Gdy projekt wymaga wzmocnienia słabego podłoża pod drogi, nasypy, budynki czy obiekty przemysłowe, technologia DSM staje się jednym z najbardziej efektywnych sposobów poprawy nośności gruntu. Głębokie mieszanie gruntu pozwala tworzyć kolumny o stabilnych parametrach, łącząc naturalny materiał z odpowiednio dobraną spoiwem – bez konieczności głębokich wykopów i z minimalną ingerencją w otoczenie.

NDP Sp. z o.o., jako autoryzowany przedstawiciel marki Soilmec w Polsce, dostarcza najnowocześniejszy sprzęt umożliwiający realizację tej technologii.

Na czym polega technologia DSM?

DSM (Deep Soil Mixing) to technologia wzmocnienia słabego podłoża i wykonywania przesłon przeciw filtracyjnych polegająca na mechanicznym mieszaniu gruntu ze spoiwem bezpośrednio w gruncie — bez wykopu i bez wydobywania urobku. Efektem jest grupa kolumn gruntobetonu lub szczelna przesłona, które poprawiają nośność podłoża i zapewniają wodoszczelność na wymaganą głębokość.

DSM stanowi znaczną część rynku robót geotechnicznych w Polsce i jest jedną z kluczowych technologii w portfolio Soilmec oraz w ofercie NDP.

Czym DSM różni się od Jet Grouting?

DSM różni się od technologii Jet Grouting tym, że w ramach DSM grunt jest mechanicznie mieszany z zaczynem za pomocą obracających się łopatek — efektem jest jednorodna kolumna gruntobetonu o przewidywalnym składzie. W Jet Grouting zaczyn podawany jest pod bardzo wysokim ciśnieniem i „cięcie” / mieszanie gruntu wykonywane jest strumieniem hydraulicznym — średnice kolumn są większe, ale geometria mniej przewidywalna, a ilość odpadu znaczna. DSM jest tańszy; Jet Grouting daje większe średnice i lepiej radzi sobie w niejednorodnych gruntach.

Czy DSM nadaje się do torfów i gruntów organicznych?

Tak, DSM nadaje się do torfów gruntowych i organicznych, ponieważ to jedno z głównych zastosowań. Głębokie mieszanie gruntu jest jedną z niewielu technologii skutecznie poprawiających parametry torfów i namułów. Zawartość organiczna gruntu wpływa na wytrzymałość uzyskanego gruntobetonu — wymaga odpowiedniego doboru spoiwa i wyższych ilości cementu. Zawsze wymagane są polowe próby wstępne. Niemniej jednak najlepszą metodą do wzmacniania gruntów organicznych, jest metoda Turbojet.

Jak przebiega proces głębokiego mieszania gruntu (DSM)?

1. Wiercenie i mieszanie

Specjalne narzędzie mieszające (głowica z elementami skrawająco‑mieszającymi) wwiercane jest w grunt do głębokości projektowanej. Jednocześnie przez żerdź wiertniczą podawany jest zaczyn cementowy pod ciśnieniem. Obroty głowicy mieszają zaczyn z gruntem in situ.

2. Formowanie kolumny lub przesłony

Podczas wyciągania narzędzia kontynuowane jest podawanie zaczynu i mieszanie — formuje się kolumna o jednorodnym składzie na całej długości. Przy zastosowaniu nakładających się kolumn uzyskuje się ciągłą przesłonę.

3. Warianty wykonania

  • Kolumny DSM — izolowane lub zgrupowane, stosowane do wzmocnienia nośności i redukcji osiadań.
  • Ściany DSM (przesłony) — sekwencja kolumn zachodzących na siebie, tworząca ciągłą barierę wodoszczelną lub oporową.
  • Wielokolumnowe panele — jednoczesna praca kilku głowic na wspólnym maszcie (technologia Multimix/Trevimix).

4. Monitoring DMS

System DMS rejestruje głębokość, prędkość obrotową, BPM (liczba „przecięć” gruntu na metr kolumny) ciśnienie zaczynu, jego wydatek i prędkość wyciągania. Na tej podstawie weryfikowana jest jednorodność wymieszania i objętość wbudowanego spoiwa na każdym metrze kolumny.

Gdzie znajduje zastosowanie technologii DSM?

Technologia DSM głębokiego mieszania gruntu znajduje zastosowanie:

  • przy wzmacnianiu słabego podłoża pod nasypy drogowe i kolejowe, place składowe, fundamenty obiektów przemysłowych — szczególnie skuteczna w iłach, glinach, namułach i torfach, gdzie pale CFA lub FDP mają ograniczoną skuteczność lub są ekonomicznie nieuzasadnione.
  • podczas budowy przesłon przeciwfiltracyjnych, ponieważ wodoszczelne ściany DSM to alternatywa dla ścian szczelinowych przy głębokościach do 20–25 m, szczególnie w warunkach ograniczonej przestrzeni roboczej i budżetu.
  • przy zabezpieczeniu wykopów, gdyż ściany DSM z kotwami lub rozparciem służą jako obudowa tymczasowa lub stała.
  • przy stabilizacja osuwisk i skarp, kiedy wykorzystywane jest wzmocnienie masywu gruntowego kolumnami DSM w połączeniu z gwoździami gruntowymi lub kotwami.
  • podczas remediacji gruntów zanieczyszczonych, ponieważ zachodzi wówczas immobilizacja zanieczyszczeń przez związanie ich spoiwem, a brak wydobycia skażonego urobku minimalizuje ryzyko środowiskowe.
  • przy posadowieniach budynków, gdzie konieczne jest wzmocnienie słabego podłoża pod budynki kubaturowe, szczególnie tam gdzie wymagane są niskie osiadania równomierne.

Jakie są zalety technologii DSM?

Do zalet technologii głębokiego mieszania gruntu (DSM) zalicza się:

  • Skuteczność w gruntach organicznych i spoistych — DSM jest jedną z nielicznych metod wzmocnienia podłoża efektywnych w torfach, namułach i miękkich iłach, gdzie metody FDP lub CFA nie sprawdzają się z powodu słabych parametrów gruntu.
  • Brak lub minimalny urobek — grunt nie jest wydobywany, tylko mieszany in situ. Ilość urobku wynoszonego na narzędziu jest niewielka — brak kosztów transportu i utylizacji mas ziemnych. Szczególnie ważne przy gruntach zanieczyszczonych.
  • Wysoka wydajność dzienna — szczególnie w wariancie opracowanym przez Soilmec (wielogłowicowym Multimix). Przy budowie nasypów drogowych i kolejowych, gdzie potrzebne są duże pola wzmocnienia, Multimix daje dzienną produkcję niedostępną dla metod jednogłowicowych.
  • Precyzyjna kontrola geometrii — DMS pozwala na ciągłe monitorowanie i dokumentowanie rozkładu spoiwa na całej głębokości każdej kolumny. Dokumentacja jakości wykonania dostępna dla nadzoru budowlanego.
  • Możliwość pracy w ograniczonej przestrzeni — palownice SR z osprzętem DSM mogą pracować w warunkach obniżonej wysokości roboczej (LHR).
  • Brak drgań i hałasu — metoda bezwibracyjna, bezudarowa. Dopuszcza roboty w centrum miast i przy istniejących obiektach.

Maszyny Soilmec do technologii DSM

Technologia DSM realizowana jest palownicami wielozadaniowymi serii **SR** wyposażonymi w specjalne głowice mieszające i osprzęt DSM. Maszyna SR z osprzętem DSM zachowuje pełną kompatybilność z osprzętem do CFA i FDP/TCT — zmiana technologii sprowadza się do wymiany narzędzia.

  • Soilmec SR-65 — do kolumn do głębokości ~18 m, kompaktowe, wysoka mobilność na budowie,
  • Soilmec SR-75 — optymalny model do standardowych zastosowań DSM w Polsce, do głębokości ~22 m,
  • Soilmec SR-95 / SR-115 — do głębokich zastosowań i wariantu Multimix z wieloma głowicami,
  • Soilmec SR-125 / SR-135 — do najgłębszych przesłon i wymagających projektów hydrotechnicznych.

Do technologii DSM wymagane jest ponadto zaplecze mieszania i podawania zaczynu: mieszalniki i silosy Soilmec oraz pompy wysokociśnieniowe — NDP oferuje pełen zestaw urządzeń towarzyszących.

Palownice SR z osprzętem DSM dostępne są w sprzedaży i wynajmie przez NDP.

Powiązane technologie

FAQ

Jaka jest głębokość skuteczna DSM maszynami Soilmec?

Standardowo do 20 m. Przy odpowiednim zestawie narzędziowym i maszynach klasy SR-95 i wyższych możliwe jest osiągnięcie 28–30 m. Dla większych głębokości i specjalnych wymagań szczelności stosuje się Jet Grouting (do ok 50 m ) lub przesłony wykonane Hydrofrezem ( +50 m).

Czy maszyna do DSM może być ta sama co do CFA?

Tak — palownice wielozadaniowe Soilmec serii SR pracują zarówno z osprzętem DSM, jak i ze świdrem CFA czy narzędziem TCT. Zmiana polega na wymianie narzędzia roboczego. To kluczowa zaleta floty Soilmec: jedna maszyna obsługuje trzy główne technologie rynku polskiego (CFA, FDP, DSM).

Jak wygląda kontrola jakości DSM?

System DMS rejestruje i archiwizuje dla każdego metra kolumny: głębokość, prędkość obrotową, BPM (liczba „przecięć” gruntu na metr kolumny), ciśnienie zaczynu, jego wydatek i prędkość wyciągania. Na tej podstawie obliczana jest objętość wbudowanego spoiwa i weryfikowana jednorodność wymieszania. Dokumentacja w formacie cyfrowym dostępna jest dla nadzoru budowlanego i projektanta. Badania próbek rdzeniowych (UCS, przepuszczalność) uzupełniają dokumentację wykonawczą.