Maj 2008 - Polska Izba Inżynierów Budownictwa

ARTYKUŁ SPONSOROWANYPróbne obciążenia paliformowanych w grunciePrzeprowadzenie próbnych obciążeń pali fundamentowych jest planowane z dużym wyprzedzeniemi powinno być wykonane dokładnie w wyznaczonym terminie. Prawidłowe i terminowe wykonaniebadań jest uzależnione od właściwego ich przygotowania. Kontynuacja wszystkich pozostałych robótjest uzależniona od uzyskanych rezultatów, dlatego wyniki powinny być przedstawione niezwłoczniepo zakończeniu badania. W artykule przytoczono najważniejsze wytyczne pomocne w realizacjipionowych próbnych obciążeń statycznych na wciskanie pali żelbetowych formowanych w gruncie.Termin wykonaniapróbnych obciążeńSprawdzenie nośności pali formowanychw gruncie powinno się odbyć w terminie30 dni od daty wykonania, czyli pookresie w którym beton osiąga założonągwarantowaną wytrzymałość na ściskanie.Okres ten można skrócić po laboratoryjnympotwierdzeniu dostatecznejwytrzymałości próbek betonu pobranychprzy formowaniu trzonu pala próbnego,nadbetonowanej głowicy, jak również palikotwiących. W celu przyspieszenia terminubadań stosuje się beton wyższej klasy,bądź dodatki przyspieszające wiązanie.W przypadku zastosowania iniekcji podstaw,pal próbny można obciążać w terminie2 tygodni od przeprowadzenia iniekcji,a pale kotwiące należy iniektować dopieropo przeprowadzeniu badania. W zasadachogólnych normy znajduje się zapis, iż gdyliczba pali jest większa niż 100 „Sprawdzenienośności pali próbnie obciążanychnależy przeprowadzać przed przystąpieniemdo wykonania pozostałych pali”.Ta zasada rzadko znajduje zastosowaniez uwagi na okres, jaki powinien upłynąćod daty uformowania pali do wykonaniabadania, wpływający na rozciągnięcieharmonogramu, jak również na kosztyponownego sprowadzenia wiertnicy. Dalszestwierdzenie normy nie powinno byćjednak pomijane: „Należy wówczas zapewnićtaką kolejność wykonywania pali,aby w przypadku stwierdzonej zmianynośności można było wykonać niezbędnezmiany w projekcie palowania”.Liczba i wybór paliprzeznaczonychdo próbnych obciążeńLiczba pali przeznaczonych do próbnychobciążeń jest określona w PN-83/B-02482 i powinna wynosić co najmniej2 pale, gdy w skład fundamentu wchodzido 100 pali, oraz co najmniej 1 palna każde rozpoczęte dalsze 100 pali.Większą liczbę badań stosuje się w przypadkuwystępowania szeregu różnychstref geotechnicznych, bądź z uwagi naszczególne wytyczne Projektanta. Próbnemuobciążeniu należy poddawać palew miejscach najniekorzystniejszych warunkówgeotechnicznych. Wyboru dokonujesię też często według kryteriumzapewnienia dojazdu sprzętu ciężkiegodo stanowisk badawczych. Najbardziejekonomicznie uzasadnione jest wykonaniepróbnych obciążeń z użyciem palikotwiących (koszty stanowisk balastowychsą o wiele wyższe), dlatego i tenaspekt jest często brany pod uwagę przyustalaniu pali próbnych.Norma pozwala na odstąpienie odpróbnych obciążeń, jeżeli nośność podłożai jakość wykonanych pali nie budzązastrzeżeń. Można też rozważać przeprowadzeniebadania dynamicznegobądź typu Statnamic, o ile zaistniejemożliwość przeprowadzenia badańTabela 1. Minimalne odległości w próbnych obciążeniach statycznych.Minimalna odległośćPN-83/B-02482 PN-EN 1536 ICE 2007od pala próbnego do:pali kotwiącychkrawędzi podpórbalastupodpór bazypomiarowej2.0 m i 1/10 L palakotwiącego (do pobocznicypala próbnego)2.5 m lub 4 D dla D ≤ 0.6 m(od osi)3.0 m lub 4 D dla D ≤ 0.6 m(od osi)3.0 m i 3 D(w świetle)3 D od pobocznicyNie określono2.0 m i 3 D(osiowo)*1.3 mod pobocznicy2.0 m od pobocznicyi 3 D od osi*nie dotyczy przypadku, gdy pale kotwiące są dłuższe od pala próbnego. Minimalna odległośćosiowa wynosi wtedy 5 D, o ile nośność podstawy pala jest mniejsza niż 20% całkowitej nośności pala.korelacyjnych. W przypadku prostychwarunków geotechnicznych próbneobciążenia można zastąpić badaniamiciągłości pali metodą Crosshole SonicLogging na 100% ogólnej liczby pali.Projekt próbnego obciążeniaOpracowanie szczegółowego projektupróbnego obciążenia statycznego jestkonieczne, nawet w przypadku gdy badaniewydaje się proste do przeprowadzenia.Z uwagi na zróżnicowanie sprzętubędącego w posiadaniu wykonawców,projekt powinien być opracowany przezfirmę, która została wybrana do przeprowadzeniabadania. Podstawą opracowaniaprojektu próbnego obciążenia jestprojekt fundamentu palowego, w którympowinny być zawarte obliczenia nośności,dopuszczalne obciążenia obliczenioweoraz przewidywane dopuszczalneosiadania pali. Niezbędne jest także uzyskaniewyników badań geotechnicznych,szczególnie w przypadku koniecznościobliczenia nośności pali kotwiących.Zarówno projekt jak i wyniki badań powinnybyć sprawdzone przez Projektantafundamentu palowego.Ważne odległościUsytuowanie pali kotwiących, podpórbalastu oraz podpór bazy pomiarowejpowinno być tak dobrane, aby niewpływało na przebieg próbnego obciążeniastatycznego i na odczyty przemieszczeń,jak również aby nie powodowałonakładania się stref naprężeń w gruncie.Każda norma w inny sposób określa minimalneodległości (Tabela 1).W normach i wytycznych nie określasię minimalnej odległości podpór bazypomiarowej od pobocznic pali kotwiącychi krawędzi podpór balastu, choć maona znaczący wpływ na przebieg badania.Należy jednak zwrócić na to uwagęi starać się zachować możliwie duży dystans.60 INŻYNIER BUDOWNICTWA MAJ 2008