Katastrofa budowlana, Rakoszyce, gm. Środa Śląska


[WERSJA W CZASIE EDYCJI]

Lokalizacja.

Wieś Rakoszyce znajduje się województwie dolnośląskim, powiecie średzkim, gmina Środa Śląska. Wieś położona jest w połowie odległości między Środą Śląską, a Kątami Wrocławskimi, na zachód od Wrocławia (odpowiednio: 9; 10 i 25,5 km w linii prostej).

rakoszyce mapa
Budynek oznaczono kolorem żółtym.

Budynek, który podlega analizie znajduje się w centralnej części wsi (dz. 351/2). Od strony wschodniej, w odl. ok. 55 m droga wojewódzka nr 346 (ul. Średzka), która łączy m.in. Środę Śląską z Kątami Wrocławskimi. Budynek w orientacji północ – południe; podłużna ściana wschodnia od strony wewn. dziedzińca dawnego folwarku, od strony zachodniej pola uprawne (brak zabudowy).

rakoszyce - googlemaps
Widok w kierunku północno – zachodnim z drogi nr 346. Budynek oznaczono strzałką. Źródło Google Maps 2013

Rzędna wysokościowa obiektu ok. 151 m npm. Teren nachylony w kierunku wschodnim. W odl. ok. 1 km na zachód od obiektu wzgórze o wys. 169,9 m npm, na wschód, w podobnej odległości teren o 10 m obniżony (141 m npm).

19 lipca 2015, na skutek gwałtownych zmian pogodowych, przez wieś Rakoszyce przeszła nawałnica, powodując m.in. zawalenie się budynku gospodarczego.

Analiza budynku.

Budynek pochodzi z początków XX w., wchodzi w skład zespołu 3 budynków gospodarczych (na starych mapach istniał czwarty budynek od strony południowej – obecnie wyburzony), tworzących pierzeje wewnętrznego placu i był prawdopodobnie przynależny do istniejącego przez wojną folwarku, a później PGRu. Obecnie jest w posiadaniu Agencji Nieruchomości Rolny we Wrocławiu, był dzierżawiony osobie prywatnej.

Odsłonięta, po katastrofie budowlanej, konstrukcja budynku uwidacznia typ więźby łączącej typ ustroju wisząco – rozpierającego z zastrzałami oraz ścianami ceglanymi z cegły pełnej, spełniającymi rolę ścian osłonowych.

rakoszyce (1)

W budynku, prawdopodobnie ze względów funkcjonalnych, nie była przewidziana przestrzeń międzystropowa poddasza (np. do składowania i suszenia siana, jak ma to miejsce w większości stodół) i dążono do uzyskania jednej wewnętrznej, nie podzielonej kubatury – od fundamentów do dachu. Spotyka się przykłady wykonywania podobnych więźb dachowych dla budynków hal przemysłowych, magazynów bez poddasza i z widoczną konstrukcją dachu. Z przyczyn funkcjonalnych zdecydowano się na wykonanie więźby wisząco – rozpierającej opartej na słupach zewnętrznych z dwoma parami zastrzałów oraz trzema parami kleszczy i dwoma parami rozpór.

Więźba dachowa oparta na słupach, tworzy jedną zespoloną konstrukcję dachu i ścian, a przestrzeń wewnętrzną określić można jako jednonawową ramownicę ciesielską.

Płatew kalenicowa (PK) oparta na górnym słupku centralnym (SC), podpartym z kolei obustronnie zastrzałami górnymi (ZG). Zastrzały spięte są, nieco powyżej połowy ich długości ściągiem kleszczowym (SKG), do którego przytwierdzony jest powyższy słupek. Dolne części górnych zastrzałów oparte na drugiej parze zastrzałów – dolnych (ZD), a miejsce ich łączenia spinają kleszcze dolne (KD), wiążące konstrukcję z końcami krokwi (K) oraz słupów przyściennych (S) w miejscu płatwi skrajnej – okapowej (PO). Ściąg kleszczowy mocowany jest do krokwi w połowie ich rozpiętości, oraz wiąże górne części zastrzałów dolnych. Słupy przyścienne spięte z zastrzałami dolnymi, poniżej kleszczy dolnych, kleszczami pośrednimi w postaci pojedynczej belki (KB).

W konstrukcji ramownic ciesielskich ważnym punktem jest oparcie słupów przyściennych oraz zastrzałów poprzez podkładkę (poduszkę) na wspólnym fundamencie oraz ich staranne zakotwienie kotwami stalowymi wpuszczonymi w stopę fundamentową. Więźby rozporowo – zastrzałowe należą do ustrojów statycznie niewyznaczalnych i pozostają w równowadze m.in. pod warunkiem nieustępliwych dolnych podpór zastrzałowych (1).

Dla ramownic ciesielskich niezależnie od zwykłego usztywnienia w kierunku podłużnym mieczami, które występowały w tym budynku (M), zalecane jest stosowanie przynajmniej w polach końcowych – zastrzałów opartych na podwalinie fundamentowej i podpierających płatwie okapu, które tworzyłyby oczep ścianki szkieletowej) (2).

Prawdopodobne przyczyny katastrofy.

Podczas lipcowej burzy wystąpiły silne opady deszcze i gradu oraz huraganowy wiatr.
Prawdopodobną przyczyną zawalenia się budynku mógł być napór wiatru z nieosłoniętego zabudową, kierunku zachodniego połączony z silnymi opadami deszczu oraz napływem wody opadowej zgodnie z charakterystyką i spadkiem terenu (zachód – wschód). Podmuchy wiatru o zmiennej sile na ceglane ściany osłonowe połączone z podmyciem fundamentów mogły naruszyć stateczność słupów konstrukcji podpierającej więźbę dachową. Przy poziomym odchyleniu się podpory ściągi kleszczowe pracują na rozciąganie, co może, i skutkowało, zniszczeniem konstrukcji podpór i dachu. Dodatkowo – na ścianie zachodniej znajdowały się nieszczelne wrota wjazdowe, przez które wdzierały się podmuchy wiatru działając na ścianę wschodnią.
W czasie wizji lokalnej, ewidentnie ustalono rozrzut cegły i elementów więźby dachowej “skręcony” od krańca południowego budynku w kierunku stojącej ściany północnej.

20150917analizypogodowe
Meteorogramy i prognozy archiwalne na podstawie serwisu meteo.pl prowadzonego przez ICM, Uniwersytet Warszawski. Wyniki uzyskano przy użyciu oprogramowania Met Office. Material produced using Met Office Software.

Zaniedbania w konserwacji budynku mogły doprowadzić do degradacji złączy ściągu z zastrzałami, co mogło doprowadzić do znacznego odchylenia (3) co połączone z wystąpieniem zjawisk meteorologicznych skutkowało zawaleniem zachwianiem statyczności konstrukcji i zawaleniem się obiektu.

rakoszyce (2)

rakoszyce (3)

Przypisy:
(1) doc. dr hab. arch. Cz. Wajdzik, “Więźby dachowe”, Wrocław 2000, Wydawnictwo Akademii Rolniczej we Wrocławiu, s. 129
(2) prof. dr Z. Mączeński, “Poradnik Budowlany dla architektów”, Warszawa 1953, Państwowe Wydawnictwo Techniczne, s. 350
(3) mgr inż. F. Kopkowicz, “Ciesielstwo polskie”, Warszawa 1958, Wydawnictwo Arkady, s. 261