68

„Kropla drąży skałę” a ile takich kropel spada na nasze
obiekty mostowe? Jeszcze kilka lat temu traktowano
je trochę jak piąte koło u wozu. Dziś stanowią istotny,
zintegrowany element korpusu drogowego, świadczący
o dbałości i trwałości samego obiektu, ochronie środo-
wiska i otoczenia, estetyce. Sam Rzym był zasilany z sieci
jedenastu akweduktów, które – po ukończeniu ostatniego
z nich w 226 r.n.e. – miały łącznie 560 km (3). Tamte obiek-
ty transportowały wodę.
Należy dołożyć wszelkich starań, aby odprowadzać wodę
z obiektów w sposób bezpieczny i kontrolowany dla
ruchu drogowego. Utrzymanie całego obiektu w nale-
żytym stanie wymusza na eksploatatorze utrzymywanie
dobrej kondycji wszystkich poszczególnych jego części
składowych. Jedną z nich jest odwodnienie. Nie jest ono
jednak tylko gwarantem dobrej pracy obiektu. Zależność
ta działa również w drugą stronę – dobry stan obiektu
przekłada się na sprawne działanie odwodnienia. Syste-
matyczne prowadzenie przeglądów pozwoli na wczesne
wykrycie uszkodzeń wpływających na złe funkcjonowanie
elementów odwodnienia. Systematyczna konserwacja
i czyszczenie pozwolą na przedłużenie trwałości ele-
mentów systemu odwodnienia oraz ich prawidłowego
funkcjonowania (2). Przez odwodnienie obiektu rozumie
się odwodnienie w obrębie fundamentów, przyczółków
i podpór, odwodnienie powierzchni mostu (nawierzchni,
izolacji i dylatacji), odwodnienie ustroju nośnego oraz
strefy przyobiektowej. Niniejszy artykuł ma na celu omó-
wienie odwodnienia ustroju nośnego obiektu.
Pracujący obiekt poddawany jest działaniu czynników
zewnętrznych, które mogą wpływać na skrócenie okresu
jego bezawaryjności. Należą do nich przede wszystkim:
niszczenie nawierzchni poprzez zamarzanie, powstawanie
mikrorys na wskutek różnej rozszerzalności termicznej
nawierzchni bitumicznej i podłoża, wpływ środków
chemicznych, promieniowania UV, kwaśnych deszczy czy
szybkie zmiany temperatury otoczenia. Nie bez znaczenia
jest również wpływ oddziaływań dynamicznych z uwagi
na zwiększającą się liczbę transportu ciężkiego oraz prze-
kroczeń obciążenia na oś wartości normatywnych.
Zamarzająca woda jest podstawową przyczyną niszczenia
struktury nawierzchni, co prowadzi do utraty nośności
warstwy przylegającej bezpośrednio do izolacji. Wyni-
kiem tego jest pękanie nawierzchni w tych miejscach,
a po krótkim czasie jej wykruszanie (fot. 6a i fot. 6b). Jeżeli
w miejscach tych dojdzie do wnikania wody i jej zamarza-
nia, proces niszczenia będzie postępował. Dlatego też od-
prowadzenie wody dostającej się pod nawierzchnię jest
istotne dla prawidłowej i długotrwałej żywotności obiektu
mostowego (6). Funkcję taką spełnia drenaż w postaci
warstwy fi ltracyjnej i systemu sączków. Z kolei solanka
stosowana do zimowego utrzymania dróg, a raczej brak
jej szybkiego usunięcia, prowadzi do uszkodzenia na-
wierzchni, izolacji, korozji betonu i stalowych elementów
konstrukcji obiektów mostowych. Dlatego tak ważny jest

odpowiedni system odwodnienia, mogący odprowadzić
poza obiekt nie tylko wody deszczowe o standardowym
składzie chemicznym, ale również ścieki o podwyższonej
agresywności.
Bardzo istotnym czynnikiem zewnętrznym decydującym
o trwałości nawierzchni na moście jest temperatura po-
wietrza i nawierzchni. Niekorzystnie na trwałość wpływają:
promieniowanie UV, kwaśne deszcze, szybkie zmiany
temperatury otoczenia i podłoża, których zakres docho-
dzi do 30°C. Przyczyną tego stanu jest mała pojemność
cieplna płyty pomostowej, spowodowana jej niewielką
grubością. Dodatkowo negatywnie na rozkład temperatur
wpływa obustronne chłodzenie. Wszystko to powoduje,
że zarówno dzienne, jak i roczne wahania temperatury
w nawierzchniach mostowych są wyższe niż na przyległych
odcinkach drogi. Spowodowane tym zmiany naprężeń
w płycie pomostu ulegają sumowaniu z drganiami płyty,
doprowadzając tym samym do powstawania mikropęknięć
i w konsekwencji do destrukcji nawierzchni (6). Natomiast
nadmierne oddziaływania dynamiczne (głównie obciążenie
ruchem) mogą powodować mikropęknięcia i zarysowanie
nawierzchni, a także osiadania nasypu i utratę szczelności
urządzeń dylatacyjnych. Prowadzi to do pojawienia się
uskoków w nawierzchni, gdzie odprowadzana powierzch-
niowo woda będzie się gromadzić.
Z powyższego wynika, iż odwodnienie obiektu pełni
istotną funkcję w bezawaryjnej eksploatacji obiektu.
Dlatego też ważny jest dobór odpowiednich rozwiązań
i materiałów.

Koszty

Elementy odwodnienia obiektów mostowych lub wiaduk-
tów na etapie inwestycyjnym z całą pewnością generują
koszty. Niestety, trudno jest odpowiedzieć na pytanie, jakie
generują oszczędności. Na jednej z konferencji, powołując
się na wyniki amerykańskich badań, stwierdzono, że „gdy-
by zadaszyć mosty, ich żywotność wzrosłaby o ok. 300%”.
Świadczy to o tym, jak duże zagrożenie dla trwałości
obiektów stanowi woda. Jednocześnie wskazuje, jak waż-
ne jest prawidłowe wykonanie instalacji odwodnieniowej.
Proste błędy popełnione już na etapie projektowania lub
szukanie oszczędności na etapie realizacji mogą zaowo-
cować zatykaniem się wpustów (fot. 1), niszczeniem kon-
strukcji podpory obiektu na skutek niewłaściwego odpro-
wadzenia wody po fi larze (fot. 2 i fot. 3) oraz, co może się
wydawać zaskakujące, dobór zbyt małej średnicy kolektora
do liczby wpustów (fot. 4). Przytoczone przypadki mogą
wydać się zbyt drastyczne, ale z drugiej strony przemawia-
ją do wyobraźni. I znów pojawia się pytanie o koszty. Otóż
koszt instalacji odwadniającej dla nowo budowanego
obiektu mostowego – według wiedzy autorów – kształtuje
się na poziomie średnio od 0,5% do 2,0% jego wartości.
Można zastanawiać się, czy to dużo, czy mało. Oczywiście
wszystko zależy od wartości samego obiektu. Ale z całą
pewnością, biorąc pod uwagę liczbę budowanych kon-

Odwodnienie
obiektów mostowych

dróg ekspresowych i autostrad

mgr Robert Kaszewski
mgr inż. Robert Strużyński

HOBAS® System Polska Sp. z o.o.

Nieodpowiednie
odprowadzanie
nadmiaru wody
poza konstrukcję
obiektów
inżynierskich
może prowadzić
do spowolnienia
lub nawet
blokady ruchu,
w konsekwencji
powodując
niebezpieczne
wypadki. Z tego
względu już
na etapie projek-
towania obiektów
inżynierskich
należy poświęcić
odpowiednio
dużo uwagi
kwestii odwod-
nienia mostów
i wiaduktów.
Niniejszy artykuł
ma na celu
omówienie
odwodnienia
ustroju nośnego
przykładowego
obiektu.

m o s t y

p r o j e k t o w a n i e

69

strukcji, mówimy o ogromnych pieniądzach. Na pewno
nie można sobie pozwolić na niewłaściwe wykonywanie
tych instalacji. Dobór właściwych materiałów, jakość ich
wykonania, odpowiedni projekt odwodnienia oraz prawi-
dłowy sposób ich zamocowania gwarantują bezpieczną
eksploatację obiektu, jego długą żywotność, bezpieczeń-
stwo ruchu drogowego, dbałość o środowisko i otoczenie,
a także komfort estetyczny.

Materiały

„Co kraj to obyczaj” – powiadają. Pomimo coraz po-
wszechniejszej unifi kacji i standaryzacji w wielu krajach
brak zarówno jednoznacznych rozwiązań systemowych
w dziedzinie stosowanych materiałów, jak i zasad ich
stosowania. Europa wydaje się przodować pod wzglę-

dem gotowych rozwiązań i systemów. Stosuje się różne
materiały. Są to: żeliwo (fot. 7), stal nierdzewna, żywice
poliestrowe – duroplasty, polietylen (fot. 5), polipropylen,
polichlorek winylu (fot. 8), a czasem nawet zwykła stal (2).
Bywa też, że nie stosuje się nic. W różnych krajach udział
tych materiałów wygląda inaczej w zależności od tradycji,
obowiązujących przepisów, stopnia ich przestrzegania
oraz ekonomii inwestycji. Patrząc na Europę, można
stwierdzić, iż w krajach tzw. starej Unii zdecydowanie
przeważają pierwsze z trzech wymienionych mate-
riałów. Natomiast w nowych krajach członkowskich
częściej mamy do czynienia z tzw. termoplastami. Jest
to określenie ogólnikowe i nie odzwierciedla specyfi ki
poszczególnych krajów. Pokazuje natomiast pewien
trend, który wytworzył się w tej dziedzinie. Każdy z tych

1.

3.

2.

4.

5.

Fot.1. Zatkanie wpustu ściekowego

na skutek zbyt małego przekroju

Fot. 2. Niszczenie konstrukcji podpory

na skutek niewłaściwego
odprowadzenia wody

Fot. 3. Nieuwzględnienie wpływu

dylatacji obiektu na kompen-
sacje systemu odprowadzania
wody z obiektu

Fot. 4. Zbyt mała średnica

kolektora – ratowanie się
przed zatapianiem nawierzchni
na skutek braku odprowadzania
wody opadowej

Fot. 5. Przykład odwodnienia obiektu

na autostradzie A4 – materiał
polietylen (PE)

70

materiałów ma określone właściwości fi zykochemiczne,
które stanowią zalety, a czasami wady. Generalnie rzecz
biorąc, „Zachód” postawił na trwałość, większą przepusto-
wość hydrauliczną, estetykę, ale kosztem wyższej ceny,
jaką zapewniają żeliwo, stal nierdzewna i żywice polie-
strowe. Niewątpliwą zaletą termoplastów z kolei jest ich
lekkość i szybkość montażu. Tu z kolei pojęcie ceny też
będzie płynne, gdyż będzie zależało od średnicy, sposobu
połączeń czy koloru. Na przykład jedne materiały mogą
być droższe w przypadku małych średnic, ale tańsze
w przypadku większych. Autostrady czy drogi ekspresowe
to szlaki komunikacyjne o szczególnym znaczeniu, mające
zapewnić szybki i bezpieczny transport ludzi i towarów.
Aby umożliwić tę wyższą jakość, należy m.in. zadbać o jak
najlepszy system odwodnienia dla obiektów mostowych
i wiaduktów dla tej kategorii dróg.

Czynniki wyboru

Czynnikiem decydującym o wyborze technologii czy – je-
śli ktoś woli – systemu odwodnień wiaduktów i mostów
powinien być stosunek jakości do ceny, biorąc pod uwagę
czas eksploatacji całego obiektu.
Czynniki decydujące o jakości to:
– odporność zarówno instalacji odwadniającej, jak i sys-

temu łączników i zawiesi na czynniki atmosferyczne
oraz stosowane środki utrzymania dróg;

– rzeczywiste średnice wewnętrzne i kształt elementów

podłączeniowych, decydujące o przepustowości hy-
draulicznej systemu;

– odporność materiału na płynące media, wynikające

z możliwości zagrożenia kontaktu z substancjami nie-
bezpiecznymi;

– ognioodporność i ograniczenie wytwarzania dymu

w kontakcie z ogniem w przypadku niebezpieczeństwa
pożarowego;

– rozszerzalność liniowa, ciężar, sztywność obwodowa

i jej spadek w czasie, decydujące o liczbie kompensa-

torów oraz o liczbie zawiesi, elementów wpływających
na osiowość;

– sposób łączenia kolektora i elementów kształtnych, de-

cydujące o sposobie i tempie wymiany;

– barwa samego systemu odwodnień, jak również łączni-

ków i zawiesi, sposób kolorowania poszczególnych ele-
mentów.

Choć coraz częściej mamy do czynienia z kompleksową
ofertą dotyczącą montażu systemu odwodnienia, nie za-
wsze wiemy, jakie czynniki tak naprawdę wpływają na jej
ostateczną cenę. A są to:
– właściwy dobór średnic do zlewni obiektów;
– zakres średnic (małe lub duże);
– konstrukcja obiektu, wysokość, typ, a tym samym spo-

sób ułożenia kolektora i podłączenia wpustów i sącz-
ków,

– liczba zawiesi i elementów mocujących, łączników,

czyszczaków,

– warunki atmosferyczne, pora roku;
– długość i lekkość elementów montażowych, ich sposób

połączenia;

– ewentualnie kolor („…piękno jest niezwykle istotnym

czynnikiem, bez którego nie można kształtować środo-
wiska człowieka”) (4).

Podsumowanie

Tempo budowy dróg ekspresowych i autostrad w naszym
kraju w ostatnim okresie znacznie przyspieszyło. Spora ich
część jest dofi nansowywana ze środków pomocowych
Unii Europejskiej. Budują je wspaniali specjaliści i fa-
chowcy, mający do dyspozycji doskonały sprzęt i wspar-
cie znakomitych biur projektowych. Miejmy nadzieję,
że to tempo pójdzie w parze z najlepszymi wyborami
jakościowymi, tak aby następne pokolenia mogły cieszyć
się spuścizną dobrze wykonanej pracy. Wszak mosty mają
łączyć, a nie dzielić, niezależnie od rodzaju zastosowane-
go materiału. Tym bardziej na odwodnienie.



Piśmiennictwo
1. Ustawa z dnia 21 marca

1985 r. Ustawa o drogach
publicznych.

2. Jasiński W., Edel R., Kaszu-

ba P., Łęgosz A., Nowak A.,
Wysokowski A.: Zalece-
nia projektowania, budowy
i utrzymania odwodnienia
obiektów mostowych. Wro-
cławska Drukarnia Naukowa
PAN 2006.

3. Brown D.J.: Mosty trzy tysiące

lat zmagań z naturą. Arkady
2007, 22.

4. Flaga K., Januszkiewicz K.:

Mosty i przyjemność patrze-
nia ekspresja formy – ekspresja
konstrukcji. VI Krajowa Konfe-
rencja „Estetyka mostów”,
16-18 kwietnia 2008, 53.

5. Rozporządzenie Ministra

Transportu i Gospodarki Mor-
skiej z dnia 30 maja 2000 r.
w sprawie warunków tech-
nicznych, jakim powinny od-
powiadać drogowe obiekty
inżynierskie i ich usytuowa-
nie. Dziennik Ustaw Rze-
czypospolitej Polskiej nr 63,
Warszawa, 3 sierpnia 2000 r.

6. Edel R.: Odwodnienie dróg.

Wydawnictwa Komunikacji
i Łączności, wyd. 3 rozsze-
rzone i uaktualnione, War-
szawa 2006.

6a.

7.

6b.

8.

Fot. 6a i b. Wykruszanie nawierzchni
Fot. 7. Przykład odwodnienia obiektu

wykonany w żeliwie

Fot. 8. Odwodnienie wykonane

z polichlorku winylu (PVC)