Kotwy gruntowe stałe
Według definicji iniekcyjna kotew gruntowa jest rodzajem głębokiego fundamentu
pracującego na wyciąganie, składa się z:
- głowicy, łączącej cięgno kotwi ze ścianą,
- części wolnej, przenoszącej obciążenia z głowicy na buławę kotwi,
- buławy, przenoszącej obciąŜenia na przylegający do niej grunt
Jest wiele sposobów wykonywania kotwi gruntowych. Technologię dostosowuje
się przede wszystkim do warunków gruntowo-wodnych. Poniżej podano ogólne
zasady wykonywania kotwi.
Pierwszą czynnością przy wykonywaniu kotwi jest wywiercenie otworu w
gruncie, przewaŜnie średnicy kilkunastu centymetrów, na wymaganą głębokość. Następnie
wykonuje się wlewkę z zaczynu cementowego poprzez żerdzie przy wierceniu
dwuprzewodowym i wierceniu bez rurowania otworu lub specjalnym przewodem,
wprowadzonym do dna otworu, przy wierceniu jednoprzewodowym (rura plus koronka)
lub świdrem ślimakowym (po jego wcześniejszym usunięciu z otworu). Wykonanie
wlewki powinno byś prowadzone zawsze od dna odwiertu. Ma to na celu wypchnięcie
ewentualne znajdującej się w otworze wody, oczyszczenie otworu w strefie
buławy i całkowite wypełnienie otworu zaczynem cementowym.
Dalsza czynność polega na włożeniu cięgna kotwi do otworu i całkowitym
usunięciu oprzyrządowania wiercącego (rury wewnętrznej) oraz ewentualnym uzupełnieniu
wlewki. Cięgna kotwi stałych wykonuje się ze splotów w ilości dostosowanej
do nośności lub z pojedynczych prętów odpowiedniej średnicy. Cięgno jest na
całej swej długości (zarówno w części wolnej jak i buławowej) zabezpieczone przed
korozją.
Kolejną czynnością jest formowanie w gruncie buławy kotwi metodami iniekcyjnymi.
JeŜeli nie przeprowadzono iniekcji wstępnej podczas podciągania rury
wiertniczej to po kilkunastu godzinach wykonuje się przy pomocy instalacji iniekcyjnej
pierwszą iniekcję i ewentualnie dalsze.
Po kilku, bądź kilkunastu dniach od wykonania iniekcji (w zależności od
rodzaju gruntów), kotwie naciągane są siłą do 1,25 Kobl (Kobl. – nośność obliczeniowa)
- tak zwane badanie odbiorcze i blokowane następnie przy obciąŜeniu 0,8 Kobl.. Część
kotwi zostaje poddana badaniom odbiorczym rozszerzonym lub przydatności – maksymalna
siła naciągu kotwi wynosi wtedy 1,5 Kobl.. W przypadku wykonywania kotwi
przy użyciu nowej technologii, zastosowanych w bardzo odpowiedzialnych konstrukcjach
bądź w niespotykanych wcześniej warunkach gruntowych przeprowadza się
badania wstępne prowadzące nawet do zniszczenia kotwi.
W oparciu o wyniki badań odbiorczych poszczególnych kotwi, potwierdzających
wymagania w zakresie ich nośności, stabilizacji, pełzania oraz poprawności
geometrii zakotwienia (długości części wolnej kotwi) dopuszcza się kotwie do eksploatacji.
Z wykonania kotwi i ich próbnych obciążeń sporządzane są metryki kotwi.
Złożoność techniki wykonawstwa oraz badań kotwi, wymaga dużego doświadczenia
wykonawczego co również jest stwierdzone np. w normie niemieckiej.
Wykonanie kotwi w gruntach nawodnionych nie nastręcza większych trudności,
jeśli głowica kotwi znajduje się powyżej zwierciadła wody gruntowej. W przypadku
konieczności wykonania kotwi poniżej zwierciadła wody gruntowej (np. ściana
szczelinowa czy też szczelna) potrzeba skomplikowanego uszczelnienia głowicy kotwi
co zwiększa koszt ich wykonania.
Kotwie stałe wchodzące trwale w skład kotwionej budowli jako jej część, o
okresie użytkowania min 50lat, charakteryzują się szczególnym zabezpieczeniem antykorozyjnym
cięgien i głowicy. Na rysunku pokazano konstrukcję kotwi stałych splotowych
typu SUSPA-Daueranker.
pracującego na wyciąganie, składa się z:
- głowicy, łączącej cięgno kotwi ze ścianą,
- części wolnej, przenoszącej obciążenia z głowicy na buławę kotwi,
- buławy, przenoszącej obciąŜenia na przylegający do niej grunt
Jest wiele sposobów wykonywania kotwi gruntowych. Technologię dostosowuje
się przede wszystkim do warunków gruntowo-wodnych. Poniżej podano ogólne
zasady wykonywania kotwi.
Pierwszą czynnością przy wykonywaniu kotwi jest wywiercenie otworu w
gruncie, przewaŜnie średnicy kilkunastu centymetrów, na wymaganą głębokość. Następnie
wykonuje się wlewkę z zaczynu cementowego poprzez żerdzie przy wierceniu
dwuprzewodowym i wierceniu bez rurowania otworu lub specjalnym przewodem,
wprowadzonym do dna otworu, przy wierceniu jednoprzewodowym (rura plus koronka)
lub świdrem ślimakowym (po jego wcześniejszym usunięciu z otworu). Wykonanie
wlewki powinno byś prowadzone zawsze od dna odwiertu. Ma to na celu wypchnięcie
ewentualne znajdującej się w otworze wody, oczyszczenie otworu w strefie
buławy i całkowite wypełnienie otworu zaczynem cementowym.
Dalsza czynność polega na włożeniu cięgna kotwi do otworu i całkowitym
usunięciu oprzyrządowania wiercącego (rury wewnętrznej) oraz ewentualnym uzupełnieniu
wlewki. Cięgna kotwi stałych wykonuje się ze splotów w ilości dostosowanej
do nośności lub z pojedynczych prętów odpowiedniej średnicy. Cięgno jest na
całej swej długości (zarówno w części wolnej jak i buławowej) zabezpieczone przed
korozją.
Kolejną czynnością jest formowanie w gruncie buławy kotwi metodami iniekcyjnymi.
JeŜeli nie przeprowadzono iniekcji wstępnej podczas podciągania rury
wiertniczej to po kilkunastu godzinach wykonuje się przy pomocy instalacji iniekcyjnej
pierwszą iniekcję i ewentualnie dalsze.
Po kilku, bądź kilkunastu dniach od wykonania iniekcji (w zależności od
rodzaju gruntów), kotwie naciągane są siłą do 1,25 Kobl (Kobl. – nośność obliczeniowa)
- tak zwane badanie odbiorcze i blokowane następnie przy obciąŜeniu 0,8 Kobl.. Część
kotwi zostaje poddana badaniom odbiorczym rozszerzonym lub przydatności – maksymalna
siła naciągu kotwi wynosi wtedy 1,5 Kobl.. W przypadku wykonywania kotwi
przy użyciu nowej technologii, zastosowanych w bardzo odpowiedzialnych konstrukcjach
bądź w niespotykanych wcześniej warunkach gruntowych przeprowadza się
badania wstępne prowadzące nawet do zniszczenia kotwi.
W oparciu o wyniki badań odbiorczych poszczególnych kotwi, potwierdzających
wymagania w zakresie ich nośności, stabilizacji, pełzania oraz poprawności
geometrii zakotwienia (długości części wolnej kotwi) dopuszcza się kotwie do eksploatacji.
Z wykonania kotwi i ich próbnych obciążeń sporządzane są metryki kotwi.
Złożoność techniki wykonawstwa oraz badań kotwi, wymaga dużego doświadczenia
wykonawczego co również jest stwierdzone np. w normie niemieckiej.
Wykonanie kotwi w gruntach nawodnionych nie nastręcza większych trudności,
jeśli głowica kotwi znajduje się powyżej zwierciadła wody gruntowej. W przypadku
konieczności wykonania kotwi poniżej zwierciadła wody gruntowej (np. ściana
szczelinowa czy też szczelna) potrzeba skomplikowanego uszczelnienia głowicy kotwi
co zwiększa koszt ich wykonania.
Kotwie stałe wchodzące trwale w skład kotwionej budowli jako jej część, o
okresie użytkowania min 50lat, charakteryzują się szczególnym zabezpieczeniem antykorozyjnym
cięgien i głowicy. Na rysunku pokazano konstrukcję kotwi stałych splotowych
typu SUSPA-Daueranker.
