3.0 PRVKY SYSTÉMU GRAVITY STONE Stěnový systém Gravity Stone se skládá ze vzájemně zaměnitelných částí, které se mohou použít v různých kombinacích a tak řešit různé případy opěrných zdí. Projektant by se měl seznámit s tímto jednoduchým systémem, aby mohl využít jeho univerzálnosti. 3.1 Betonové prvky systému Betonové prvky systému Gravity Stone se vyrábějí technologií vibrolisováním na výrobních linkách zakoupených v USA. Tato technologie předpokládá použití velmi nízkého vodního součinitele. Technologie výroby, konzistence betonové směsi a použití vysokopevnostních betonů umožňuje vytvarování speciálního systému svislých per a drážek, které do sebe zapadají. Tomuto spojení se říká zjednodušeně zámek. Zámek spojuje jednotlivé prvky systému, umožňuje vzájemnou zaměnitelnost a zajišťuje pevné spojení mezi jednotlivými prvky systému. 3.1.1 Pohledový prvek Pohledový prvek může být vyroben v šesti základních barvách a v následujících povrchových úpravách: hladký a štípaný. Používá se jako čelní prvek jak pro modulové zdi (sestavené pouze z tvarovek), tak pro zdi vyztužené (geomřížemi). Přibližná hmotnost prvku je 33kg. 550 600 90 3.1.2 Kotevní trámek Kotevní trámek spojuje dohromady pohledový prvek a kotevní prvek a tím se vytváří potřebná konstrukční hloubka jednoho kotvení. Trámek se vyrábí pouze v barvě přírodní. Přibližná hmotnost prvku je 24,5 kg.
120 3.1.3 Kotevní prvek Funkcí kotevního prvku je jednak provedení kotvení a dále připojení kotevního trámku pro další kotvení. Prvek se vyrábí pouze v barvě přírodní. Přibližná hmotnost prvku je 13 kg. 145 400 3.1.4 Speciální pohledový prvek 400 Prvek se používá místo pohledového prvku v situacích, kdy na opěrnou zeď navazuje plot. Délka tohoto prvku je 400 mm, stejně jako modul plotové tvárnice. Prvek se vyrábí v šesti základních barvách a v následujících povrchových úpravách: hladký a štípaný. Přibližná hmotnost prvku je 21 kg. 95 3.1.5 Pohledový prvek 95 Prvek se vyrábí v šesti základních barvách a v následujících povrchových úpravách: hladký a štípaný. Jeho funkcí je výtvarné ztvárnění stěny pomocí vodorovných pruhů v různých barvách a texturách. Přibližná hmotnost prvku je 21,5 kg. 95 3.1.6 Zákrytový prvek Zákrytový prvek se používá pro všechny sestavy stěn a je dostupný v šesti základních barvách a v následujících povrchových úpravách: hladký a štípaný. Prvek slouží k zakrytí poslední řady pohledových prvků. Přibližná hmotnost prvku je 25,5 kg. 95 95 340 90 3.1.7 Zákrytový prvek rovný Zákrytový prvek rovný se používá pro všechny sestavy stěn a je dostupný v šesti základních barvách a v následujících povrchových úpravách: hladký a štípaný. Prvek slouží k zakrytí poslední řady pohledových prvků. Přibližná hmotnost je 13,5 kg.
3.2 Princip kotvení systému Gravity Stone K vytvoření požadované hmotnosti gravitační opěrné zdi se jednotlivé prvky systému spolu spojují do různých kotevních sestav. Spojení je na pero a drážku zámku, který je vytvarovaný v každém prvku. Toto spojení je rychlé a jednoduché a nevyžaduje žádné pracovní nástroje ani maltu nebo lepidlo. Zásadní tři skupiny uspořádání kotvení jsou následující: 3.2.1 Jedno kotvení Toto uspořádání se skládá z pohledového prvku, jednoho kotevního trámku a jednoho kotevního prvku. Celková šířka tohoto uspořádání je 970 mm. 3.2.2 Více kotvení Toto uspořádání se skládá z pohledového prvku a z vícenásobného použití kotevního trámku a kotevního prvku. Celková šířka uspořádání je následující: dvě kotvení..... 1640 mm tři kotvení..... 2310 mm čtyři kotvení..... 2980 mm pět kotvení..... 3650 mm DVĚ KOTVENÍ TŘI KOTVENÍ ČTYŘI KOTVENÍ PĚT KOTVENÍ
3.2.3 Mini kotvení Toto uspořádání se skládá z pohledového prvku a dvou kotevních prvků. Celková šířka uspořádání je 720 mm. 3.3 Kvalita výroby Prvky systému Gravity Stone jsou vyráběny ve vysoké kvalitě. Kvalita výroby je pravidelně ověřována ve zkušebních stavebních laboratořích. O výsledcích zkoušek jsou vedeny písemné záznamy. Výrobní požadavky kladené na prvky jsou: - pevnost v tlaku pohledového prvku - průměrná hodnota u 3 vzorků....... min. 35 MPa - jednotlivá hodnota u vzorku....... min. 30 MPa - pevnost v tlaku u kotevního trámku a kotevního prvku - průměrná hodnota u 3 vzorků....... min. 25 MPa - jednotlivá hodnota u vzorku....... min. 20 MPa - součinitel mrazuvzdornosti T50....... min. 0,75 - nasákavost....... max. 5% Výrobní tolerance: - délka....... 600 ± 8 mm - šířka....... ± 5 mm - výška....... ± 3 mm 3.3.1 Nabídka barev a povrchových úprav Pohledové a zákrytové prvky jsou k dispozici v těchto barvách a povrchových úpravách: Barvy: přírodní, červená, hnědá, černá, žlutá, bílá Povrchové úpravy: povrch hladký, štípaný 3.4 Montáž a zásyp zdí z Gravity Stone Výstavba zdi v systému Gravity Stone se provádí suchou montáží, která je jednodušší a rychlejší než výstavby tradičních maltovaných zděných zdí. Montáž zdi je jednoduchá a mohou ji provádět nekvalifikovaní pracovníci pod pohledem zkušeného a zaškoleného mistra. 3.4.1 Spojovací kolíčky Každý pohledový prvek, speciální pohledový prvek 400 a pohledový prvek 95 má shora dva otvory ve tvaru písmene T. Do těchto otvorů se nasouvají plastové spojovací kolíčky tak, jak je ukázáno na obr. 3.4.1. Kolíčky se kladou kolmo k líci tvarovky, do stojiny T otvoru. Kolíčky slouží ke spojování dvou tvarovek nad sebou, k vyrovnání stěny a k snadnému a přesnému osazení horní tvarovky. Podle toho, jaké požadujeme vyrovnání, lze osadit kolíčky:
Obr. 3.4.1 Možnosti osazení plastových kolíčků - trn kolíčku dopředu: tvarovky sedí přesně nad sebou, nedochází k odsazení tvarovek po vrstvách, stěna je svislá - trn kolíčku dozadu: v každé řadě dojde k odsazení o 15 mm, což znamená odklonění stěny o úhel 4,3 o od svislice Poznámka: Spojovací kolíčky se osazují do tvarovek před tím, než se tvarovky zasypávají. 3.4.2 Vazba zdi Obr. 3.4.2 Kladení jednotlivých vrstev na sebe Všechny tvarovky v systému Gravity Stone se vyzdívají na běhounovou vazbu, tj. horní tvarovka je odsazena o její polovinu oproti tvarovce pod ní, jak je ukázáno na obr. 3.4.2. Styčné spáry mezi sousedními tvarovkami nemusí být nutně vyrovnány od shora směrem dolů, ale mohou se nepatrně odchylovat. Při vyzdívání stěny doporučujeme respektovat následující pokyny. Předejdete tím možnosti vzniku větších nepřesností při zdění: - u zdí, které mají základovou spáru v různých úrovních, začněte s vyzdíváním v nejnižším místě - pohledové prvky vybírejte střídavě z různých palet, aby v případě mírných odchylek v barevných odstínech došlo k rovnoměrnému promíchání v pohledové ploše stěny - sousední bloky ve stejné vrstvě se dávají k sobě na sraz - u přímé zdi začněte s vyzdíváním ve středu a postupujte směrem k oběma koncům - u zakřivené zdi začněte s vyzdíváním ve středu oblouku a postupujte směrem ke koncům - u zdi, která má více oblouků začněte ve středu oblouku s nejmenším poloměrem - u zdí, které jsou zaoblené a zalomené současně začněte s vyzdíváním u rohů, které svírají úhel 90 o nebo úhel, který je nejbližší k 90 o - u zakřivených nebo zalomených zdí vynechávejte pouze nezbytně nutné kotevní trámky a kotevní prvky - při vyzdívání další řady začněte v těch samých místech jako v řadě předcházející - před tím, než provedete zásyp, zkontrolujte rovinnost vrstvy jednak podél stěny a také na šířku stěny a zkontrolujte osazení spojovacích kolíčků a jejich orientaci - nikdy neprovádějte zásyp a hutnění stěny pro více než dvě vrstvy zdiva 3.4.3 Zasypávání zdi Každá vrstva zdiva by měla být zasypána zásypovým materiálem. Tento materiál se zhutní, přebytečný materiál se odstraní, tvarovky se shora ometou a teprve potom se může začít s vyzdíváním nové vrstvy. Hutnění vyztužené zeminy nebo zeminy za zdí se provádí rovněž po jednotlivých vrstvách.
- Zásyp se provede cca 40 mm nad horní líc tvarovek a také za tvarovky, jak je ukázáno na obr. 3.4.3. Výztužná geomříž se pokládá před tím, než se zhutňuje zásypový materiál. Před zhutňováním zásypového materiálu se provede zásyp odkopanou zeminou do prostoru mezi rubem zdí a výkopem (tzv. zához) nebo se provede uložení vyztužené zeminy. - Hutnění zásypu se provádí tak, že celá ložná plocha stěny se dvakrát přejíždí vibračním pěchem. - Po zhutnění vyztužené zeminy nebo zeminy za zdí (tzv. záhozu) se lopatou a koštětem dobře očistí ložná plocha tak, aby následující vrstva tvarovek mohla být osazena přímo na tvarovky spodní vrstvy. JEDNO KOTVENÍ POHLEDOVÝ PRVEK MIN. 200mm GEOMŘÍŽ GEOMŘÍŽ ZÁSYPOVÝ MATERIÁL Obr. 3.4.3 Provedení zásypu u vyztužených stěn s jedním kotvením a s uspořádáním pouze s pohledovým prvkem 3.4.3.1 Zásypový materiál Jako zásypový materiál se používá tříděné a vymývané kamenivo. Požadavky na zrnitostní složení kameniva je možné odečíst z křivky zrnitosti z obr. 3.4.3.1. Vyšrafovaná plocha představuje oblast zrnitostního složení kameniva (štěrku) vhodného jako zásypový materiál. % 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 SLOŽKA ZEMINY JÍL. PRACHOVÁ PÍSČITÁ - s ŠTĚRKOVITÁ - g KAM. BALV. c m Jemná Střední Hrubá Drobná Střední Hrubá cb b 0,001 0,002 0,06 0,2 Obr. 3.4.3.1 Křivka zrnitosti vhodného zásypového materiálu Poznámka: Zásypový materiál je možné použít i do základového štěrkového polštáře. 0,6 2,0 Velikosti zrn kameniva v mm 6,0 8 20,0 32,0 60 200
3.4.4 Připojení geomříže U vyztužených stěn se geomříže připojují tak, jak je ukázáno na obr. 3.4.4. U půdorysně zaoblených stěn se musí geomříž zastřihnout. Obr. 3.4.4 Připojení geomříže 3.4.5 Sklon zdi Systém Gravity Stone umožňuje provádět zdi s různým sklonem. Sklonu zdi lze dosáhnout buď různou polohou spojovacích kolíčků nebo šikmým založením zdi. Při vodorovném založení zdi je její montáž jednodušší než při šikmém založení. Provedení štěrkového polštáře je jednodušší a rychlejší. Při vodorovném založení se vyvarujeme obtížnostem, které mohou nastat při šikmém založení v rozích, obloucích a u schodišť. Spojovací kolíčky mohou vytvořit max. sklon zdi 4,3 o. Tento sklon zdi se dosáhne tak, že se trny kolíčků ve všech spárách otočí dozadu. Toto uspořádání se považuje za standardní v systému Gravity Stone. Menší úhel sklonu, 2,15 o se dosáhne tak, že se poloha kolíčků v jednotlivých ložných spárách nad sebou se střídá. V jedné vrstvě se osadí kolíčky trnem dopředu, ve druhé vrstvě trnem dozadu. Minimální sklon je 0,75 o, který se dosáhne tak, že ve dvou vrstvách nad sebou se osadí kolíčky trnem dopředu a ve třetí vrstvě se osadí trnem dozadu. Šikmým založením zdi je možné dosáhnout většího úhlu sklonění zdi. Sklon založení by neměl přesáhnout 12 o (tj. zhruba poměr 1:5). Zdi se šikmým založením se navrhují pro rovné dlouhé úseky. Méně vhodné jsou pro zdi zakřivené nebo zalomené. U zdí se šikmým založením se obvykle používají ve všech ložných spárách spojovací kolíčky trnem dopředu (vertikální poloha). Kombinací šikmého založení a odsazení tvarovek (při zadní poloze trnu spojovacího kolíčku) je možné získat mnoho variant sklonů zdí. Tato kombinace ale přináší obtížnosti v rozích, zakřiveních a u schodišť. Při zvláštních požadavcích na lícovou stranu zdi je možné kromě výše uvedených sklonů zdí uvažovat také odsazení čelních tvarovek o část pohledového prvku, případně o celý pohledový prvek. Horní líc ustupující stěny je potom možné zakrýt zákrytovými prvky, případně osázet zelení.
3.5 Přizpůsobivost systému Gravity Stone místní situaci V jedné konstrukci je možné kombinovat jak stěnu vyztuženou (geomříží) tak stěnu modulovou (sestavenou pouze z tvarovek Gravity Stone.) Důsledkem možnosti této kombinace je větší přizpůsobivost stěny místním podmínkám. V dalších odstavcích jsou popsány některé příklady. 3.5.1 Překážky V situacích, kdy do konstrukce vyztužené stěny zasahují nějaké vnější překážky jako např. revizní šachty, balvany, vyčnívající skály atd., je možné část této stěny nahradit stěnou modulovou, aniž by se pozměnil vnější vzhled stěny. Rovněž u modulových stěn není problémem se vyhnout některým uvedeným překážkám. Jeden z příkladů tohoto řešení je uveden na obr. 3.5.1. Obr. 3.5.1 Příklad přizpůsobení modulové stěny místní překážce JEDNO KOTVENÍ Obr. 3.5.2 KANALIZACE MŮŽE BÝT VEDENA NAD DOLNÍMI TVAROVKAMI 3.5.2 Podzemní vedení inženýrských sítí Geosyntetická výztuž může být umístěna pod nebo paralelně vedle inženýrských sítí jako jsou vodovodní a kanalizační potrubí, elektrické a plynové potrubí, vedení kabelových televizí atd. Při použití vyztužené stěny s jedním kotvením a s geomřížemii je možné navrhnout geomříže v dostatečně velké vzdálenosti tak, aby mezi jednotlivými vrstvami geomříží mohlo probíhat potrubí kolmo k lící stěny a také paralelně se stěnou. Příklad konstrukce modulové stěny v blízkosti inženýrských sítí je na obr. 3.5.2.
JEDNO KOTVENÍ HUBENÝ BETON VÍCE KOTVENÍ 3.5.3 Vertikální průniky Do horních vrstev tvarovek Gravity Stone (do otvorů pohledových prvků, do mini kotvení nebo do jednoho kotvení), v těsné blízkosti čelního líce stěny, se někdy osazují sloupky pro zábradlí, svodidla, ploty, osvětlení atd. V těchto tvarovkách se také někdy vynechávají otvory pro osazení stromů nebo keřů. Kořeny rostlin mohou pronikat do geosyntetické výztuže nebo do tvarovek Gravity Stone. Příklad umístění svodidla do stěny s jedním kotvením je uveden na obr. 3.5.3. Obr. 3.5.3 3.5.4 Velké zatížení na povrchu nad zdí Při velkém zatížení povrchu nad zdí, např. při skladování materiálů nebo těžké kamionové dopravě, je obvykle nutné zvýšit počet kotvení stěny. Může se tak stát, že i v horních částech stěny je nutné použít dvě kotvení. To může být výhodné pro umístění některých druhů betonových zábran, které mají za úkol zamezit vyjetí vozidla z komunikace.