Rozbiórka historycznego hangaru lotniczego

Ze względu na unikalne rozwiązanie konstrukcyjne i wagę historyczną proces rozbiórki hangaru lotniczego wymagał specyficznego podejścia oraz zastosowania się do założeń i uwag Lubelskiego Wojewódzkiego Konserwatora Zabytków.

Fot. autora

W ramach zadań inwestycyjnych prowadzonych przez Rejonowy Zarząd Infrastruktury w Lublinie wykonano m.in. roboty budowlane związane z rozbiórką hangaru lotniczego na terenie garnizonu w Białej Podlaskiej. Hangar był pozostałością po wojskowej bazie lotniczej 61. Lotniczego Pułku Szkolno-Bojowego rozformowanego 31 grudnia 2000 r. Obecnie obszar garnizonu obejmuje teren historycznej zabudowy Podlaskiej Wytwórni Samolotów (PWS). Ze względu na kolizję z inwestycją prowadzoną w ramach budowy infrastruktury wojskowej we wrześniu 2024 r. budynek hangaru lotniczego został rozebrany.

Rys. 1. Elewacja hangaru [3]

Szkic historyczny

Historia hangaru lotniczego rozpoczęła się w miejscowości Königshütte (Huta Królewska, dzisiejszy Chorzów), gdzie zostały wyprodukowane elementy stalowe składające się na jego konstrukcję. Niektóre z nich były sygnowane nazwą lub rokiem 1941.

Po sukcesie kampanii wrześniowej w 1939 r. Niemcy mogli zlecić, na potrzeby realizacji planu „Barbarossa” w 1941 r., przygotowanie projektu budowlanego hangaru lub adaptację istniejącego projektu i zamówić wykonanie jego elementów w Königshütte. W ramach rozbudowy infrastruktury technicznej wojsk niemieckich biorących udział w wojnie z ZSRR prawdopodobnie wybudowano hangar lotniczy na terenie bazy lotniczej w Małaszewiczach lub w innej, podobnej lokalizacji tuż przy granicy ze Związkiem Radzieckim [1]. Przypuszczalnie była to typowa konstrukcja stalowa hangarów lotniczych budowanych według powtarzalnej dokumentacji na terenach podporządkowanych przez Niemców. Dowodem poszlakowym może być użytkowany ówcześnie hangar lotniczy fabryki samolotów Messerschmitt w Augsburgu (w Bawarii), gdzie zastosowano podobne rozwiązania konstrukcyjne jak w opisywanym obiekcie.

Bardzo trudne okazało się znalezienie w internecie i dostępnej literaturze podobnych rozwiązań konstrukcyjnych hangarów z tego okresu, gdyż działania wojenne doprowadziły co całkowitego zniszczenia infrastruktury przemysłowej i wojskowej Niemiec oraz Polski.

>> Rozbiórki budynków to narastający problem?

>> Rozbiórka obiektów zabytkowych – problemy, przepisy prawa, przykłady

>> Samowolne prace rozbiórkowe

Fot. 1. Widok hangaru od strony wschodniej. Fot. autora

Po wygaśnięciu w 1945 r. działań wojennych baza lotnicza w Małaszewiczach zaczęła być wykorzystywana przez wojsko radzieckie (lotnictwo), a w późniejszym okresie również przez wojsko polskie. Po pewnym czasie zmieniono sposób jej użytkowania na miejsce wsparcia logistycznego. Zapewne właśnie wtedy zadecydowano o przeniesieniu hangaru do bazy w Białej Podlaskiej [2]. Z informacji Lubelskiego Wojewódzkiego Konserwatora Zabytków wynika, że nastąpiło to w latach 50. XX w.

.

Rys. 2. Rzut piętra hangaru [3]

Rys. 3. Przekrój A-A hangaru [3]

Rys. 4. Przekrój C-C hangaru [3]

Charakterystyka konstrukcji hangaru lotniczego

Hangar lotniczy był budynkiem wolno stojącym i niepodpiwniczonym, z podziałem na część główną (hala) oraz przybudówki: dwukondygnacyjną od strony zachodniej i dwie przybudówki jednokondygnacyjne od strony północnej i południowej (rys. 1). Parametry budynku (fot. 1) były następujące:

• szerokość: 37,86 m,
• długość: 65,08m,
• wysokość: 11,98m,
• wysokość pomieszczeń: 3,34–11,64 m,
• powierzchnia zabudowy: 2463,93 m²,
• powierzchnia użytkowa: 2573,13 m²,
• kubatura: 20 685 m³.

Konstrukcja hangaru: kratowe dźwigary stalowe łukowe wraz z elementami stężającymi, przykrycie blachą trapezową wraz z krokwiami, pełnym deskowaniem oraz izolacją termiczną (płyty z wełny mineralnej), pokrycie z warstw papy podkładowej i nawierzchniowej.

Konstrukcja przybudówek: ściany murowane, stropy i stropodachy gęstożebrowe typu WPS (wrocławska płyta stropowa) (rys. 2–4).

Fot. 2a. Przebieg ściągu stalowego w posadzce (czerwona linia). Fot. autora

Budynek był wyposażony w instalacje: elektryczną gniazd i oświetlenia (jednofazową i trójfazową), wentylacji grawitacyjnej i mechanicznej oraz wodno-kanalizacyjną i centralnego ogrzewania, w większości już niesprawne. Obiekt był w złym stanie technicznym. Prawdopodobnie ostatnia przebudowa i remont hangaru były realizowane w latach 80. XX w.

>> Obowiązki kierownika budowy przy pracach rozbiórkowych i wyburzeniowych

Fot. 2b. Podpora dźwigara łukowego. Fot. autora

Opracowanie projektu rozbiórki hangaru lotniczego

Na podstawie analizy konstrukcji stalowej hangaru lotniczego starano się ustalić sposób pracy dźwigarów stężonych z innymi elementami konstrukcyjnymi dachu. Okazało się, że podpory dźwigarów były połączone stalowymi ściągami zabetonowanymi w posadzce (fot. 2).

Cały układ wydawał się konstrukcją zamkniętą. Ściąg stalowy, przejmując siły rozporowe, zmniejszał naprężenia w prętach lub grupach prętów kratownicy poprzez wywołanie w nich sił o przeciwnym kierunku. To spostrzeżenie zmieniło sposób analizy konstrukcji dźwigarów.

Specyficzna konstrukcja dźwigarów przypominała konstrukcję mostów składanych z elementów płaskich. Stąd przy projektowaniu rozbiórki pojawiło się zagadnienie luzów w złączach, które wpływają na odkształcenia i sztywność konstrukcji.

Jeden dźwigar składał się z 12 połączonych kratownic tworzących tzw. układ paciorkowy. Pod obciążeniem, oprócz normalnych ugięć sprężystych wynikających z odkształceń elementów, charakteryzował się dodatkowo ugięciami związanymi z przesunięciem i obrotami całych elementów [4].

Kratownice składające się na dźwigar były połączone w węzłach śrubami. Każda kratownica miała następującą budowę: pas dolny i górny z dwuteownika 260; krzyżulce z kątowników 2 × L60 połączonych przewiązkami stanowiły element ażurowy, a słupki były zbudowane z pojedynczego kątownika L60, podwójnego układu ażurowego 2 × L60 i dwuteownika 260. Kratownica ważyła ok. 700 kg, a cały dźwigar łukowy – blisko 8400 kg.

Zgodnie z ustaleniami z kierownikiem delegatury wojewódzkiego urzędu ochrony zabytków należało przygotować projekt rozbiórki, który pozwalałby na demontaż konstrukcji stalowej hangaru lotniczego z możliwością jej ponownego montażu w innym miejscu. Była to bowiem konstrukcja składana wielokrotnego użytku (zapewne zaliczana do wyposażenia wojskowego), o czym świadczy historia przeniesienia hangaru.

Najistotniejszym problemem pozostawało utrzymanie poszczególnych kratownic dźwigara podczas demontażu. Przy opracowywaniu projektu rozbiórki pojawiało się wiele pomysłów uwzględniających sposób podparcia elementów dźwigara. Demontaż jednego elementu musiał być wykonywany tylko przy podtrzymaniu kratownic sąsiednich. Zadanie to było utrudnione, gdyż występowały dodatkowo stężenia podłużne. Jednym z analizowanych rozwiązań było częściowe podparcie w węzłach wszystkich elementów dźwigara za pomocą wież podporowych i rozbiórka z użyciem dźwigu samochodowego. To rozwiązanie było jednak zbyt pracochłonne, a co za tym idzie, również kosztowne. Optymalna okazała się rozbiórka z użyciem trzech zsynchronizowanych dźwigów samochodowych oraz ładowarki teleskopowej i podnośnika nożycowego. Proces ten obsługiwało sześć osób.

Proces rozbiórki hangaru lotniczego

Przed rozpoczęciem robót rozbiórkowych wykonano dokumentację rysunkową, która zawierała oznakowanie elementów konstrukcji. Podczas demontażu poszczególnych elementów nanoszono czarnym markerem numer i przytwierdzano blaszkę stalową z wybitym oznaczeniem – zgodnie z ustaleniami z kierownikiem delegatury wojewódzkiego urzędu ochrony zabytków. Teren rozbiórki został ogrodzony, a w miejscach kolizyjnych umieszczono tablice ostrzegawcze.

Opracowano następujący ogólny plan rozbiórki:

1. Roboty przygotowawcze (odłączenie budynku od sieci zewnętrznych, przygotowanie miejsca składowania konstrukcji stalowej hangaru, wyznaczenie miejsca składowania odpadów przeznaczonych do wywozu z miejsca rozbiórki i utylizacji).
2. Rozbiórka dachu hangaru (warstw papy podkładowej i nawierzchniowej, płyt z wełny mineralnej, krokwi oraz drewnianych łat i trapezowych blach konstrukcyjnych) (fot. 3).
3. Na ścianie frontowej (strona wschodnia) demontaż przeszklenia ze szkła zbrojonego zamocowanego na szprosach ze stalowych kształtowników – poprzez wyjęcie lub wybicie – oraz rozbiórka bramy.
4. Częściowa rozbiórka przybudówek (dwukondygnacyjnej od strony zachodniej oraz dwóch jednokondygnacyjnych od strony północnej i południowej).
5. Rozbiórka całej konstrukcji stalowej hangaru i złożenie jej w wyznaczonym miejscu wraz z zabezpieczeniem.
6. Na ścianie tylnej (strona zachodnia) demontaż przeszklenia ze szkła zbrojonego zamocowanego na szprosach z kształtowników stalowych – poprzez wyjęcie lub wybicie.
7. Rozbiórka pozostałych elementów przybudówek.
8. Rozbiórka fundamentów hangaru i betonowej posadzki przemysłowej.
9. Wywóz i utylizacja odpadów.
10. Oczyszczenie miejsca rozbiórki.

Po analizie całego procesu ustalono bezpieczny czas wykonania rozbiórki budynku wynoszący 4 tygodnie.

Fot. 3. Hangar. Demontaż pokrycia z blachy trapezowej. Fot. autora

W celu utrzymania w trakcie rozbiórki sztywności całego budynku zdecydowano o pozostawieniu ścian konstrukcyjnych przybudówek. Rozbiórka hangaru była prowadzona według oznaczeń poszczególnych elementów konstrukcji [5, 6]. Demontowanym elementem jednostkowym był układ dwóch kratownic.

Fot. 4. Demontaż płatwi kratowych. Fot. autora

Technika rozbiórki konstrukcji hangaru była następująca [5]:

1. Demontaż konstrukcji stalowej hangaru rozpoczęto od rozbiórki wiatrownicy pomiędzy osiami A–C poprzez podwieszenie do ładowarki teleskopowej elementu demontowanego i sąsiedniego w celu stabilizacji pozostałej konstrukcji. W ten sposób postępowano do całkowitego zdemontowania elementów wiatrownicy.
2. Demontaż z użyciem dźwigu samochodowego, ładowarki teleskopowej i zwyżki nożycowej płatwi kratowych PŁ i tężników T w polu między osiami 1 i 2. Dopuszczalne było ucięcie płatwi w bliskiej odległości od zamocowania, gdyby nie było możliwości demontażu w całości (fot. 4).
3. Demontaż elementów KR1-6 i KR1-7 dźwigara w osi 1 poprzez podwieszenie dźwigara kratowego w szczycie z użyciem dźwigu samochodowego.

Sąsiednie elementy, tj. KR1-4 i KR1- 5, KR1-8 i KR1-9, również zostały podwieszone za pomocą dźwigów. W razie konieczności istniała możliwość podparcia końców kratownic KR1-3 oraz KR1-10 za pomocą podpór wieżowych. W takiej konfiguracji zdemontowano element centralny składający się z kratownic KR1-6 i KR1-7 (fot. 5).

Fot. 5. Demontaż kratownic KR1-6 i KR1-7. Fot. autora

Centralny element został przeniesiony w miejsce wyznaczone do składowania oraz rozkręcenia. Następnie za pomocą dźwigów elementy kratowe KR1-8, KR1-9, KR1-10, KR1-11 i KR1-12 zostały stopniowo obniżone do poziomu posadzki i zdemontowane. Takie rozwiązanie umożliwił obrót podpory (fot. 6).

Fot. 6. Obniżenie elementów kratownic KR1-8, KR1-9, KR1-10, KR 1-11 i KR1-12 do poziomu posadzki. Fot. autora

W ten sam sposób wykorzystano obrót podpory po stronie elementów kratowych KR1-1, KR1-2, KR1-3, KR1-4 oraz KR1-5. Wszystkie elementy zostały przeniesione w miejsce składowania.

Tak samo zdemontowano dźwigary łukowe w osiach 2–4 (fot. 7).

Fot. 7. Demontaż drugiego dźwigara. Obniżenie elementów kratownic KR do poziomu posadzki. Fot. autora

Przy rozbiórce podpór wycinano i wykuwano również z posadzki betonowej ściąg z ceownika C160 × 65.

Zdemontowane elementy hangaru złożono w wyznaczonym miejscu, zabezpieczono i oznaczono za pomocą blaszki stalowej z wybitym znakiem. Ma to ułatwić złożenie konstrukcji w przyszłości. Wykonano również dokumentację filmową (w trybie poklatkowym) i fotograficzną całego przedsięwzięcia.

Podsumowanie

Konstrukcja stalowa hangaru została rozebrana w taki sposób, aby umożliwić w przyszłości jej ponowne wykorzystanie. Od momentu wyprodukowania elementów stalowych (Königshütte, 1941 r.) do zakończenia procesu rozbiórki (wrzesień 2024 r.) minęły 82 lata. Przez ten czas główne elementy stalowe, tj. kratowe dźwigary łukowe oraz płatwie kratownicowe, zachowały się w dobrym stanie technicznym. Udokumentowanie procesu rozbiórki hangaru lotniczego – od etapu jej projektowania do ostatniej czynności związanej z demontażem – służyło pozostawieniu świadectwa wykonanej pracy z myślą o badaczach historii II wojny światowej i początkowego okresu PRL. Hangar (nawet rozebrany i składany) ma bowiem wartość historyczną, artystyczną oraz naukową jako świadectwo minionej epoki.

Inwestorem w projekcie rozbiórki hangaru lotniczego na terenie garnizonu w Białej Podlaskiej był Rejonowy Zarząd Infrastruktury w Lublinie, jednostka organizacyjna podległa Ministrowi Obrony Narodowej, bezpośrednio podporządkowana Szefowi Inspektoratu Wsparcia Sił Zbrojnych (IWspSZ). Inspektorem nadzoru inwestycji był Rafał Tryka.

Rafał Tryka
starszy inspektor nadzoru inwestorskiego Rejonowy Zarząd Infrastruktury w Lublinie

Literatura

1. Zawiadomienie Lubelskiego Wojewódzkiego Konserwatora Zabytków I.5140.1.2023 z dnia 4.04.2023 r.
2. Baza lotnicza Małaszewicze [w:] Leksykon, Ośrodek „Brama Grodzka Teatr NN”, teatrnn.pl.
3. Dokumentacja budowlana (projekt rozbiórki).
4. A. Niemierko, Rzecz o kratownicach, Wydawnictwo Komunikacji i Łączności, Warszawa 1987.
5. Projekt technologii rozbiórki zachowawczej.
6. Notatka służbowa ze spotkania przedstawicieli inwestora, wykonawcy oraz wojewódzkiego urzędu ochrony zabytków.