KOTWY GRUNTOWE

Kotwy gruntowe są konstrukcją wzmacniającą podłoże. Stosuje się je z powodzeniem już od kilkudziesięciu lat. Są to konstrukcje stałe bądź tymczasowe przenoszące siły rozciągające na nośną warstwę gruntu. Z czego tymczasowe mają trwałość do dwóch lat.

Kotwa gruntowa jest złożona z 3-ech elementów:

  • głowicy, która łączy cięgno kotwy ze ścianą;

  • cięgno (tzw. część wolna) którego rola polega na przenoszeniu obciążenia z głowicy na buławę;

  • rdzeń kotwy (tzw. buława) przenosi obciążenia na warstwę nośną, w której jest zakotwiczona.

Kotwy gruntowe zespala się z gruntem poprzez wprowadzanie metodą iniekcji wiążącej. W ten sposób zakotwicza się buławę kotwy w warstwie nośnej gruntu.

Wykonanie kotwy gruntowej

Wykonując kotwy gruntowe najpierw przygotowuje się otwór w podłożu o określonej średnicy i takiej głębokości jaka jest wymagana do zakotwiczenia w warstwie nośnej. Następnie jest on wypełniany mieszanką cementową zaczynając od dna i kończąc na górze. Ma to na celu dokładne jego wypełnienie i pozbycie się z wnętrza pozostałości po wierceniu, okruchów skalnych czy powietrza. Do środka jest kolejno wprowadzane cięgno kotwy.

Zazwyczaj po upływie doby wykonuje się iniekcje tworzącą buławę. A w razie konieczności zabieg się powtarza. Kilka buław stosuje się szczególnie na gruntach trudnych, gdy jest potrzeba przenoszenia większych obciążeń. Zaletą kotew jest też to, że można je wykonywać również pod pożądanym kątem.

Kotwy gruntowe wykorzystuje się w:

  • konstrukcjach oporowych;
  • konstrukcjach zapewniających stateczność nasypów, skarp i zboczy;
  • wyrobiskach podziemnych;
  • obiektach podziemnych poddanych działaniu sił wyporu wody gruntowej;
  • jako konstrukcje przenoszące na podłoże siły rozciągające wywołane działaniem nadbudowanej konstrukcji lub oddziaływań na tę konstrukcję.

Oddanie do użytku

Zawsze po zakończeniu i stężeniu mieszanek robione są badania sprawdzające wytrzymałość kotwy na naciąg próbny oraz ograniczających i zabezpieczających odkształcenie. Każda wykonana kotwa zostaje poddana takim badaniom.

W konkretnych wypadkach, kiedy występują trudne warunki gruntowe albo naciągi kotew są większe niż dotychczasowe na danych warunkach gruntowych, istnieje konieczność wykonania badań wstępnych. Ocenia się w nich granicę nośności buławy kotwy w danych warunkach. Ponadto określa się takie parametry jak przemieszczenia trwałe i sprężyste oraz pełzanie.

Źródła:

  • „Współczesne metody zabezpieczenia wykopów szerokoprzestrzennych”, Geoinzywnieria, dr inż. Wojciech Drozd
  • „Aktualne problemy budowy i projektowania głębokich wykopów, cz. 1”, Geotechnika, prof. nzw. dr hab. Inż. Anna Siemińska