Brownfield czy greenfield? Analiza porównawcza przygotowania terenu pod halę przemysłową

2024-02-06 10:40
Brownfield czy greenfield? Analiza porównawcza przygotowania terenu pod halę przemysłową
Autor: Geodiag – Pracownia Ekspertyz Geologicznych i Ochrony Środowiska Przykład budowy hali przemysłowej na obszarze typu greenfield

Przed rozpoczęciem budowy obiektów kubaturowych istotny jest wybór lokalizacji terenu. Inwestor, decydując się na zakup gruntu dotychczas niezagospodarowanego (greenfield) bądź wcześniej zagospodarowanego (brownfield), powinien rozważyć rozpoznanie ryzyk związanych z przygotowaniem podłoża budowlanego pod planowaną inwestycję. Wykonanie badań geotechnicznych i środowiskowych jest jednym z pierwszych etapów, które należy wykonać przed zakupem terenu inwestycyjnego. Pozwalają one na racjonalną kalkulację i odpowiednią optymalizację kosztów związanych z przygotowaniem podłoża budowlanego.

Spis treści

  1. Inwestycje typu greenfield i brownfield
  2. Rozpoznanie podłoża gruntowo-wodnego
  3. Badania geofizyczne
  4. Niwelacja terenu inwestycyjnego
  5. Roboty ziemne
  6. Zanieczyszczenia gruntu
  7. Badania gruntu terenów poprzemysłowych
  8. Pomiary fotogrametryczne
  9. Podsumowanie

Inwestycje typu greenfield i brownfield

Coraz częściej firmy chcące poszerzyć swoją działalność na arenie międzynarodowej decydują się na lokowanie kapitału w innych krajach. Do tego procesu zalicza się m.in. zakup terenów inwestycyjnych, na których w późniejszym czasie będzie funkcjonować dane przedsiębiorstwo. Proces ten nosi miano bezpośrednich inwestycji zagranicznych (BIZ). Wśród nich wyróżnia się dwa główne rodzaje: inwestycje typu greenfield i inwestycje typu brownfield.

Greenfield to inwestycje polegające na tworzeniu nowego przedsiębiorstwa od podstaw. Tereny, na których są one realizowane, charakteryzują się następującymi cechami:

  • mają charakter rolniczy, leśny lub rekreacyjny;
  • znajdują się głównie poza miastem, na obszarach niezagospodarowanych;
  • nie mają odpowiedniej infrastruktury technicznej i transportowej;
  • ich przygotowanie może wymagać dużego nakładu pracy.

Inwestycje typu brownfield są realizowane głównie przez ponowne wykorzystanie bądź przystosowanie terenów i obiektów istniejącej infrastruktury poprzemysłowej. Tereny poprzemysłowe to takie, które:

  • zostały dotknięte przez dawne sposoby użytkowania terenu i otaczających go gruntów;
  • są opuszczone lub niedostatecznie wykorzystywane;
  • mają rzeczywiste lub domniemane problemy z zanieczyszczeniem;
  • znajdują się głównie na rozwiniętych obszarach miejskich;
  • wymagają interwencji w celu przywrócenia ich do korzystnego wykorzystania.

Zaletą niektórych terenów typu brownfield jest możliwość wykorzystania istniejącej infrastruktury technicznej, co przyspiesza i upraszcza proces uzyskiwania niezbędnych pozwoleń.

Dodatkowo wymagają one mniejszych nakładów czasowych związanych z oddaniem inwestycji do użytku, dzięki czemu przedsiębiorstwo może szybciej rozpocząć działalność.

Brownfield czy greenfield? Analiza porównawcza przygotowania terenu pod halę przemysłową
Autor: Geodiag – Pracownia Ekspertyz Geologicznych i Ochrony Środowiska Dawny zakład produkcji porcelany – przykład poprzemysłowego terenu inwestycyjnego (brownfield)

Rozpoznanie podłoża gruntowo-wodnego

Rozpoznanie warunków gruntowo-wodnych ma istotny wpływ na koszty związane z przygotowaniem terenu inwestycji. Usunięcie humusu, wykonanie stabilizacji gruntów słabonośnych bądź ich wymiana, czy też przeprowadzenie remediacji w przypadku przekroczenia zanieczyszczeń w środowisku gruntowo-wodnym są przeważnie bardzo kosztownymi przedsięwzięciami, mogącymi przewyższyć koszt zakupu działki.

Do rozpoznania podłoża budowlanego wykorzystuje się badania geotechniczne, w których skład wchodzą: wiercenia geologiczne, sondowania oraz badania laboratoryjne. Na ich podstawie można określić, czy w podłożu danego terenu występują np. grunty słabonośne, do których zaliczają się m.in. grunty spoiste w stanie plastycznym i miękkoplastycznym, grunty organiczne (torfy, namuły) oraz antropogeniczne nasypy budowlane o zróżnicowanym składzie. Pozwalają także na określenie głębokości i charakteru zwierciadła wód podziemnych, miąższości warstw humusu oraz obecności zanieczyszczeń w środowisku gruntowo-wodnym.

Co więcej, często na obszarach poprzemysłowych wiercenia geologiczne potwierdzają występowanie nasypów niebudowlanych, czyli gruntów nienośnych, nienadających się do posadowień bezpośrednich. Od ich objętości i rozprzestrzenienia zależą koszty, jakie poniesie inwestor w związku z ich ewentualnym wzmocnieniem lub wywiezieniem i wymianą.

Odpowiednie rozpoznanie warunków gruntowo-wodnych wpływa na zoptymalizowanie kosztów inwestycji związanych z przygotowaniem podłoża budowlanego oraz doborem sposobu fundamentowania i rozwiązań projektowych. Wiercenia mają charakter inwazyjny i wykonywane są punktowo.

Pomocne w interpretacji i określeniu rozprzestrzenienia warstw geologicznych pomiędzy punktami badawczymi są nieinwazyjne badania geofizyczne wykonywane metodą georadarową, elektrooporową czy sejsmiczną. Powierzchnie terenów inwestycyjnych można dodatkowo zinwentaryzować pomiarami fotogrametrycznymi.

Przeczytaj również:

Brownfield czy greenfield? Analiza porównawcza przygotowania terenu pod halę przemysłową
Autor: Geodiag – Pracownia Ekspertyz Geologicznych i Ochrony Środowiska Badanie georadarowe pozwalające odzwierciedlić budowę wewnętrzną badanego ośrodka
Brownfield czy greenfield? Analiza porównawcza przygotowania terenu pod halę przemysłową
Autor: Geodiag – Pracownia Ekspertyz Geologicznych i Ochrony Środowiska Ryzyka utrudniające przygotowanie terenu inwestycji

Badania geofizyczne

Przygotowanie podłoża pod budowę fundamentu budowli polega m.in. na mikroniwelacji terenu inwestycyjnego. Podczas wykonywania robót ziemnych bądź prac rozbiórkowych można natrafić na nieprzewidywane utrudnienia, które mogą przyczynić się do zwiększenia kosztów budowy oraz powstania niechcianych i niepotrzebnych przestojów robót budowlanych.

Obszary typu greenfield, na których prowadzono działania wojenne, obarczone są podwyższonym ryzykiem występowania niewybuchów, stanowiących zagrożenie bezpieczeństwa osób wykonujących prace ziemne. W przypadku terenów poprzemysłowych zazwyczaj brakuje informacji o rozmieszczeniu dawnej infrastruktury podziemnej. W trakcie wykonywania robót ziemnych można natrafić na nieudokumentowane kolizje podziemne, takie jak sieć uzbrojenia podziemnego czy pustki w postaci piwnic lub schronów.

W celu uniknięcia dodatkowych utrudnień przy pracach ziemnych przed ich rozpoczęciem warto rozważyć przeprowadzenie badania georadarem. Polega ono na emisji fali elektromagnetycznej, która po załamaniu lub odbiciu od granicy dwóch ośrodków powraca do urządzenia odbiorczego, gdzie jest rejestrowana. Przetworzony i zinterpretowany obraz falowy w postaci tzw. echo-gramów odzwierciedla budowę wewnętrzną badanego ośrodka.

Niwelacja terenu inwestycyjnego

Realizacja dużych inwestycji kubaturowych, do których należy budowa hali przemysłowej, wiąże się z przeprowadzeniem prac mających na celu odpowiednie ukształtowanie terenu, np. w przypadku gdy jest on znacznie nachylony w stałym kierunku lub nierówny. Proces ten nosi miano niwelacji. Odnosi się on również do prac związanych z usuwaniem mas ziemnych, usunięciem gruntów niebudowlanych i wymianą gruntów słabonośnych na grunty nośne o odpowiednich parametrach uziarnienia określonych przez projektanta.

Niwelacja terenu ma na celu zapewnienie odpowiedniej stabilności obiektu budowlanego oraz przeprowadzenie skutecznego odwodnienia działki. Działania te mają za zadanie doprowadzić do uzyskania projektowanego ukształtowania terenu inwestycyjnego.

Brownfield czy greenfield? Analiza porównawcza przygotowania terenu pod halę przemysłową
Autor: Geodiag – Pracownia Ekspertyz Geologicznych i Ochrony Środowiska Stabilizacja gruntów słabonośnych

Roboty ziemne

W przygotowaniu gruntu przed planowaną budową istotną rolę odgrywa proces niwelacji. Są to m.in. prace związane z usunięciem i wywozem mas ziemnych oraz stabilizacją bądź wymianą gruntów słabonośnych. Do ich wykonania wykorzystuje się ciężki sprzęt budowlany, np. koparki, równiarki, spycharki, walce.

Nieodłącznym elementem w przygotowaniach terenu inwestycyjnego typu greenfield jest usunięcie warstwy humusu, a w przypadku występowania pod nią gruntów słabonośnych – ich stabilizacja lub wymiana. Przeprowadzone wcześniej wiercenia geologiczne dają inwestorowi informacje odnośnie rodzaju i miąższości występujących gruntów.

Pozwala to na kalkulację kosztów związanych z usunięciem, transportem, hałdowaniem urobku oraz stabilizacją bądź częściową wymianą gruntów słabonośnych. Spryzmowany humus może zostać sprzedany bądź wykorzystany w dalszych etapach prac, np. podczas tworzenia terenu zieleni. Przy planowaniu zagospodarowania terenu inwestycji należy jednak wziąć pod uwagę to, że zgodnie z obowiązującymi przepisami urobek, który opuszcza teren budowy, staje się odpadem, a jego usunięcie z terenu inwestycji należy odpowiednio udokumentować.

Grunty słabonośne stabilizuje się z wykorzystaniem suchego betonu, wapna, cementu lub popiołów lotnych. W przypadku ich wymiany zastępuje się je gruntami sypkimi o odpowiednich parametrach geotechnicznych. Jeśli teren inwestycyjny jest nierówny lub znajduje się poniżej poziomu drogi bądź sąsiadujących działek, konieczne będzie jego wyrównanie lub podniesienie.

W tym celu należy wykonać nasyp budowlany, który umożliwi otrzymanie projektowanego ukształtowania terenu. Grunty nasypowe należy wbudowywać warstwami, zagęszczając mechanicznie każdą z nich do osiągnięcia wymaganego w projekcie budowlanym wskaźnika zagęszczenia (Is).

Roboty ziemne obszarów poprzemysłowych polegają głównie na usunięciu spryzmowanych gruntów powstałych po pracach wyburzeniowych oraz wymianie gruntów antropogenicznych bądź zanieczyszczonych. Wykonanie prac przygotowawczych na obszarach inwestycyjnych może wymagać dodatkowych nakładów finansowych, z którymi inwestor musi się liczyć przed zakupem działki. Od właściwego rozpoznania podłoża gruntowego może być uzależniona decyzja dotycząca jej zakupu.

Brownfield czy greenfield? Analiza porównawcza przygotowania terenu pod halę przemysłową
Autor: Geodiag – Pracownia Ekspertyz Geologicznych i Ochrony Środowiska Stabilizacja gruntów słabonośnych

Zanieczyszczenia gruntu

Wydawać by się mogło, że przygotowanie gruntu na terenach poprzemysłowych jest mniej skomplikowane w porównaniu z obszarami niezagospodarowanymi. W rzeczywistości jest jednak inaczej. Głównym wyzwaniem, z jakim musi mierzyć się inwestor w trakcie ich przygotowania, jest ryzyko wystąpienia zanieczyszczeń w środowisku gruntowo-wodnym.

Terenami podatnymi na wystąpienie substancji zanieczyszczających są np. lotniska, bunkry, obiekty powojskowe, bocznice kolejowe, huty, zakłady górnicze, zakłady chemiczne i petrochemiczne czy tereny związane z działalnością farmaceutyczną bądź motoryzacyjną. Najczęściej występują zanieczyszczenia pochodzenia nieorganicznego, zazwyczaj są to metale ciężkie. Przykładem zanieczyszczeń pochodzenia organicznego są np. związki ropopochodne będące pozostałością po wyciekach, węglowodory aromatyczne, takie jak toluen, benzen, ksylen, oraz składniki organiczne zawierające chlor, fluor, brom.

Przy określeniu listy substancji powodujących ryzyko dla danego terenu konieczna jest jego analiza historyczna, co najmniej od początku rewolucji przemysłowej.

Nawet na terenach typu greenfield nie można zapominać o standardach jakości gleby i ziemi, określonych w Rozporządzeniu Ministra Środowiska z dnia 1 września 2016 r. w sprawie sposobu prowadzenia oceny zanieczyszczenia powierzchni ziemi. Normy określone dla niektórych substancji na terenach rolniczych są większe niż dla terenów przemysłowych, mieszkalnych i usługowych.

Do takich substancji należą np. pestycydy, szeroko stosowane w rolnictwie do lat osiemdziesiątych XX wieku. Formalna zmiana sposobu użytkowania terenu może sprawić, że teren w świetle prawa stanie się zanieczyszczony. Dlatego tak istotne są badania zanieczyszczeń na samym początku procesu inwestycyjnego.

Wielu inwestorów na podstawie swoich doświadczeń bierze pod uwagę również możliwość zanieczyszczenia terenu podczas realizacji samej inwestycji. Powoli na polskim rynku standardem stają się badania zanieczyszczeń ziemi na powierzchni zaplecza budowy przed odbiorem terenu od generalnego wykonawcy.

Magazynowanie materiałów budowlanych, lakierów, olejów, paliw oraz parkowanie maszyn budowlanych również obarczone jest ryzykiem powstania zanieczyszczenia. W myśl art. 3 ust. 1 pkt 19 Ustawy z dnia 14 grudnia 2012 r. o odpadach właściciel działki, na której występują odpady, jest ich posiadaczem. Z tego powodu zaleca się wykonanie odpowiednich sondowań podpartych chemicznymi analizami laboratoryjnymi, które potwierdzą, czy zostały przekroczone dopuszczalne normy szkodliwych substancji.

Jeżeli badania to wykażą, właściciel działki, zgodnie z art. 101h ust. 1 Ustawy z dn. 27 kwietnia 2001 r. – Prawo ochrony środowiska, będzie zobligowany do wykonania remediacji, czyli działań mających na celu usunięcie lub zmniejszenie ilości zanieczyszczeń. Prace te mogą znacząco podnieść koszty przygotowania terenu inwestycji, a w skrajnych przypadkach uczynić ją nieopłacalną.

Brownfield czy greenfield? Analiza porównawcza przygotowania terenu pod halę przemysłową
Autor: Vicesima environmental group Przykłady zanieczyszczeń środowiska gruntowo-wodnego

Badania gruntu terenów poprzemysłowych

Odpowiednie rozpoznanie stopnia zanieczyszczenia gruntu pozwala na dobranie najkorzystniejszej metody jego oczyszczania. Przekłada się to na zmniejszenie kosztów i czasu potrzebnego do spełnienia zakładanego efektu ekologicznego. Najlepszą metodą poboru zanieczyszczonego gruntu, gwarantującą uzyskanie prób najwyższej jakości, są wiercenia orurowane w gruncie lub wiercenia rdzeniowe w skale. Polegają one na zagłębieniu rur wiertniczych oraz stożka wiercącego. Ich główną zaletą jest możliwość pobrania próbek w osłonach, co w sytuacji zanieczyszczonego gruntu aromatycznymi związkami lotnymi (benzenem, ksylenem i toluenem) jest jedyną metodą na ich dostarczenie do laboratorium w stanie rzeczywistym i nienaruszonym.

Równie dobrą metodą poboru prób gruntu do badań środowiskowych jest wiercenie próbnikiem okienkowym RKS, wbijanym do gruntu za pomocą młota udarowego. Zaletą tej metody jest możliwość wykonania wiercenia w trudno dostępnych miejscach, jednak pobrane objętości gruntu mogą się okazać niewystarczające do akredytowanych badań laboratoryjnych.

Metodą zyskującą w ostatnim czasie coraz większą popularność jest badanie zanieczyszczeń gruntu in-situ. Wykorzystuje się do tego sondy środowiskowe, które wykrywają zanieczyszczenia gruntu oraz wody gruntowej substancjami ropopochodnymi lub lotnymi związkami organicznymi. Zaletą tej metody jest możliwość wyznaczenia przewodności elektrycznej gruntu (EC) oraz współczynnika filtracji. Na podstawie tych wartości można określić rodzaj gruntu występujący w profilu (grunt spoisty lub sypki) oraz oszacować prędkość migracji zanieczyszczeń w nawodnionych gruntach sypkich.

Brownfield czy greenfield? Analiza porównawcza przygotowania terenu pod halę przemysłową
Autor: Geodiag – Pracownia Ekspertyz Geologicznych i Ochrony Środowiska Pobór prób skał przy wykorzystaniu wiercenia rdzeniowego
Brownfield czy greenfield? Analiza porównawcza przygotowania terenu pod halę przemysłową
Autor: Vicesima environmental group Pobór prób gruntu do badań środowiskowych za pomocą próbnika okienkowego RKS

Pomiary fotogrametryczne

Efektem robót ziemnych i prac rozbiórkowych związanych z przygotowaniem terenu inwestycji są przeważnie spryzmowane masy gruntu. Na obszarach poprzemysłowych mamy zazwyczaj do czynienia z hałdami utworów antropogenicznych (np. gruz powstały z rozbiórki budynków), a na terenach dotychczas niezagospodarowanych – z hałdami humusu i gruntu z wykopów.

Kluczowe dla optymalizacji kosztów wywiezienia spryzmowanych mas gruntu jest określenie ich ilości. Przydatne w tym celu mogą okazać się nowoczesne technologie, takie jak pomiary fotogrametryczne wykonywane dronem z sensorem obrazującym. Polegają one na wykonaniu zdjęć lotniczych niskiego pułapu obiektu za pomocą kamery z różnych miejsc i pod różnymi kątami. Powstałe wektory, reprezentujące linie widzenia z kamery do punktu na obiekcie, są rekonstruowane matematycznie, aby uzyskać współrzędne 3D punktu. Współrzędne te tworzą model cyfrowy rzeczywistego obiektu (tzw. chmura punktów), umożliwiając precyzyjne pomiary cech. Interpretacja otrzymanych danych pozwala na wykonanie pomiarów inwentaryzacyjnych kubatury hałd i nasypów.

Dodatkowo na podstawie pomiarów fotogrametrycznych można śledzić postęp wykonanych prac na budowie.

Brownfield czy greenfield? Analiza porównawcza przygotowania terenu pod halę przemysłową
Autor: Geodiag – Pracownia Ekspertyz Geologicznych i Ochrony Środowiska Analiza ukształtowania terenu wykonana przy wykorzystaniu pomiarów fotogrametrycznych
Brownfield czy greenfield? Analiza porównawcza przygotowania terenu pod halę przemysłową
Autor: Geodiag – Pracownia Ekspertyz Geologicznych i Ochrony Środowiska Określenie kubatury spryzmowanych mas ziemnych na podstawie przetworzonych danych z pomiarów fotogrametrycznych
Brownfield czy greenfield? Analiza porównawcza przygotowania terenu pod halę przemysłową
Autor: Geodiag – Pracownia Ekspertyz Geologicznych i Ochrony Środowiska Porównanie przebiegu i postępu wykonywanych prac na budowie z wykorzystaniem bezzałogowego statku powietrznego (drona)

Podsumowanie

Przygotowanie terenu i budowa hali przemysłowej na terenach zarówno typu greenfield, jak i brownfield mogą wiązać się z poniesieniem przez inwestora znaczących kosztów.

Dodatkowe nakłady finansowe może generować wzmocnienie bądź wymiana podłoża słabonośnego, przeprowadzenie procesu mikroniwelacji bądź usunięcie zanieczyszczeń ze środowiska gruntowo-wodnego. Atrakcyjne ceny terenów typu greenfield wpływają na ich zwiększony popyt i coraz mniejszą dostępność. Z tego powodu coraz częściej inwestorzy, mimo świadomości tego, że mogą ponieść dodatkowe koszty, decydują się na zakup terenów poprzemysłowych. Wysokie koszty i dłuższy czas budowy mogą stanowić zagrożenie dla inwestorów dążących do budowy hal przemysłowych z korzyścią dla gospodarki w perspektywie długoterminowej.

Receptą na właściwe podejście do odnawiania zniszczonych budynków i zdegradowanych terenów miejskich może być regulacja przepisów o zagospodarowaniu przestrzennym.

Rewitalizacja zaniedbanych i zapomnianych części miast, ryzykowna z punktu widzenia inwestora, może w przyszłości odgrywać kluczową rolę w przeobrażaniu terenów poprzemysłowych na miejsca przyjazne do życia.

Czy artykuł był przydatny?
Przykro nam, że artykuł nie spełnił twoich oczekiwań.
NAJNOWSZE Z DZIAŁU Projektowanie