Reklama
Strona główna Posadowienie głębokie Studnie opuszczane

Uwaga, otwiera nowe okno. Drukuj

Obecnie zastosowanie studni, w celu przekazania obciążeń na nośne warstwy podłoża gruntowego zalegającego na znacznych głębokościach jest bardzo rzadko stosowane i zostało zastąpione poprzez wykorzystanie pali o dużych średnicach lub układu pali. Sposób wykonania posadowienia na palach jest często sposobem ekonomiczniejszym i znacznie szybszym niż wykonywanie posadowienia na studniach. Niemniej jednak nawet w przypadku tak dużych możliwości technologicznych, jakimi obecnie dysponują wykonawcy fundamentów głębokich, bywa że projektanci decydują się na opracowanie dokumentacji projektowej posadowienia obiektu z wykorzystaniem studni opuszczanych. Do tego celu wykorzystywane są zazwyczaj gotowe kręgi żelbetowe, dostarczane na miejsce wbudowania.

W związku z powyższym, poniżej opisany został proces wykonywania studni opuszczanych z uwzględnieniem technologii, która znana była już wiele lat temu, nie mniej jednak funkcjonuje również i dzisiaj.

 

Studnie opuszczane stanowią jeden ze sposobów posadowienia głębokiego, którego istotą jest posadowienie na warstwach nośnych zalegających na znacznych głębokościach. Płaszcz studni opuszczanej wykonany jest zazwyczaj z betonu lub żelbetu i może być wykonywany na miejscu w postaci powłoki cylindrycznej lub zostać przywieziony na miejsce wbudowania w postaci prefabrykatu. W przeszłości do wykonywania płaszcza studni wykorzystywano również drewno, kamień, cegłę i stal.

Zagłębianie studni polega na wykorzystaniu ciężaru studni z jednoczesnym wybieraniem gruntu z jej wnętrza, co umożliwia pogrążanie całego układu dzięki przezwyciężeniu bocznego oporu gruntu wzdłuż całej powierzchni bocznej. Dodatkową możliwością zagłębiania studni jest poddawanie jej wibracjom wspomagającym pogrążanie. W okresie pogrążania studni jej płaszcz zapewnia umocnienie ściany wykopu. W miarę zagłębiania płaszcz nadbudowuje się sekcjami lub wykonuje z gotowych elementów prefabrykowanych. Proces ten trwa do momentu dojścia studni do warstwy nośnej.

Kształt studni w planie zależy od kształtu podstawy wznoszonego obiektu, jednak zalecane jest stosowanie studni o możliwie prostym i symetrycznym układzie (kołowy lub kwadratowy). Zaletą studni kołowych w porównaniu do studni o innych kształtach jest to, że podczas prawidłowego opuszczania nie występują momenty zginające, a cały korpus pracuje tylko na ściskanie. Moment zginający może się pojawić jedynie wskutek przechylenia się studni lub nierównomiernego parcia gruntu.

Dolna krawędź studni powinna być odpowiednio wzmocniona i zakończona nożem studni, który zazwyczaj wykonany jest ze stalowego kształtownika. Dobór noża, jego przekrój poprzeczny i kształt powinny zostać dostosowane do panujących warunków gruntowych w celu zapewnienia odpowiedniego pogrążania studni w gruncie.

Wykonanie studni możliwe jest do zrealizowania, gdy w podłożu gruntowym w warstwach zalegających powyżej warstw nośnej nie występują duże kamienie, kłody drewna, stare fundamenty lub inne przeszkody, które uniemożliwiałyby prawidłowe jej zagłębianie.

 

Etapy wykonywania studni opuszczanych:

Etap 1 - Wykonanie wstępnego wykopu w miejscu opuszczania studni, do poziomu nieco wyższego niż poziom wody gruntowej.

Etap 2 - Wyrównanie powierzchni dna z jednoczesnym wykonaniem noża studni.

Etap 3 - Wykonanie pierwszej sekcji studni (lub całości przy wykonywaniu studni niegłębokich). Zalecane jest, aby wysokość studni nadbudowana została około 2-3 metry ponad poziom terenu.

Etap 4 - Opuszczenie studni poprze stopniowe i ostrożne podkopywanie do momentu osiągnięcia warstwy gruntów nośnych, pozwalających na bezpieczne przeniesienie założonych obciążeń projektowych. Podczas tego etapu następuje sukcesywne nadbudowywanie studni poprzez jej betonowanie, murowanie lub poprzez układanie kolejnych elementów prefabrykowanych. Opuszczenie studni może odbywać się na sucho z odpompowywaniem wody z jej wnętrza i na mokro bez odpompowywania.

Etap 5 – Wykonanie dna studni, zapewniającego przekazanie projektowanych obciążeń na podłoże gruntowe.

Etap 6 – Wypełnianie studni. W procesie tym do wypełnienia używa się piasku, chudego betonu lub gruzobetonu. W przypadku konieczności ograniczenia obciążeń przypadających na podstawę studni możliwe jest pozostawienie pustych komór. Po zakończeniu wypełniania należy wykonać płytę betonową stanowiącą pokrywę studni.

 

Zastosowanie posadowienia na studniach może mieć miejsce wówczas, gdy:

  • wykonanie wymianu gruntu, ze względu na jej głębokość zalegania może okazać się nieopłacalne pod względem ekonomicznym,
  • grunty zalegające nad warstwą nośna są słabe lub bardzo słabe i tarcie na pobocznicy ma niewielkie znaczenie,
  • brak jest możliwości posadowienia bezpośredniego fundamentu,
  • w bezpośrednim sąsiedztwie projektowanej studni nie ma obiektów posadowionych płycej, ponieważ naruszenie struktury gruntu w wyniku wybierania z wnętrza studni może mieć niekorzystny wpływ na sąsiednią zabudowę.
  • Reklama
    Reklama
    Reklama
    Reklama
    Reklama
    Reklama
    Reklama
    Reklama