PL: Wykorzystanie grodzic winylowych w budownictwie lądowym i wodnym | EN: The Use of Vinyl Sheet Piles in Civil and Hydraulic Engineering

abstractPL: Praca poświęcona została analizie i ocenie zastosowania grodzic winylowych jako nowoczesnego rozwiązania w inżynierii lądowej i wodnej. Głównym celem opracowania było wykazanie, że zastosowanie tego rodzaju konstrukcji pozwala skutecznie zabezpieczać brzegi zbiorników wodnych, wykopy, fundamenty oraz obiekty hydrotechniczne przy jednoczesnym ograniczeniu negatywnego wpływu na środowisko naturalne. W pracy podjęto próbę kompleksowego ujęcia problematyki – od charakterystyki materiału i jego właściwości, poprzez podstawy obliczeniowe i przykłady projektowe, aż po praktyczne aspekty wdrożenia i analizę wybranych realizacji. W toku badań wykazano, że grodzice winylowe cechują się wysoką odpornością na korozję, promieniowanie UV oraz działanie agresywnych środowisk wodno-gruntowych. Dzięki lekkości, modułowej konstrukcji i łatwości montażu możliwe jest ich zastosowanie w obszarach trudno dostępnych, jak również w środowiskach zurbanizowanych, gdzie kluczowe znaczenie mają ograniczenie hałasu i wibracji. Analiza obliczeniowa potwierdziła, że przy odpowiednim doborze profilu grodzice winylowe są w stanie przenosić obciążenia parciem gruntu i wody, zapewniając stabilność konstrukcji i bezpieczeństwo użytkowania. Opracowanie wskazuje także na ekonomiczne i ekologiczne zalety stosowania grodzic winylowych. Brak konieczności stosowania powłok antykorozyjnych, możliwość wielokrotnego użycia elementów oraz potencjał recyklingu sprawiają, że technologia ta wpisuje się w założenia zrównoważonego rozwoju. W praktyce rozwiązania te znalazły zastosowanie m.in. w budownictwie przeciwpowodziowym, ochronie linii brzegowych, infrastrukturze portowej, a także w projektach środowiskowych dotyczących ochrony mokradeł i torfowisk. Dodatkowo przeprowadzone rozważania dowiodły, że winyl jako materiał konstrukcyjny zapewnia przewidywalne parametry użytkowe w długim okresie eksploatacji. Szczelność połączeń modułowych oraz możliwość dostosowania długości elementów do specyfiki inwestycji pozwalają na efektywne wdrażanie tej technologii zarówno w dużych projektach hydrotechnicznych, jak i w mniejszej infrastrukturze rekreacyjnej. Analiza przykładów praktycznych wykazała również, że instalacja grodzic winylowych wiąże się z krótszym czasem realizacji inwestycji, a co za tym idzie – mniejszymi kosztami organizacyjnymi i logistycznymi. Ich estetyczny wygląd oraz dostępność w różnych wariantach kolorystycznych dodatkowo zwiększają atrakcyjność rozwiązania w obszarach o dużym znaczeniu krajobrazowym i turystycznym. Zwrócono uwagę, że zastosowanie grodzic winylowych ogranicza konieczność wykorzystywania ciężkiego sprzętu, co minimalizuje ryzyko degradacji środowiska przyrodniczego i ułatwia prowadzenie robót w obszarach cennych przyrodniczo. Ważnym aspektem jest także możliwość integracji przesłon z systemami monitoringu, co otwiera nowe perspektywy w zakresie kontroli bezpieczeństwa obiektów hydrotechnicznych. Rozwój technologii oraz rosnąca liczba udanych realizacji wskazują, że grodzice winylowe mają potencjał, aby w najbliższych latach stać się jednym z wiodących materiałów stosowanych w budownictwie wodno-lądowym. Praca dowodzi, że grodzice winylowe stanowią konkurencyjną alternatywę dla grodzic stalowych czy betonowych, zwłaszcza w projektach wymagających trwałości, szczelności i minimalnego oddziaływania na otoczenie. Ich uniwersalność, trwałość oraz zgodność z wymaganiami ekologicznymi sprawiają, że technologia ta ma szerokie perspektywy rozwoju i w nadchodzących latach może odegrać kluczową rolę w kształtowaniu nowoczesnych i zrównoważonych rozwiązań w inżynierii wodnej i lądowej.

abstractEN: This thesis is devoted to the analysis and evaluation of vinyl sheet piles as a modern solution in civil and hydraulic engineering. The main objective of the study was to demonstrate that the use of such structures enables effective protection of water reservoir banks, excavations, foundations, and hydraulic facilities, while minimizing the negative impact on the natural environment. The work presents a comprehensive approach to the subject – from the characteristics of the material and its properties, through calculation principles and design examples, to practical implementation aspects and the analysis of selected case studies. The research demonstrated that vinyl sheet piles are highly resistant to corrosion, UV radiation, and aggressive hydrogeological conditions. Due to their light weight, modular design, and ease of installation, they can be used in hard-to-reach areas as well as in urban environments where noise and vibration reduction are essential. Structural analysis confirmed that, with appropriate profile selection, vinyl sheet piles are capable of withstanding earth and water pressures, ensuring stability and user safety. The study also highlights the economic and ecological benefits of using vinyl sheet piles. The absence of the need for anti-corrosion coatings, the possibility of reusing elements, and their recyclability make this technology consistent with the principles of sustainable development. In practice, these solutions have been successfully applied in flood protection, shoreline reinforcement, port infrastructure, as well as in environmental projects concerning the preservation of wetlands and peatlands. Furthermore, the conducted analysis confirmed that vinyl, as a construction material, ensures predictable performance parameters over long periods of operation. The watertightness of modular joints and the adaptability of element lengths to project requirements allow for efficient implementation in both large-scale hydraulic projects and small-scale recreational infrastructure. Case studies also demonstrated that the installation of vinyl sheet piles is associated with shorter construction times, and thus lower organizational and logistical costs. Their aesthetic appearance and availability in different colors further enhance their suitability in areas of high landscape and tourism value. It was also noted that the application of vinyl sheet piles reduces the need for heavy machinery, thereby minimizing the risk of environmental degradation and enabling work in ecologically sensitive areas. Another important aspect is the possibility of integrating the sheet piles with monitoring systems, which opens new perspectives for safety control of hydraulic structures. The development of this technology and the growing number of successful implementations indicate that vinyl sheet piles have the potential to become one of the leading materials in civil and water engineering in the coming years. The thesis concludes that vinyl sheet piles represent a competitive alternative to steel or concrete piles, particularly in projects requiring durability, watertightness, and minimal environmental impact. Their versatility, long-term performance, and ecological compatibility demonstrate that this technology has broad development perspectives and may play a key role in shaping modern and sustainable solutions in hydraulic and civil engineering.

status: finished