Żelbetowe pale prefabrykowane

Duża popularność i pozytywna ocena szeroko stosowanej w Polsce technologii współczesnych żelbetowych, prefabrykowanych pali wbijanych o wymiarach przekroju poprzecznego 400×400 mm i 300×300 mm pozwala na poszerzenie oferty i rozpoczęcie od początku 2008 roku krajowej produkcji i instalacji pali o mniejszym przekroju 250×250 mm. Dotychczas pale o takim przekroju były przez firmę AARSLEFF incydentalnie instalowane w Polsce w oparciu o prefabrykaty dostarczane z zagranicy. Po raz pierwszy na większą skalę zainstalowano je w 1999 roku przy wykonaniu posadowienia hipermarketu E.Leclerc we Wrocławiu. Pale 250×250 mm są bardzo ciekawą propozycją dla posadowienie mniejszych obiektów budowlanych (patrz tabela 2).

Firma AARSLEFF udostępnia projektantom na swojej stronie www.aarsleff.com.pl szereg narzędzi i materiałów umożliwiających poprawne i bezpieczne projektowanie posadowienia na palach prefabrykowanych. W zakładce „serwis projektowy” (www.aarsleff.com.pl/serwis.php) udostępniony został m.in. katalog rozwiązań konstrukcyjnych typowych pali prefabrykowanych o przekrojach 250×250 mm, 300×300 mm i 400×400 mm. Katalog rozwiązań typowych opracowano z uwzględnieniem wszelkich aspektów związanych z technologią produkcji, transportem i instalacją pali prefabrykowanych. W projekcie fundamentu palowego, w przypadku szczególnie niekorzystnych warunków pracy pala w gruncie, elementy typowe mogą wymagać dozbrojenia dla zwiększenia nośności przekroju na zginanie lub zmniejszenia rozwarcia rys. W takim przypadku pale wytwarzane są na zamówienie pod ściśle określone w projekcie fundamentów i specyfikacji technicznej wymagania kontraktu.
Pale prefabrykowane wytwarzane są zgodnie z normą PN-EN 12794:2005 Prefabrykaty betonowe. Pale fundamentowe oraz aprobatami technicznymi ITB, IBDiM i CNTK w wytwórni prefabrykatów KPB Kutno (www.kpbkutno.pl). Podstawową charakterystykę produkowanych pali prefabrykowanych oferowanych przez firmę AARSLEFF podano w tabeli 1.

Na wykresie 1 podano charakterystykę nośności trzonu wprowadzonego do oferty pala prefabrykowanego o wymiarach 250×250 mm, poddanego jednoczesnemu działaniu siły osiowej N i momentu zginającego M działającego prostopadle do boku pala. Charakterystykę sporządzono według zasad określonych w normie Eurocode 2.
Instalacja pali prefabrykowanych w gruncie odbywa się zgodnie z wymaganiami normy PN-EN 12699:2003. Wykonawstwo specjalnych robót geotechnicznych. Pale przemieszczeniowe.
Szablon przykładowej szczegółowej specyfikacji technicznej opisującej proces instalacji żelbetowych pali prefabrykowanych wbijanych jest również dostępny na stronie internetowej firmy AARSLEFF.
W tabeli 2 podano zakres typowych zastosowań pali prefabrykowanych w zależności od wielkości przekroju poprzecznego.
Oprócz typowych zastosowań współczesna technologia żelbetowych, wbijanych pali prefabrykowanych pozwala na realizację zupełnie wyjątkowych fundamentów palowych. W 2007 roku firma AARSLEFF zainstalowała żelbetowe pale prefabrykowane wbijane o rekordowej w Polsce długości 43 m (fot. 3). Uzyskiwanie takich długości pali możliwe jest dzięki wykorzystaniu technologii łączenia pali (fot. 2).

{mospagebreak}

Technologia wbijanych, żelbetowych pali prefabrykowanych pozwala na określenie nośności wszystkich pali w fundamencie w oparciu o:

badania nośności pali metodą statyczną zgodnie z PN-83/B-02482. Fundamenty budowlane. Nośność pali i fundamentów palowych;

badania nośności pali metodą dynamiczną oraz

wpędy pali zmierzone w czasie instalacji.

Stosowane procedury (projekt palowania – badania nośności pali na palach testowych – weryfikacja założeń projektowych w oparciu o wyniki badań nośności – palowanie zasadnicze) w praktyce wykluczają możliwość wykonania wadliwego fundamentu palowego.
Pale prefabrykowane ze względu na nośność w gruncie projektowane są zazwyczaj zgodnie z wymaganiami normy PN-83/B-02482. Fundamenty budowlane. Nośność pali i fundamentów palowych. Kalkulator pali prefabrykowanych Aarsleff ogólnie dostępny na stronie internetowej firmy AARSLEFF (www.aarsleff.com.pl/serwis.php) znakomicie ułatwia i przyśpiesza proces tych obliczeń. Program umożliwia obliczenie nośności pionowej w gruncie (wciskanie i wyciąganie) pali prefabrykowanych wbijanych o przekrojach 250×250 mm, 300×300 mm i 400×400 mm, pojedynczych i w grupie, wg zasad podanych w normie PN-83/B-02482 i komentarzu M. Koseckiego do polskiej normy palowej. Program oblicza nośność pali:

z uwzględnieniem lub bez uwzględnienia tarcia negatywnego,

z uwzględnieniem lub bez uwzględnienia warstw świeżego nasypu oraz

automatycznym lub określonym przez użytkownika poziomem interpolacji.

Kilka interesujących opcji poszukiwania optymalnego rozwiązania posadowienia na palach pozwala na:

określenie minimalnej długości pala przy wymaganej nośności na wciskanie lub/i na wyciąganie,

określanie nośności dla pali z zadanego przedziału długości lub/i

określanie nośności pali dla całego zdefiniowanego profilu gruntowego.

Różne formaty i zakresy wydruku/zapisu danych oraz wyników obliczeń umożliwiają swobodne ich wykorzystanie (tekst, grafika) we własnych raportach obliczeniowych użytkownika. Wbudowana w program przeglądarka typowych rysunków konstrukcyjnych pali w formacie .pdf oraz dołączona do programu baza rysunków konstrukcyjnych pali w formacie .dwg pozwala na szybkie dobranie właściwego pala oraz skompletowanie potrzebnej dokumentacji projektowej. Program posiada wbudowaną instrukcję obsługi w formacie PDF.

Program został przetestowany w pracowni projektowej firmy AARSLEFF w zakresie zgodności obliczeń z zasadami podanymi w normie PN-83/B-02482. Fundamenty budowlane. Nośność pali i fundamentów palowych.
Więcej informacji na temat żelbetowych, wbijanych pali prefabrykowanych można znaleźć w serwisie internetowym www.aarsleff.com.pl.

 
 
dr inż. Dariusz Sobala
Pracownia Projektowa
Aarsleff Sp. z o.o.
35-328 Rzeszów, ul. Rejtana 27H
e-mail: dso@aarsleff.com.pl
internet: www.aarsleff.com.pl

ZAMÓW PRENUMERATĘ

Artykuł zamieszczony 
w „Inżynierze budownictwa”, 
styczeń 2008 r.