Zajištění stavební jámy akreditovaný program 36-41-N/05 PŘÍPRAVA A REALIZACE STAVEB
1. Svahovaný výkop Výhody: - Volný vnitřní prostor, který umožňuje maximální využití mechanizace, při hloubení a přesunu výkopku. - Úspora řeziva - Obvykle urychluje i výkopové práce Nevýhody: - Větší objem zemních prací - Prostor svahů je nutno po dokončení stavby opět zavést zeminou a zhutnit
Sklon svahovaného výkopu Volí se dle: - Úhlu vnitřního tření - Soudržnosti zeminy - Výskytu podzemní vody - Hloubky výkopu a postupu stavby - Sklon je předepsán projektem na základě výsledků geologického průzkumu - Může být jednotný po cele výšce svahu,nebo se může měnit podle druhu zeminy.
- Sklon svahu se určuje poměrem výšky k délce - U písčitých štěrků je to 1:1,25 až 1:1,75 - Prosakuje-li svahem voda volí se sklon 1:2,5 až 1:3,5 - Když je hloubka výkopu větší než 5m se ve svahu dělá lavička (berma) min. 500mm široká. 1) Lavička 2) Sypná hrázka 3) Odvodňovací příkop
2.Roubení Druhy: - Roubení s vodorovným nebo svislým příložným pažením - Roubení se záporovým pažením - Roubení se spouštěným pažením - Roubení s hnaným pažením - Druh použitého roubení závisí zejména na mechanicko-fyzikálních vlastnostech zeminy a hloubce výkopu
2.a) Roubení s vodorovným pažením - Používá se pří hloubení rýh v soudržných zeminách do hloubky 6m. - Toto roubení se doporučuje při ručním zřizování výkopu - Postupuje se po záběrech hlubokých max 1,5m. U dna se ke stěně osadí vodorovné pažiny, které se převážou svlaky ve vzádlenosti 1,5 až 2 m. u dna se rozepřou rozpěrami. Za svlaky se směrem nahoru se osazují další pažiny a nahoře se svlaky opět rozepřou rozpěrou. 1) Pažina 2)Svislý svlak 3)Rozpěra
2.b)Roubení s přílozným svislým pažením - Tento typ roubení nelze přepažovat, proto se uplatňuje jen u mělkých rýh nebo jako roubení u širokých stavebních jam, kde se místo vodorovných rozpěr používají šikmé vzpěry 1) Pažina 2) Vodorovný svlak 3) Svislá rozpěra 4) Vzpěra 5) Vodorovná rozpěra 6) Práh 7) Kotvení prahu 8) Zavětrování vzpěr 9) Tesařská skoba
2.c) Roubení s pažením do zápor (záporové pažení) - Doporučuje se u rozměrných a hlubokých stavebních jam. - Po obvodě budoucí stavební jámy se zaberaní válcované ocelové prvky nejčastěji tvaru I tzv. zápory. A to ve vzájemné vzdálenosti do 2m a hloubky nejméně 1,5m pod úroveň předpokládaného dna stavební jámy. - 1) Pažina - 2) Klín - 3) Zápora - 4) Rozpěra
- Při hloubce jámy větší než 3,5m se musí zápory nahoře rozepřit vodorovným ocelovým roštem - Nebo je zakotvit do zeminy pomocí kořenových mikropilot.
Realizace záporového pažení
MIKROZÁPOROVÉ PAŽENÍ (Janovské stěny) Princip a podmínky pro realizaci mikrozáporového pažení jsou obdobné jako pro záporové pažení Využití nacházejí ve stísněných prostorách bez možnosti manipulace s větší stavební technikou a tam, kde je třeba navrhnout pažící konstrukci s minimální tloušťkou. Mikrozáporové stěny se skládají z následujících prvků: 1) mikrozápor, což jsou v podstatě neinjektované mikropiloty s výztuží ze silnostěnných trubek či s výztuží tvořenou válcovanými profily I, H, přičemž průměr vrtů vyplněných cementovou suspenzí nebo maltou bývá v rozmezí 130 300 mm a osová rozteč zápor mezi 400 a 800 mm 2) převázek, které jsou převážně ocelové, předsazené, tvořené štětovnicemi, dvojicí U-profilů apod. 3) kotev, které jsou většinou dočasné, tyčové či pramencové.
Schéma mikrozáporového pažení, pohled a řez Schéma mikrozáporovéhopažení, půdorys 2a) mikrozápory 2b) kotvy 2c) převázka
Pohled na částečně odtěženou mikrozáporovou stěnu Detail mikrozáporového pažení po odtěžení
2.d) Roubení se spouštěným pažením - Použití u méně soudržných zemin do hlubky výkopu max 6m. - Roubení se skládá z vodorovných rámů z kulatiny, ze svislých sloupků, které jsou s rámy spojeny skobami a rádlovacím drátem ze svislých pažin do 6m délky a z klínů které aktivují pažiny vůči zemině. 1) Vodorovný rám 2) Svislý sloupek 3) Svislá pažina 4) Klín 5) Závěs z kruhové oceli nebo rádlovacího drátu 6) Tesařská skoba
2.e) Roubení s hnaným pažením - Stejný druh pažení jako předcházející typ, pouze s tím rozdílem, že se pažiny beraní do zeminy před zahájením výkop. prací. 1) Vodorovný rám 2) Svislý Sloupek 3) Pažina 4) Malý klín 5) Odstavnice 6) Závěs 7) Tesařská skoba 8) Velký klín 9) Ližina 10) Práh
Milánské stěny - Tvořeny průběžnou rýhou tl. 400 až 1500 mm a hloubkou do 40m. - Jejich stavba je plně mechanizována používají se frézy nebo drapáky - Hloubí se z úrovně terénu postupně rýhu, která je pažená výplachem bentonitovou suspenzí, vyztuženou a pak zabetonovanou. - Podzemní stěny tohoto typu většinou slouží nejen jako zajištění výkopu, ale i jako obvodové zdivo budoucí spodní stavby.
Štětové stěny - Používají se k hloubení výkopu, pod úrovní spodní vody. - Štětovnice jsou speciální nosníky z oceli, zaberaněné nebo zavibrované do zeminy těsně vedle sebe. - Takto vytvořenou stěnou se zachycují nejen tlaky vody, ale i zemní tlak. - U staveb pozemního stavitelství se nejčastěji používají zaberaněné ocelové štětovnice typu Larsen, beraní se do hloubky 20m. - Navzájem jsou spojeny zámky, které zaručují vodotěsnost štětové stěny.
PILOTOVÉ STĚNY - Pilotové stěny představují jednu z nejužívanějších konstrukcí trvalých pažících a konstrukčních stěn, prováděných metodami speciálního zakládání staveb - Pilotové stěny se skládají z vrtaných pilot obyčejně jednotného průměru (d) prováděných v řadě, přičemž podle osové vzdálenosti pilot (a) se dělí na:» pilotové stěny volně stojící, kde a > d,» pilotové stěny tangenciální, kde a = d,» pilotové stěny převrtávané, kde a < d.
Volně stojící pilotové stěn Využívají se především jako trvalé konstrukční celky, které vytvářejí zárubní zdi Nelze je navrhovat jako vodotěsné. Podle své volné výšky bývají kotveny v jedné či v několika úrovních, a to obyčejně přes předsazené železobetonové převázky. Prostor mezi jednotlivými pilotami bývá vhodným způsobem odvodněn a opatřen trvalou konstrukcí většinou stříkaným betonem s výztužnou sítí
Převrtávané pilotové stěny Nejprve se provede určitý počet tzv. primárních pilot z prostého betonu a po částečném zatuhnutí betonu se mezi nimi provádějí piloty sekundární, při jejichž vrtání se převrtá část betonu pilot primárních a dojde tak ke konstrukčnímu spojení obou typů pilot. Sekundární piloty se vyztužují armokoši. Je-li třeba pilotovou stěnu kotvit, využívají se pro tento účel primární piloty. Převrtávané pilotové stěny se navrhují i jako konstrukce vodotěsné. Pokud vytvářejí stěny suterénů budov, jsou opatřeny vrstvou stříkaného betonu.
Tangenciální pilotové stěny Tvoří trvalé konstrukce mimořádně zatížené, kdy z důvodů statických nelze piloty umístit ve větších osových vzdálenostech. V těchto případech je však možné výhodně situovat kotvy mezi dvojice pilot tak, aby nemusely být navrhovány předsazené převázky. Tangenciální pilotové stěny nelze považovat za vodotěsné
Trysková injektáž Podstatou technologie je injektáž z vrtu do okolní zeminy, prováděná vysokým tlakem. 30 55 MPa s použitím cementových a jílocementových směsí. Paprsek injekční směsi proudící přes trysky rozpojuje horninu na jednotlivé úlomky nebo jednotlivá zrna, přičemž dochází k jejich vzájemnému mísení a po zatuhnutí k vytvoření požadovaných prvků (sloup, lamela či jejich kombinace) Pokud se injekční soutyčí otáčí, vzniká základový prvek sloup což bývá nejčastější využití této technologie. Pokud se při vytahování injekční soutyčí neotáčí, vzniká rovinný podzemní prvek segment nebo stěna.
Metoda M1 Po provedení vrtu se při pomalém pohybu vrtného nástroje vzhůru a jeho pomalém otáčení vhání do trysky nad břitem cementová injekční směs pod tlakem 30-50 MPa. Vytvoří se tak postupně sloup z tryskové injektáže o průměru 0,6-1,2 m, v závislosti na daných podmínkách. 1) Rotační vrtání 2) Konec vrtání 3) Začátek tryskání směsi 4) Vytahování vrtných tyčí 5) Následující vrty
Metoda M2 Při této metodě se účinnost tryskání zlepšuje koaxiálně vháněným vzduchem pod tlakem 0,6-1,2 MPa. Průměr vytvořených sloupů tak dosahuje 0,8-1,8 m.
JEDNOSMĚRNÁ INJEKTÁŽ Obdobným způsobem, bez otáčení vrtného soutyčí při vytahování, lze v zemině vytvořit stěnové prvky, vhodné zejména pro omezení průsaků.
MOŽNOSTI POUŽITÍ TRYSKOVÉ INJEKTÁŽE Vzhledem k používání maloprofilového vrtání je často vítaná na staveništích se stísněnými podmínkami, kde není možno použít mechanismy jiných metod, například ve sklepení budov. Velmi vhodná je pro podchycování a rekonstrukce základů stávajících objektů, neboť lze dosáhnout vynikajícího přenosu zatížení z konstrukce na nově vybudovaný základový prvek. Podchycení základu při rekonstrukci Zajištěni stav. jámy a přilehlého objektu
ZDROJE www.zakladani.cz www.soletanche.cz www.stavebnikomunita.cz www.topgeo.cz Pozemní stavitelství I. Petr Hájek a kol.