμού
ζ) Ρητινενέσεις: Ενίσχυση δομικών στοιχείων με την εισπίεση εποξειδικής ρητίνης για συγκόλληση ρωγμών σε οπλισμένο σκυρόδεμα (Εικόνα 4)
η) Σεισμική μόνωση με εφέδρανα, ιξώδεις αποσβεστήρες και συντονισμένους αποσβεστήρες μάζας: Μόνωση κτηρίων από σεισμικά φορτία με τη χρήση εξειδικευμένων μηχανικών συστημάτων (Εικόνα 5)
Τι να προσέξετε ως ιδιοκτήτες
Συνοψίζοντας, ο τομέας των δομικών επισκευών και ενισχύσεων οπλισμένου σκυροδέματος είναι πολύπλοκος και πολυσύνθετος και απαιτεί εξειδικευμένη τεχνογνωσία και εμπειρία από τους Πολιτικούς Μηχανικούς και Εργολάβους, ως επίσης και ιδιαίτερη προσοχή στην επιλογή του τύπου των παρεμβάσεων για να πετύχει ο στόχος της επαναφοράς της αρχικής καλής κατάστασης και της αύξησης της αντοχής των κατασκευών με λογικό κόστος.
Προτείνεται όπως επιλέγονται έμπειροι Μηχανικοί με σοβαρή προηγούμενη εμπειρία σε τέτοιου είδους επεμβάσεις και οι οποίο πιθανότατα να συμμετείχαν σε μεγάλα προγράμματα που έγιναν τις προηγούμενες δεκαετίες (π.χ. αντισεισμικές αναβαθμίσεις δημοσίων σχολείων Κυπριακής Δημοκρατίας, δομικές επισκευές σε υποδομές Βρετανικών Βάσεων). Επίσης, λόγω της δυσκολίας εξεύρεσης αδειούχων Εργολάβων που να εξειδικεύονται σε δομικές επισκευές και ενισχύσεις, προτείνεται να χρησιμοποιούνται ψηφιακά συστήματα ανοικτής προσφοροδότησης έργων (eProcurement), όπως π.χ. η δωρεάν ψηφιακή πλατφόρμα Projects.cy, με σκοπό την ευρύτερη και αποτελεσματικότερη προβολή αυτών των έργων προς την εργοληπτική αγορά και τον πιθανότερο εντοπισμό τους από εξειδικευμένους στο είδος αυτό Εργολάβους.
Ιδιαίτερα δε σημαντικό είναι οι Ιδιοκτήτες να διασφαλίζουν οι ίδιοι (ασχέτως νομικής υποχρέωσης) τον περιοδικό έλεγχο, συντήρηση και αναβάθμιση των κατασκευών τους, γιατί η συνεχής αναβολή των ανωτέρω επεμβάσεων αυξάνει γεωμετρικά το κόστος επισκευής και θέτει σε κίνδυνο ανθρώπινες ζωές.
Τελευταία σκέψη
Η καθυστέρηση κοστίζει. Όσο αργείτε να επισκευάσετε ένα επικίνδυνο κτίριο, τόσο αυξάνεται το ρίσκο για ζωές και το κόστος αποκατάστασης. Η ασφάλεια δεν είναι πολυτέλεια – είναι ευθύνη.
*Πολιτικός Μηχανικός και Συνιδρυτής της πλατφόρμας προσφοροδότησης έργων, Projects.cy
