Kotwy gruntowe: rodzaje, montaż i zastosowanie
Kotwy gruntowe

Kotwy gruntowe – rodzaje i zastosowanie

Kotwy gruntowe to elementy konstrukcyjne odpowiedzialne za przenoszenie sił rozciągających na nośną warstwę gruntu, w którym jest zakotwiona. W zależności od rodzaju podłoża można wyróżnić kotwy do gruntów ziarnistych (np. glina, ił, piasek) lub kotwy skalne. Ze względu na czas eksploatacji dzielą się na kotwy stałe oraz tymczasowe (do 2 lat).

Sposób działania kotew gruntowych i ich zastosowanie

Kotwy gruntowe ze względu na charakter pracy dzielą się na bierne oraz czynne. Pierwsze z nich – bierne (tzw. gwoździe gruntowe bądź też śruby skalne) tworzą zespolenie na całej swojej długości. W odróżnieniu od kotew czynnych nie posiadają swobodnej długości, co uniemożliwia ich sprężanie. Kotwy bierne mogą przenosić zarówno siły ścinające, jak i rozciągające. W przypadku kotew czynnych wstępne naprężanie następuje na odcinku buławy. Kotwy czynne poprzez wstępne naprężenie stanowią element rozciągany, w którym obciążenia działające na głowicę kotwy przekazywane są do buławy zespolonej z gruntem poprzez cięgno.

Zastosowanie

Kotwy gruntowe to elementy konstrukcyjne stosowane w celu zakotwienia konstrukcji zarówno tych trwałych, jak i tymczasowych. Mogą być stosowane np. jako zabezpieczenie ścian oporowych, stabilizacji, skarp, nasypów, wykopów, zboczy. Ponadto kotwy gruntowe można wykorzystać jako zabezpieczenie fundamentów lub elementy kotwiące.

Kotwy gruntowe montaż

Kotwa gruntowa zbudowana jest z głowicy, swobodnego odcinka cięgna oraz buławy. Ze względu na rodzaj materiału cięgna, wyróżnia się kotwy linowe (splotowe) oraz prętowe. Montaż kotew gruntowych należy rozpocząć od wykonania otworu na projektowaną głębokość. Przygotowany otwór wypełnia się zaczynem cementowym aż do dna otworu w celu pozbycia się ewentualnych zanieczyszczeń. Po całkowitym napełnieniu otworu zaczynem cementowym w otworze umieszcza się cięgna kotwy wraz z jednoczesnym uzupełnieniem zaczynu cementowego. Do formowania buławy można przystąpić dopiero po kilku godzinach. Formowanie buławy polega na wykonaniu iniekcji (zastrzyku).

Uwaga: Kotwy można montować poziomo lub pod kątem. Kąt nachylenia kotew zależy przede wszystkim od rodzaju obciążenia. W praktyce najczęściej stosuje się nachylenie kotew pod kątem od 20 do 30° względem poziomu, ponieważ są bardziej skuteczne niż kotwy poziome. Aby kotwy spełniały swoje zastosowanie, należy przestrzegać projektu wzmocnień (poprzedzonego badaniami geotechnicznymi) oraz technologii montażu.

Rodzaje kotew gruntowych

Kotwy linowe i prętowe

Kotwy linowe (cięgnowe) o średnicy 133 lub 152 mm można wykonać jako stałe bądź tymczasowe. Technologia wykonania polega na wykorzystaniu systemu dwuprzewodowego w rurach osłonowych ze sprężonym powietrzem bądź wykorzystaniem płuczki. Po wykonaniu otworu na projektowaną głębokość, otwór wypełnia się wylewką cementową, a następnie umieszcza się w nim cięgno. Cięgno przystosowane jest w specjalne podkładki dystansowe zapewniające jednakową otulinę oraz specjalne rurki iniekcyjne, przez które wykonuje się iniekcję. Do wykonania iniekcji można przystąpić po 12 godzinach. Kotwy prętowe wykonuje się dokładnie w takiej samej technologii co kotwy cięgnowe. Jedyną różnicą jest rodzaj stosowanego cięgna, w tym przypadku cięgna w postaci pręta stalowego.

Kotwy samowiercące

W przeciwieństwie do kotew linowych oraz prętowych kotwy samowiercące można wykonać znacznie szybciej. Ponadto technologia ich wykonania nie wymaga stosowania ciężkiego sprzętu. Cały proces odbywa się w jednym przebiegu, tzn. wiercenie, montaż żerdzi oraz iniekcję. Podczas wykonywania kotew samowiercących wykorzystuje się płuczki, które odpowiedzialne są za tworzenie nieregularnego kształtu buławy związanej z gruntem.


Zobacz też:

Zakres badań geotechnicznych

Kategorie geotechniczne

Bilans mas ziemnych – objętość wykopów i nasypów

Zabezpieczenie wykopów

Kotwy gruntowe
Udostępnij:
Kotwy gruntowe – rodzaje i zastosowanie
Napisane przez
Paweł Wrochna
Co myślisz o tym artykule?
0 reakcji
love
0
like
0
so-so
0
weakly
0
0 komentarzy
Najnowsze komentarze
  • Najnowsze komentarze
  • Najlepsze komentarze
Zaloguj się, aby dodać komentarz.
Prawa zastrzeżone Pi Corp sp. z o.o. copyright 2020-2022