6
A1. Opis techniczny.
A1.1. Technologia wykonania pala.
Pale Franki są typem pala betonowanym w gruncie. Wykonanie pala polega na wbiciu w grunt rury o grubości ścianki 20¸30mm zakończonej betonowym korkiem. Po umieszczeniu rury wypełnia się ją betonem oraz prętami zbrojeniowymi, a następnie beton zagęszcza się ubijakiem o ciężarze 2,5¸4,0t. Podczas ubijania betonu wyciąga się rurę obsadową. Nośność pala wynosi od 500 do 7000kN.(wg „Poradnika inżyniera i technika budowlanego”). W związku z wysoką nośnością pale Franki stosuje się pod większe budowle, tam gdzie występują duże obciążenia skupione. Poziom wód gruntowych nie wpływa na sposób wykonania pala, jednak nie zaleca się stosowania pala w gruntach słabych jednocześnie silnie nawodnionych.
Wymiary pali Franki (wg J. Kobiaka): długość 8¸16m (max 20m),. Stosowane zbrojenie: pręty główne 6Æ16 do 8Æ20mm, uzwojenie Æ6 o skoku 15cm.
Pale Franki są odporne na działanie chemiczne wód gruntowych. Gdy wody gruntowe są szczególnie agresywne, pale wykonuje się z betonu na cemencie hutniczym. Trzon pala może być również zabezpieczony przez stalowy płaszcz pozostawiony w ziemi odpowiednio zaizolowany od zewnątrz.
Pale wbija się pionowo lub ukośnie pod kątem do 18°. Należy zwracać uwagę na to, aby nie wbijać nowych pali za wcześnie obok tych w których beton nie zdążył stwardnieć. Należy więc pale betonować w takiej kolejności, aby każdy następny pal wbijać w odległości ok. 4m od świeżo zabetonowanego, w którego bezpośrednim sąsiedztwie można wbijać nowy pal co najmniej po 3¸4dniach. Do projektu dołączono schematyczny rysunek pala (rys. B1)
A1.1. Technologia wykonania oczepu.
W celu połączenia słupa z palami należy wykonać podstawę żelbetową zwaną oczepem. Przyjmuje się następujące wymiary oczepu pod słupami (wg J. Kobiaka): wysokość 0,7¸1,4m, szerokość uzależniona od liczby pali, odległość bocznej powierzchni pala od skraju podstawy min. 15cm. Pale należy rozmieszczać jak najgęściej, aby uniknąć zbyt dużych momentów w podstawie, ale trzeba mieć na uwadze minimalną odległość między palami (3,5 średnicy). Oczep należy zbroić prętami o średnicy minimalnej Æ14, zbrojenie może przebiegać w sposób ortogonalny (taki przyjęto w projekcie), bądź przekątniowy, ewentualnie obwodowy. Oczep należy połączyć za pomocą prętów wystających z głowicy pala (lekko odgiętych na boki). Długość wystającego zbrojenia powinna wynosić co najmniej 20Æpręta, lecz nie mniej niż 30cm. Do projektu dołączono schematyczny rysunek oczepu wraz ze zbrojeniem (rys. B4)
A2.1. Parametry geotechniczne gruntu.
IL/ID
g/cm3
°
kPa
E0
M0
MPa
Pr
0,4
2,0
1,8
2,2
32,4
29,16
35,64
-
69
82
Pg
0,6
2,05
1,84
2,26
8,4
7,56
9,24
7,5
6,75
8,25
9
12,5
Gz
0,2
2,1
1,89
2,31
18,3
16,47
20,13
32
28,8
35,2
28
37
A3. Przyjęcie wymiarów pala.
- długość pala: 8m
- średnica pala: 0,4m
A3.1. Schemat obliczeniowy pala.
[m]
1,5 grunt nośny Pr
3,5 grunt nośny Pg
3,0 grunt nośny Gz
A4. Wyznaczenie nośności pala pojedynczego.
- współczynniki technologiczne:
- wartość jednostkowego granicznego oporu pod podstawą pala:
1950
1490
800
=0,9*1192=1072,8 kPa
wykres wartości w zależności od głębokości znajduje się w części rysunkowej – rys. B2
- pole podstawy:
- wartości oporu wzdłuż pobocznicy pala:
a) piasek gruby
74
52,6
47
dla 1 warstwy t1®=(0,5/5)*47,34*0,5=7,1 kPa
b) piasek gliniasty
31
24,2
eilmers