GEOSTONE WALL SYSTEMS

Transkript

1 systém vibrolisovaných betonových prvků OPĚRNÉ ZDI GEOSTONE WALL SYSTEMS GWS I. - GEOSTONE GWS I. GWS II. - GEOSTONE GWS II. GWS III. - GEOSTONE GWS III. MSEW software pro výpočet vyztužených opěrných zdí systém opěrných zdí NO. GEOSTONE WALL SYSTEMS PŮVODNÍ ORIGINÁLNÍ CERTIFIKOVANÝ SYSTÉM PRO STAVBU OPĚRNÝCH STĚN

2 GEOSTONE WALL SYSTEMS GEOSTONE WALL SYSTEMS POUŽITÍ SYSTÉMU Systém je určený pro silniční a železniční stavitelství a pro dopravní infrastrukturu všeobecně. Je vhodný pro řešení břehů vodních toků, suchých polderů a hydrotechnické stavby. Vyztužené opěrné stěny s betonovými prvky jsou konstrukce u nás relativně nové. Vyvíjejí se postupně od roku 1960 a největší rozvoj zaznamenaly po roce Jejich myšlenka, tj. myšlenka vyztužené zeminy, kdy se do jednotlivých vrstev zeminy vkládají výztužné prvky, které přebírají tahová namáhání, je ovšem velmi stará. Tyto konstrukce využívají principu vyztužené zeminy, který je známý zhruba 3000 let. Vznik a rozvoj novodobých vyztužených opěrných konstrukcí je těsně spjat s vývojem plastických hmot a rozvojem tzv. geomříží, které se používají jako výztužné materiály a rovněž s technologií vibrolisovaného betonu, kterou se vyrábějí betonové pohledové prvky. Vyztužené opěrné stěny s betonovými prvky jsou opěrné konstrukce, které jsou v podstatě vytvořené zeminou. Udržení zeminy v požadovaném sklonu je zajišťováno výztužnými prvky, které se vkládají do zeminy. Tyto výztužné prvky jsou namáhány výhradně na tah. Vyztužená zemina je tedy zemina, do které se umísťují tahové prvky (např. geomříže) tak, aby se zlepšila stabilita a mi nimalizovaly se deformace. Aby vyztužení bylo efektivní, tak musí protínat potenciální rovinu porušení. Přetvoření v zemině vyvolávají přetvoření a tahové síly ve výztuži. Tahové síly ve výztuži omezují deformaci zeminy a tím zvyšují smykovou pevnost zeminy. V počátcích novodobých opěrných stěn se jako výztužné prvky používalo ocelové pletivo chráněné proti korozi. Dnes se téměř výhradně používají geomříže z plastických hmot. Mají oproti ocelovému pletivu mnohonásobně vyšší odolnost proti korozi, jsou zpravidla odolné proti ostatním chemickým a fyzikálním vlivům. Oproti ocelovému pletivu mají ovšem tu nevýhodu, že mají vyšší průtažnost. Pohledovou plochu opěrné stěny tvoří betonové prvky, ke kterým jsou geomříže připojovány pomocí plastových kolíčků. Vyztužené opěrné stěny lze použít v mnoha situacích. Podmínkou pro jejich uplatnění je dostatečný prostor pro jejich šířku, který je zpravidla roven minimálně sedmdesáti procentům výšky stěny. Tato šířka je nutná z důvodu zakotvení geomříží do zeminy. Vyztužené opěrné stěny lze navrhovat pro poměrně velké výšky stěn. Jsou známé vyztužené opěrné stěny pro výšku až 24 m. Vyztužené stěny lze navrhovat na velká zatížení a také na dynamická zatížení. Používají se proto s výhodou pro silniční a železniční komunikace, násypy, mostní opěry, úpravy portálů tunelů atd. Vyztužené opěrné konstrukce s betonovými prvky lze s hodou použít nejen pro velké stavebnictví, ale i vmenších stavebních zakázkách, jako jsou úpravy terénu u pozemních staveb včetně drobné zahradní architektury. Důvodem k použití v drobných stavbách je snadná materiálová dostupnost i pro drobného stavebníka, jednoduchá realizace a velice příznivá cena. VÝHODY VYZTUŽENÝCH STĚN S BETONOVÝMI PRVKY Estetický vzhled Jednou z hlavních předností vyztužených stěn s betonovými prvky je jejich vynikající estetický vzhled. Tato přednost je dána výhradně betonovými pohledovými prvky. V současné době je možné pro konstrukci vyztužené opěrné stěny použít jak pohledové betonové prvky Gravity Stone, tak i nově vytvořené pr vky GEOSTONE, které jsou přímo určené pro konstrukce vyztužených opěrných stěn. Při návrhu stěny lze vybírat mezi různými barvami, povrchovými úpravami a zle také volit mezi prvky plochými a plastickými. Betonové prvky se vyrábějí v šesti základních barevných odstínech a ve dvou povrchových úpravách, a to buď hladké a nebo štípané. Velmi jednoduchou různou kombinací těchto prvků lze vytvořit zajímavé stěny. Kromě toho lze do opěrné stěny zabudovat betonové prvky, které umožňují osázení zelení. Universálnost Vyztužené opěrné stěny s betonovým i prvky jsou velmi universální. Betonové prvky pro čelní líc stěny jsou navrženy tak, aby umožnily vytvoření oblouků, a to jak vydutých tak vypouklých. Vytvářet je možné oblouky různých poloměrů a zakřivení. Lze provádět rovněž půdorysné zalomení stěn do úhlů jak vnitřních tak vnějších. Pro vyztužené opěrné stěny lze použít celou řadu betonových prvků, jejichž kombinací je možné dosáhnout téměř jakéhokoliv sklonu opěrné stěny. Kromě toho, do systému lze zabudovat betonové prvky určené pro ozelenění stěny, které oživí vzhled stěny, vytvoří v opěrné stěně drobné terasy a také zvětší úhel odklonu opěrné stěny od svislice. Do prostoru vyztužené zeminy je možné zabudovat drobné konstrukce jako základy pro sloupky oplocení, stožáry osvětlení atd. Prostor nad vyztuženou zeminou je možné libovolně osázet. Vysoká únosnost Vyztužené opěrné stěny s betonovými prvky jsou velmi únosné a lze je navrhovat pro velké výšky a pro velká zatížení. Stěny lze navrhovat pro dynamická zatížení, která vznikají hlavně od dopravy. Lze z nich provádět mostní opěry, mostní křídla a zpevněné násypy pod komunikace a železnice. Cena Kromě velmi příjemného estetické vzhledu vděčí vyztužené opěrné stěny s betonovými prvky za svůj rozvoj také hlavně své velmi nízké ceně. Cena vyztužených stěn je velmi příznivá a je hluboko pod cenou ostatních opěrných konstrukcí. Důvodem k tomu je relativně malá spotřeba materiálu, jejich nízká cena a jednoduchá montáž. U nás ivzahraničí byly prováděny ekonomické studie výhodnosti vyztužených stěn. Jako příklad jsou zde uvedeny výsledky dvou studií, a to projektové kanceláře Ing. Vanera z ČR ( a Prof. Koernera z USA. V kanceláři Ing. Vanera prováděli hodnotovou analýzu několika typů zdí výšky 2 m, 5 ma 8m. Analýza se skládala zpředběžného návrhu opěrné zdi, z výpočtu spotřeby materiálů a následně zocenění tohoto materiálu. Dále bylo zohledněno hledisko nároků na provádění, technologii a vybavení na stavbě, estetické hledisko, hledisko nároků na klimatické podmínky a hledisko nároků na r ychlost výstavby. Obě studie jednoznačně potvrzují ekonomickou výhodnost vyztužených opěrných stěn. Montáž Vyztužené opěrné stěny s betonovými p rvky jsou velice jednoduché na provádění. Jejich výstavba nevyžaduje speciální kvalifikaci, stavbu mohou provádět pouze zaškolení pracovníci. Ovšem dobře provedená opěrná stěna stejně jako každé dílo vyžaduje pracovní kázeň a morálku. Pro stavbu nejsou zapotřebí zvláštní mechanismy a stroje s výjimkou strojů hutnící techniky a strojů na zemní práce, které provádějí odkop zeminy a její přesun. Manipulace s betonovými prvky je jednoduchá a provádí ji podle druhu prvku buď jeden pracovník nebo pracovníci dva. Manipulace 2

3 systém vibrolisovaných betonových prvků s geomřížemi je velice jednoduchá, protože jsou velmi lehké. Velkou výhodou je, že stavba vyztužené opěrné stěny nevyžaduje mokrý proces a proto se dá provádět i v méně příznivých klimatických podmínkách a vprostorách, kde není přístup pro dopravu au kládání betonové směsi. Provedení Vyztužené opěrné stěny se provádějí suchou technologií, což má řadu výhod. Bezmaltové suché spoje umožňují relativně malé posuny a deformace mezi jednotlivými prvky, aniž by docházelo k poruchám stěn a nebo knevzhledným trhlinám. Založení sloupce betonových prvků se doporučuje provádět na štěrkovém polštáři, který je měkký a přizpůsobí se menším deformacím podloží. Trvanlivost U vyztužených opěrných stěn se předpokládá životnost cca 100 let. Tato životnost je dána samozřejmě životností jak betonových prvků tak životností geomříží. Betonové prvky se vyrábějí technologií vibrolisováním, kdy se používá betonová směs s velmi malým vodním součinitelem. Výsledkem jsou betonové prvky s vysokou pevností v tlaku, u kterých se předpokládá životnost cca 100 let. Pro specifické prostředí komunikací, kde je zvýšený požadavek na odolnost proti chemickým rozmrazovacím látkám, se vyrábějí betonové prvky se zvýšenou odolností proti CHRL. Geomříže se vyrábějí z polymerů, u kterých jejich výrobci zaručují jejich životnost zpravidla větší než 100 let. Certifikovaný SRW stavební systém pro stavbu vyztužených konstrukcí opěrných stěn. Součást Identifikace Vlastnost / charakteristika Deklarovaná hodnota / třída Betonová tvarovka: GEOSTONE GWS I. Pevnost v tlaku prvku 10 N/mm 2 GEOSTONE GWS II. Pevnost v tlaku betonu 40 N/mm 2 GEOSTONE GWS III. Třída betonu dle ČSN EN C 40/50 XF4, XA1, XC4 Tvar a uspořádání - Rozměry a tolerance Skupina D1 Spojovací prvek Geomříž Spojovací kolíček GWS I. Spojovací kolíček GWS III. Secugrid Q / Secugrid R - společné vlastnosti Hmotnost tvárnice ±10 % Objemová hmotnost betonu ±10 % Nasákavost betonu tvarovky 6 % Nasákavost vlivem kapilarity < 8 g.m -2.s -1 Mrazuvzdornost dle ČSN EN , příloha B Mrazuvzdornost dle PN-88/B metoda úbytek hmotnosti - úbytek pevnosti Odolnost proti chemickým rozmrazovacím látkám dle ČSN , metoda A Nebezpečné látky Obsah přírodních radionuklidů - index hmotnostní aktivity - hmotnostní aktivita Ra 226 Reakce na oheň Mez pevnosti ve smyku 1000 g.m 2 / 168 cyklů F 150 F 150 < 1500 g.m 2 / 150 cyklů neobsahuje 0,5 (-) 150 Bq/kg Α1 4,0 kn Protažení při jmenovitém zatížení (md/cmd*) 8 / 8 % Odolnost proti UV záření zbytková pevnost v tahu 96,3 % Odolnost proti povětrnosti vysoká Specifické výrobní protažení 0 % Secugrid 40/40 Q6 Plošná hmotnost 360 g.m -2 Pevnost v tahu (md/cmd*) 40 / 40 kn.m -1 Pevnost v tahu při 2% protažení (md*) 18 / 18 kn.m -1 Pevnost v tahu při 5% protažení (md*) 32 / 32 kn.m -1 Velikost ok, md x cmd* 34 x 33 mm Secugrid 80/20 R6 Plošná hmotnost 380 g.m -2 Pevnost v tahu (md/cmd*) 80 / 20 kn.m -1 Pevnost v tahu při 2% protažení (md*) 28 kn.m -1 Pevnost v tahu při 5% protažení (md*) 56 kn.m -1 Velikost ok, md x cmd* 73 x 30 mm Secugrid 120/40 R6 Plošná hmotnost 580 g.m -2 Pevnost v tahu (md/cmd*) 120 / 40 kn.m -1 Pevnost v tahu při 2% protažení (md*) 42 kn.m -1 Pevnost v tahu při 5% protažení (md*) 84 kn.m -1 Velikost ok, md x cmd* 71 x 28 mm Drenážní zásyp Hrubé kamenivo Frakce 8 16 mm * md = ve směru výroby, cmd = příčně ke směru výroby 3 Kontakt na specializovaného pracovníka: geostone@kb-blok.cz telefon:

4 GEOSTONE WALL SYSTEMS opěrná zeď Nowy Targ, Polsko opěrná zeď Nowy Targ, Polsko mostní opěra v Prešově, Slovensko 4

5 systém vibrolisovaných betonových prvků opěrná zeď Dobczyce, Polsko opěrná zeď Nowy Targ, Polsko 5

6 GEOSTONE WALL SYSTEMS GEOSTONE WALL SYSTEMS I. GWS I. Vhodné použití a přednosti Geostone Wall System GWS I.: systém je vhodný pro výstavbu staticky i dynamicky zatížených stěn s širokým spektrem použití pro svou konstrukční a tvarovou rozmanitost je systém vhodný jak pro terénní úpravy pozemních staveb tak i velkých dopravní, průmyslových a hydrotechnických staveb univerzální systém použitelný v extravilánu i intravilánu umožňuje ozelenění vegetací hladké a štípané provedení Skladba systému: Geostone GWS I. FLAT nebo Geostone GWS I. BENT zákrytový prvek Geostone spojovací kolíček Geostone GWS I. Geomříž SECUGRID Geostone GWS I. FLAT Certifikovaný systém Příčný řez stěnou Geostone GWS I. BENT spojovací kolíček GWS I. SECUGRID 40/40 Q6 SECUGRID 80/20 R6 SECUGRID 120/40 R6 SECUGRID Kontakt na specializovaného pracovníka: geostone@kb-blok.cz telefon:

7 systém vibrolisovaných betonových prvků opěrná zeď Nowy Targ, Polsko opěrná zeď Nowy Targ, Polsko mostní křídla mostu na obchvatu Studénka - Mošnov 7

8 GEOSTONE WALL SYSTEMS GEOSTONE WALL SYSTEMS II. GWS II. Vhodné použití a přednosti Geostone Wall System GWS II.: systém je vhodný pro výstavbu členitých architektonicky zajímavých staveb malého i velkého rozsahu konstrukčně pro možnou architektonickou rozmanitost je systém vhodný pro výstavbu v intravilánu obcí a měst opěrnou stěnu je vhodné ozelenit vegetací výhodné použití pro terénní úpravy pozemních, dopravních i hydrostatických staveb hladké a štípané provedení Skladba systému: Mini Geostone GWS II. FLAT nebo GWS II. BENT zákrytový prvek Geostone spojovací kolíček Geostone GWS III. Geomříž SECUGRID Mini Geostone GWS II. FLAT Certifikovaný systém Příčný řez stěnou Mini Geostone GWS II. BENT spojovací kolíček GWS III. SECUGRID 40/40 Q6 SECUGRID 80/20 R6 SECUGRID 120/40 R6 SECUGRID Kontakt na specializovaného pracovníka: geostone@kb-blok.cz telefon:

9 systém vibrolisovaných betonových prvků opěrná zeď na Rychlostní komunikaci S7 Kalsk - Miłomłyn, Polsko opěrná zeď na Rychlostní komunikaci S7 Kalsk - Miłomłyn, Polsko 9

10 GEOSTONE WALL SYSTEMS GEOSTONE WALL SYSTEMS III. GWS III. Vhodné použití a přednosti Geostone Wall System GWS III.: systém je vhodný pro výstavbu vysokých opěrných stěn terénních úprav dopravních, průmyslových a hydrotechnických staveb opěrné stěny s vysokým statickým i dynamickým zatížením opěrné stěny do těžkých průmyslových provozů konstrukční prvky vhodné do podmínek výstavby s požadavkem na zvýšenou mechanickou i chemickou odolnost hladké a štípané provedení Skladba systému: Geostone GWS III. FLAT nebo GWS III. BENT zákrytový prvek Geostone spojovací kolíček Geostone GWS III. Geomříž SECUGRID Geostone GWS III. FLAT Certifikovaný systém Příčný řez stěnou Geostone GWS III. BENT spojovací kolíček GWS III. SECUGRID SECUGRID 40/40 Q6 SECUGRID 80/20 R6 SECUGRID 120/40 R6 Kontakt na specializovaného pracovníka: geostone@kb-blok.cz telefon:

11 systém vibrolisovaných betonových prvků opěrná zeď Otice, Česká republika opěrná zeď Otice, Česká republika opěrná zeď Otice, Česká republika opěrná stěna na úseku R1 u Žiaru nad Hronom, Slovensko 11

12 SOFTWARE PRO VÝPOČET OPĚRNÝCH STĚN software pro výpočet opěrných stěn Společnost KB-BLOK systém, s. r. o. připravila pro projektanty software na výpočet vyztužených opěrných stěn. Jedná se o software s názvem MSEW 3.0 (Mechanically Stabilized Earth Walls) od spol. ADAMA Engineering. Inc. Newark, USA. Tento program slouží k návrhu nebo posouzení vyztužení opěrných stěn vyztužených geomřížemi s prvky GeoStone, Gravity Stone, GeoGarden Stone a GeoZIQZAQ na líci těchto stěn. Při výpočtech je možné zvolit mezi postupem dle NCMA (National Concrete Masonry Association) nebo AASHTO (American Association of State Highway and Transportation Official's) Software obsahuje databázi geomříží používaných se spojení s lícovými betonovými tvarovkami portfolia společnosti KB-BLOK systém, s.r.o. Databáze geomříží může být uživatelem rozšířena až na 100 různých typů. Umožňuje definovat geometrii stěny (výšku, hloubku založení, sklon terénu před i za stěnou, odklon líce stěny od svislice), lokální nebo pásové nebo plošné přitížení (nahodilé nebo stálé), parametry zemin ad. Výstupem softwaru je návrh nebo posouzení: externí stability: - únosnosti základové spáry, - přímého posunutí, - excentricity a překlopení; interní stability: - pevnosti geomříží, - pevnosti připojení, - vytažení geomř.íží a celkové délky V režimu návrhu software vygeneruje délky geomříží a jejich výškové rozmístění. Je možné zvolit mezi stejně vzdálenými geomřížemi jednoho typu, optimálně rozmístěnými geomřížemi jednoho typu nebo geomřížemi více typů. Výstup může být vygenerován do souboru DXF (pro AutoCAD), bitmapy BMP, tabulky pro Excel, textového dokumentu nebo vytištěn ve formě kompletní zprávy. Program je k dispozici v českém, polském, ruském a anglickém jazyce. ukázky výstupu programu Příčný řez vyztuženou stěnou Pohledový prvek Geomříž Příklad zadávání zatížení stěny mostní opěrou Výsledek návrhu výztuže stěny Zadávání rovnoměrného plošného zatížení svažitého terénu za stěnou Výběr lícových prvků 12

13 systém vibrolisovaných betonových prvků příklad výpočtu ukázky postupu z realizace opěrných stěn GEOSTONE GEOSTONE Gravity Stone Gravity Stone 13

14 GEOSTONE WALL SYSTEMS opěrná zeď na Rychlostní komunikaci S7 Kalsk - Miłomłyn, Polsko opěrná zeď Dobczyce, Polsko viadukt Nová Bystrica, Slovensko 14

15 systém vibrolisovaných betonových prvků opěrná zeď Mogilany, Polsko opěrná zeď Děčín, Česká republika 15

16 systém vibrolisovaných betonových prvků všeobecné informace KB-BLOK systém, s.r.o. ul. Masarykova čp. 635, Postoloprty průmyslová zóna Obchodní oddělení Postoloprty Recepce: Technické oddělení: Vedoucí odd. vyř. obj.: Odd. vyřizování objednávek: , na objednávkové odd. a expedici: Doprava: Expedice výjezd: Expedice vjezd: Fax pro vyřizování objednávek: objednavky@kb-blok.cz GSM brána: , info@kb-blok.cz tvarovky LIDOVKA tvarovky PLAYBLOK tvarovky KB betonová cihla KB KLASIK Obchodní zastoupení Praha ul. Mladoboleslavská Praha-Kbely tel./fax: praha@kb-blok.cz Technické oddělení: mobil: Centrální regionální sklad s prodejem stavebnin Plzeň-Nýřany Havířská ul Nýřany tel.: fax: mobil: nyrany@kb-blok.cz Centrální regionální sklad s prodejem stavebnin České Budějovice Vodní 2095/15 A České Budějovice tel.: fax: GSM brána: ceskebudejovice@kb-blok.cz STAVEBNINY Stavebniny Louny Zeměšská ul Louny tel.: fax: GSM brána: stavebniny.louny@kb-blok.cz Stavebniny Ústí n/l - Střekov Železničářská ul Ústí n/labem tel.: fax: GSM brána: stavebniny.usti@kb-blok.cz Stavebniny Kadaň Hřbitovní ul. (areál bývalého Armabetonu) Kadaň tel.: fax: mobil: stavebniny.kadan@kb-blok.cz Stavebniny Praha-Kbely ul. Mladoboleslavská Praha-Kbely tel.: fax: GSM brána: stavebniny.kbely@kb-blok.cz Obchodní zastoupení a centrální regionální sklad s prodejem stavebnin Brno Kulkova 12 A Brno tel.: tel./fax: brno@kb-blok.cz Centrální regionální sklad s prodejem stavebnin Chlumec nad Cidlinou Průmyslová zóna Chlumec nad Cidlinou tel./fax: mobil: chlumec@kb-blok.cz Centrální regionální sklad s prodejem stavebnin Jistebník Areál železniční stanice čp Jistebník tel.: fax: mobil: jistebnik@kb-blok.cz Stavebniny Žatec Mostecká ul Žatec tel.: fax: stavebniny.zatec@kb-blok.cz Stavebniny Libochovice Turínského ul Libochovice tel.: fax: stavebniny.libochovice@kb-blok.cz Stavebniny Loděnice u Berouna Pražská ul Loděnice u Berouna tel.: fax: stavebniny.lodenice@kb-blok.cz tvarovky KB ATLAS zákrytové prvky opěrné zdi zahradní architektura dlažba dopravní infrastruktura doplňky plotové výplně, vrata, branky kované výrobky střešní krytina technická část ceník a ostatní 04/2013