| |
Wibroflotacja ma zastosowanie w gruntach sypkich, które wzmacnia się przez ich odpowiednie zagęszczenie.
Piaszczyste i żwirowe warstwy w podłożu oraz niekontrolowane nasypy piaszczyste mają często zbyt niskie zagęszczenie, uniemożliwiające bezpieczne posadowienie budowli. Stosując wibratory wgłębne Kellera można podwyższać i wyrównać stopień zagęszczenia gruntu, niezależnie od poziomu zwierciadła wody gruntowej.
Zagęszczanie gruntów gruboziarnistych zachodzi najefektywniej przy zastosowaniu wibratorów o stosunkowo niskiej częstotliwości drgań, jednak rodzaj wibratora każdorazowo dobierany jest indywidualnie dla każdego projektu, biorąc pod uwagę wiele czynników m.in. istniejąca sąsiednia zabudowa.
Wibrator podwiesza się zwykle na dźwigu lub koparce. Dla osiągnięcia zaplanowanej głębokości wibrator przedłuża się za pomocą odpowiednich rur prowadzących. Pogrążanie wibratora w grunt oraz zagęszczanie może być wspomagane silnym wypływem wody lub powietrza przez zintegrowane dysze znajdujące się przy ostrzu a czasem również na trzonie wibratora. Zagęszczanie wykonuje się ruchem posuwisto-zwrotnym od dołu do góry, z określonym postępem pionowym. Efektywność zagęszczania zależy od parametrów technicznych użytego wibratora, rodzaju gruntu i przyjętego rozstawu punktów.
Zasięg oddziaływania wibroflotacji zależy od wielu czynników. Firma Keller posiada bogate doświadczenie umożliwiające opracowanie właściwej koncepcji posadowienia. Liczbę punktów, rozstaw i głębokość zagęszczenia ustala się biorąc pod uwagę rodzaj podłoża, typ konstrukcji, kształt fundamentu i wymagany stopień poprawy podłoża. Osiągnięcie w danych warunkach optymalnego układu punktów i sposobu zagęszczania wymaga jednak przeprowadzenia weryfikacji w terenie. Poprzez odpowiedni dobór głębokości i rozmieszczenia punktów wibroflotacji możliwe jest zagęszczenie podłoża gruntowego o dowolnym obrysie.
W ramach badań kontroli osiągniętego stopnia zagęszczenia wykonuje się statyczne lub dynamiczne sondowania gruntu, zwykle przed wykonaniem wibroflotacji oraz ponownie po jej zakończeniu. |
|
Rys. 1. Wibrator do wibroflotacji |
Zaletami wibroflotacji są:
- wielokrotnie sprawdzona skuteczność działania technologii wibroflotacji,
- zwiększenie i ujednorodnienie modułu ściśliwości podłoża gruntowego,
- bieżąca kontrola efektywności zagęszczania podłoża na podstawie obserwacji poboru prądu przez wibrator,
- technologia wyjątkowo prosta uniwersalna i elastyczna w wykonawstwie i projektowaniu,
- możliwe jest wykonanie wzmocnienia w sposób dostosowany do aktualnej budowy i stanu podłoża gruntowego oraz spodziewanych obciążeń,
- wysoka jakość udokumentowana przez urządzenia pomiarowe,
- nieszkodliwa dla środowiska ze względu na naturalne materiały, wzmocnienie jest atrakcyjne pod względem czasu i kosztów wykonania.
Rys 2. Proces wibroflotacji
|
| |
|
|
|
|
|
|
|
| |
1. Zagłębianie
Drgający wibrator, przy udziale płuczki wodnej, pogrąża się w grunt do planowanej głębokości. Drobne frakcje gruntu są przy tym wynoszone na powierzchnię przez wypływającą wodę. Po osiągnięciu planowanej głębokości zmniejsza się dopływ wody.
|
|
2. Zagęszczanie
Zagęszczanie gruntu wykonuje się od dołu do góry. Strefa oddziaływania wibratora osiąga średnicę do 5 m. Przyrost zagęszczenia poznaje się po zwiększonym poborze prądu przez wibrator. |
|
3. Wypełnianie
Wokół wibratora tworzy się lej na skutek osiadania gruntu, który wypełnia się materiałem dowiezionym (A) lub rodzimym (B). Zasyp stanowi do 10% zagęszczanej objętości. |
|
4. Zakończenie
Po wykonaniu wibroflotacji poziom roboczy wyrównuje się a następnie dodatkowo zagęszcza wibratorem powierzchniowym. |
W strefie oddziaływania wibratora, zależnej od rodzaju gruntu, typu wibratora oraz zastosowanej metodyki robót, następuje przemieszczenie ziaren gruntu prowadzące do wzrostu stopnia ich upakowania. W zależności od właściwości podłoża i intensywności zagęszczania osiąga się zmniejszenie objętości gruntu o ok. 10%.
|
| |
Rys. 3. Upakowanie ziaren gruntu
|
| |
Zakres zastosowań:
W przypadku niewystarczającej nośności podłoża możliwym rozwiązaniem jest zastosowanie technologii wibro, dzięki którym można poprawić nośność słabego gruntu do praktycznie dowolnej głębokości, zarówno pod jak i nad zwierciadłem wody.
Rys. 4. Zakres zastosowania technologii wibro
|
Przykładowe zastosowania:
|
