3.3 Pažení propustná

3.3.2 Pilotové pažicí stěny

Funkce: trvalá,dočasná
Použití:

Popis:
Jedná se obvykle o piloty o Ø v rozmezí 0,6 - cca 1,2 m. Přičemž světlá vzdálenost mezi pilotami se pohybuje cca od 0,2 m do 0,6 m - viz obr. 3.3.2.A. V nesoudržných zeminách nebo v soudržných při větších osových vzdálenostech bývají pilotové stěny poměrně často opatřeny v líci stříkaným betonem, který má za rubem provedeny vertikální drény (svislé perforované plastové trubky - husí krky, obalené geotextilií) vyvedené dole před líc - k odstranění dešťové vody za rubem stříkaného betonu - viz obr. 3.3.2.B.
(Realita - viz obr. 3.3.2 - kotvená pilotová stěna po odkopání)

!! Pokud je pilotová stěna navržena jako trvalá, bývá obvykle v hlavách pilot opatřena železobetonovým věncem i pokud není kotvená. V líci stěny je z estetických důvodů lepší navrhovat místo stříkaného betonu železobetonovou přibetonávku betonovanou do bednění a s povrchovou úpravou.

Postup provádění:
Nejprve bývá vyvrtán vrt - obvykle Ø 0,6 - 1,2 m. Vrt lze provádět výjimečně jako zcela nezapažený (ve stabilních soudržných zeminách bez vody), zapažený bentonitovou suspenzí - viz obr. 3.3.2.C nebo ocelovou výpažnicí (častěji s ohledem na ochranu životního prostředí) - viz obr. 3.3.2.D1, 3.3.2.D11, 3.3.2.D2, popř. částečně zapažený (např. nahoře nesoudržná vrstva, dále do hloubky soudržné zeminy bez vody). Do vrtu se po vyvrtání osadí výztuž v podobě armokoše - viz obr. obr. 3.2.3.B a pilota se pomocí betonovacích trub zabetonuje.

Případně je možnost provádění vrtu pomocí kontinuální vrtačky (šnek) - CFA - viz obr. 3.3.2.G. V tom případě není nutno vrt pažit ani v nesoudržných zeminách nebo pod vodou. Hned po dovrtání na dno vrtu lze do vrtu pouštět vrtným nástrojem betonovou směs. Nakonec se zavibruje armokoš. Možnost použití této metody upravuje norma ČSN EN 1536 - viz dále.

Stříkaný beton (torkret):
Před prováděním stříkaného betonu se provede vertikální drenáž a do pilot se navrtají vrty průměr cca 42 mm - viz obr. 3.3.2.H. Do vrtů se do cementové zálivky osadí zahnuté ocelové trny z betonářské výztuže, na které se přichytí obvykle 2 vrstvy svařované ocelové sítě. Poměrně vhodná může být například síť 6,3/100 - 6,3/100 mm. Pro stabilizaci sítě lze použít vodorovné výztužné pruty položené na trny v pilotách. Potom se provede stříkaný beton.

Kotvení pilotových stěn:
Pro pilotové stěny se obvykle používá železobetonová převázka v hlavě pilot (viz obr. 3.3.2.I), případně jinde po výšce stěny. Převázka bývá rozdělena dilatačními spárami a hojně vyztužena. Po obvodě bývá kromě tyčové výztuže často opatřena svařovanými sítěmi s menší osovou vzdáleností prutů - zvláště u trvalých konstrukcí. Zároveň s výztuží se do převázky osazují ocelové trubky - průchodky pro kotvy opatřené v hlavě kolmou ocelovou deskou jako podkladem pro hlavu kotvy (viz obr. 3.3.2.J). Okraj převázky bývá opatřen tzv. okapovým nosem, aby voda nezatékala na vlastní pilotovou stěnu (viz Detail D).

! Pokud se kotvy navrhují jako trvalé - je nutno zajistit k hlavě kotev možnost trvalého přístupu - kryt kotvy bývá obvykle vidět.

Výhody:

Nevýhody:

Co říká norma ČSN EN 1536 (Provádění speciálních geotechnických prací - vrtané piloty):
Materiál: Složení betonu pro vrtané piloty musí odpovídat ENV 206-1. Pokud v soupisu prací pro danou stavbu není uvedeno jinak, musí být pevnostní třídy betonu v rozmezí C20/25 až C30/37. Složení betonu - viz str. 17 normy - tab.1.

Beton pro piloty musí mít:

Cement:

Nesmí se používat hlinitanový cement!

Pažicí suspenze:

Geometrické výrobní tolerance: polohová odchylka svislé piloty v úrovni vrtání a polohová odchylka skloněné piloty v úrovni pracovní plošiny činí:
e e_max = 0,1 m pro piloty s D 1,0 m
e e_max = 0,1 x D pro piloty s 1 < D 1,5 m
e e_max = 0,15 m pro piloty s D > 1,5 m

Odchylka ve sklonu u svislé piloty a piloty se sklonem n 15 ( 86º):

i i_max = 0,02 (0,02 m/m)

i i_max = 0,04 (0,04 m/m)

Výztuž: Spojovací a kotevní výztuž vyčnívající z hlavy piloty musí odpovídat ENV 1992-1-1
Pokud se jako pažící suspenze používá suspenze na bázi bentonitu, jílu nebo polymeru, smí se pro podélnou výztuž používat pouze výztuž hřebínková.
Str. 24 - tab.4

Světlá vzdálenost mezi podélnými pruty nebo třmínky jedné vrstvy musí být 100 mm (80 mm při největším zrnu v betonu d 20 mm.

Krytí výztuže:
Pro piloty > 0,6 m min krytí = 60 mm
Pro piloty 0,6 m min krytí = 50 mm
(v některých případech uvedených normou lze krytí zvýšit na 75 mm)

Stroje a nástroje

Základní nástroje :
Šapa - soudržné i nesoudržné horniny bez balvanů, zvětralé poloskalní horniny (břidlice, jílovce, případně pískovce) - viz obrázky 3.3.2.K, 3.3.2.K1
1 - vrtná tyč, 2 - ovladač vyklápění dna, 3 - vrtný hrnec, 4 - dno vrtného hrnce, 5 - centrátor

spirálový vrták - obdobné zeminy + ojedinělé velké balvany, nevýhoda - možnost většího poškození stěn vrtu - viz obrázky 3.3.2.L, 3.3.2.L1
1 - tělo, 2 - závit, 3 - výška závitu, 4 - řezací zuby, 5 - centrátor

kontinuální šnek - (není nutno vrt pažit) doporučeno nevrtat v zeminách s c_u < 15 kPa, velmi produktivní metoda hlavně v homogenních jílovitých zeminách, ale náročná z hlediska kvality provádění - viz obrázky 3.3.2.M, 3.3.2.M1

speciální skalní fréza - nákladná, nepříliš často používaná - viz obr. 3.3.2.N

drapák - nesoudržné balvanité zeminy, kde rotační vrtání problematičtější. Vrt vždy nutno pažit - nejčastěji výpažnicemi - viz obrázky 3.3.2.Q1, 3.3.2.Q2.

Stroje:
Pro provádění pilot se obvykle používají velké vrtné soupravy - viz obrázky 3.3.2.O1, 3.3.2.O2, 3.3.2.O3

Použitá mechanizace - "těžká" - viz TEXT T1, TEXT T1a
Pracovní plošinu předpokládejte dle obrázků 3.2.1.S1, 3.2.1.S2 . Někteří dodavatelé pažicích konstrukcí disponují i menšími vrtnými soupravami, viz obr. 3.3.2.P1, pro které stačí pracovní plošiny menších rozměrů.

Sortiment některých strojů pro provádění velkoprůměrových pilot - viz obrázky 3.3.2.R1, R3, R5, R6 (Bauma 1998 - Ing. A. Vaněk)

Výpočet
Při návrhu se posuzují jednotlivé prvky:

Podklady pro výpočet
Některé základní údaje:

1) Piloty:
Piloty mají obvykle kruhový průřez. Pro návrh průměru piloty se vychází ze vztahu

= M / W

W_kruhu =   r³/ 4,   I _kruhu =   r⁴/ 4

2) Převázka:
Pokud je stěna kotvená je převázka obvykle namáhána rozkladem sil a funguje obvykle jako spojitý nosník.

Ochrana trvalých konstrukcí:
Piloty pilotových pažících stěn se proti agresivní vodě obvykle chrání zvýšeným krytím a složením betonové směsi. (V případě hodně vysoké agresivity by možná připadalo do úvahy i použití prefabrikovaných pilot opatřených ochrannými nátěry a osazených do vrtů nebo krátkých lamel se suspenzí)

!? Otázky

1. Jaká je minimální třída betonu pro pilotové stěny dle ČSN EN 1536?
2. Lze pilotové pažení souběžné se stávajícím domem navrhnout v osové vzdálenosti 0,5 m od stávajícího domu?
3. Lze pažení vrtat skrz stávající základovou železobetonovou patku?
4. Jaký je rozdíl v provádění pilot šapou a dlouhým šnekem (metodou CFA)?
5. Jakým způsobem se na pilotovou stěnu provádí stříkaný beton?
6. Vyjmenujte některý typ stroje pro provádění tohoto pažení
7. Jaké jsou výhody tohoto pažení?
8. Kdy není nutno vrty pro piloty pažit?

předchozí kapitola 3.3.1

následující kapitola 3.3.3

zpět na obsah