Анкерные сваи ischebek titan

32
Новые пути в анкерной технике Проектирование и расчет Анкерные сваи Анкерные сваи 13 типоразмеров для допустимых нагрузок в диапазоне от 100 до 1500 кН

Upload: ivan-klyuchka

Post on 22-Oct-2015

501 views

Category:

Documents


10 download

TRANSCRIPT

Page 1: Анкерные сваи Ischebek Titan

Новые пути в анкерной техникеПроектирование и расчет

Анкерные сваиАнкерные сваи

13 типоразмеров для допустимых нагрузок в диапазоне от 100 до 1500 кН

Page 2: Анкерные сваи Ischebek Titan

Предпочтительные области применения анкерных свай TITAN (Страница 31)

Основные элементы конструкции (Страница 6) Ребристая анкерная труба (стальной несущий элемент) Соединительная муфта Одноразовая буровая коронка Наголовник сваи

Аналогия (Страница 3) Анкерная свая TITAN – краткое изложение содержания (Страница 4)

Единая технология для всех грунтов (Страница 9) Непосредственное бурение и динамическая инъекция Промывная и крепящая жидкость - цементный раствор Управляемое бурение режущей струей головки и инфильтрационное соединение Динамическая инъекция = забуривание Улучшение грунта Сопутствующая распорка (центратор) Расход цемента, перфоратор, Насосы для прессования (Страница 14) Технология „MONOJET“ (Страница 16)

Анкерная свая (Страница 15) Выкопанные и измеренные анкерные сваи TITAN Нагрузочно-подъемная диаграмма подтверждает улучшенную несущую и осадочную характеристику Характеристика сцепления, ограничение ширины трещин и антикоррозионная защита Сравнение с преднапряженными долговременными анкерами согласно EN 1537 Расчет анкерной сваи (Страница 26) Несущая способность анкерной сваи по материалу Несущая способность анкерной сваи по грунту Длина анкерной сваи Смещение оголовка сваи Пульсирующая нагрузка Испытанные способы антикоррозионной защиты анкерных свай TITAN (Страница 30) Стандартная или простая антикоррозионная защита слоем цементного камня Оцинкованная сталь Дуплекс-покрытие Нержавеющая сталь из материала-Nr. 1.4462

© 2006 – Авторское правоВсе права закреплены.Напечатано в Германии

Содержание

2

Анкерная свая TITAN

Page 3: Анкерные сваи Ischebek Titan

АналогияКартина могучего деревавела нас.Оно имеет корневую систему из больших и малых корней, которые его держат и таким образом закрепляют в грунте без бетонного фундамента.Корни переносят внешние, вертикальные и горизонтальные, статические и динамические силы, моменты и толчки,

которые действуют на дерево. Дерево противостоит таким образом ветру, снегу и землетрясениям. С одной стороны, корни сцепляются с грунтом, с другой стороны, они связывают почву в монолит (корневое тело). Так возникает составной строительный материал (композит).Корни дерева растут по до

сих пор нам неизвестной „измерительной системе”.У дерева мы учимся строить в грунте, экономно обращаться с ним, улучшать грунт и армировать его. К этим новым идеям в технологии оснований сооружений д-р F. Lizzi пришел уже в 1952 году и назвал свои микросваи „корневыми сваями” (Pali Radic).

Инъекционный анкер TITAN - интеллектуальный строительный продукт.Он разрабатывался с 1984 г. для изготовления

корневых и анкерных свайтолько одним единственным рабочим ходом.

(Патент DE 3400182, DE 3828335)

3

Page 4: Анкерные сваи Ischebek Titan

Буроинъекционные анкеры TITAN применяются в качестве микросвай согласно новому европейсому стандарту EN 14199 (Май 2005).

В зависимости от применения анкерные сваи называются:

Буроинъекционные сваиПассивные анкераСваи растяженияКорневые сваиГрунтовые нагелиКомплексные сваиМикросваи.

Несущим звеном анкерной сваи TITAN является ребристая стальная труба, которая одновременно служит расходной буровой штангой, инъекционной трубой и стальным несущим элементом (арматурный стержень), т.е. (3 в 1). В мягких грунтах и выветренных скальных породах, где стенки скважины очень неустойчивые, за счет применения крепящей жидкости в качестве промывной буровой жидкости, экономится обсадная труба. При этом производительность в 2-3 раза выше, чем при бурении с обсадными трубами (casing).Еще одно преимущество заключается в непосредственно друг за другом следующих режимах бурения с крепящей жидкостью и с динамическим

впрессовыванием цементного раствора. Без обсадной трубы образуется прочное сцепление впрессовываемого тела с грунтом. За счет касательного сцепления смещение оголовка сваи под действием рабочей нагрузки остается небольшим ( ≤ 5мм), по величине сравнимым с преднапрягаемыми долговременными анкерами со свободной длиной анкера согласно EN 1537.Таким образом, анкерные сваи TITAN равноценная и более экономичная альтернатива обычным, преднапрягаемым долговременными анкерам.

Схематическое сравнение нагрузочно-просадочных характеристикразличных видов свай согласно методике проф. ван Вееле

Про

садк

и ог

олов

ка с

ваи

(мм

)

Буронабивные сваи согласно EN 1536Впрессовываемые сваи из монолитного бетона согласно EN 14199

Комплексные впрессовываемые сваи согласно EN 14199 (например, TITAN, GEWI)Модуль жёсткости Es = 65 ÷ 150 kН/мм для расчета просадок (см. подробнее на стр. 29)

4

Анкерная свая TITAN

Краткое изложение содержания

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 10000,00

5,00

10,00

15,00

20,00

25,00

30,00

35,00

40,00

45,00

50,00

Page 5: Анкерные сваи Ischebek Titan

Анкерная свая TITAN допущена для использования в Германии:

.... Немецким Институтом Строительной Техники (DIBt) в Берлине, для временных анкеров TITAN 30 /11 Z-20.1-70, для временных грунтовых нагелей TITAN 30/11 Z-34.13-206 и для впрессовываемых свай Z-34.14-203.

...Федеральной Службой железных дорог Германии (EBA) GZ:21.41/bzb (35/98),за счет хорошего касательного сцепления между стальным элементом и цементным слоем, при простой антикоррозионной защите для долговременных конструкций.

5

Анкерная свая TITAN

Допуски и заключения

Page 6: Анкерные сваи Ischebek Titan

Шаровая соединительная гайка

Головная пластина

Соединительная муфта

Анкерная труба

Распорка

Буровая коронка

Фундамент

Оголовок сваи

Гладкая защитная ПЭВД-труба

Активная зона

Фильтровальный осадок (диафрагма)

Естественная плоскость скольжения

Пассивная зона

Впрессовываемое тело, покрытие цементным слоем мин. 20 – 50мм

D > 2,0 x d для крупнообломочных, гравелистых грунтов 1,5 x d для песка 1,4 x d для супесей, суглинок 1,0 x d для скальных пород

Уплотненный грунт

Фильтрованный осадок

Цементный камень

Стальной несущий элемент

6

Анкерная свая TITAN

Основные элементы системы

Page 7: Анкерные сваи Ischebek Titan

Стальной несущий элемент- ребристая анкерная труба

1. Использование трубыв качестве анкера При таких нагрузках как силы изгиба, поперечное давление и касательные силы трения в слабых грунтах, труба является в статическом отношении более выгодной, чем полнообъёмный стержень с равным ей сечением.

2. Применение дешёвых одноразовых буровых труб и коронок

При этом экономятся 2 трудоёмких процесса: введение несущего элемента в скважину и протяжка обсадной трубы. При проходке смешанных грунтов, скалистых обломков, насыпных плотин, дерева или корней прямое бурение отличается существенными преимуществами, если отпадает необходимость ввода обсадной трубы.

3. Использование анкерной трубы для впрессовывания цемента со дна скважины гарантирует полное запол- нение её и всех трещин. Это проще, чем использование дополнительных шлангов для инъекции, отвода воздуха или уплотнения.

4. Применение мелко- зернистой строительной стали S 460NH согласно oбщим допускам строительного надзора Z-30.1.1 с повышенной ударной вязкостью минимум 39 Дж – по сравнению с высокопрочной сталью для преднапряженной арматуры и тросовых прядей, с пластичностью лишь в 15 Дж, или же стекловолокном. Готовая анкерная труба соответствует требованиям EN 10080 для железобетона и предельного удлинения

A10≥10%.

Мелкозернистая строительная сталь является нечувствительной по отношению к растрескиванию (к коррозии) и поперечному давлению. Она поддается сварке. Было доказано, что при ударно-вращательном бурении в названных границах не возникают повреждения.

5. Выборочное применение нержавеющей стали INOX согласно общим допускам строительного надзора Z-30.3-6 материал Nr.1.4462 для особого вида коррозии, например, при санировании тоннелей, агрессивных горных водах, устройстве свай на мусорных свалках, где полное покрытие цементным камнем не может гарантироваться. Изготовительный процесс намного проще, чем у долговременных анкеров с впрессованным цементом в ребристой полиэтиленовой трубе, особенно при стыковке и формировании головной конструкции.

6. Формирование резьбовых ребер, как у арматурной стали согласно EN 10080 или ASTM-A 615 (арматурная резьба)

Поверхность ребер под углом45° к оси стержня исключают появление раскалывающих сил. За счет этого остаются напря-жения во впрессовываемом теле низкими и ширина трещинпри рабочих нагрузках менеетребуемого 0,1мм; т.е. существенно ниже, чем размер трещин у буроинъекционных анкеров с круглой с резьбой буровой штанги R 32 согласно ISO 10208, которые пригодны только для временных кон-струкций в тоннелестроении.

7. Сплошная резьба по всей длине анкера гарантирует прикручиваемость, даёт возможность укорачивания, стыкования, преднапряжения и разгружения анкерных свай. Самоблокирующийся подъём резьбы 6° экономит каждый раз две контргайки перед каждой соединительной муфтой.

для анкерной сваитруба статически более эффективна, чем сплошной стержень

навальцованная резьба TITAN

TITAN 30/16

TITAN 103/78

7

Page 8: Анкерные сваи Ischebek Titan

Соединительная муфтасо встроенным упором по середине и прокладкой; с обозначением согласно ISO 9001; оптимальная передача ударной энергии за счет натяга против упора. Соответствует требованиям DIN 1045 18.6.5 „Завинченные арматурные стыки”. Заполнение резьбы цементным раствором препятствует образованию коррозии и проскальзыванию.

Одноразовые буровые коронкиДля каждого вида грунта имеются на выбор подхо-дящие буровые коронки. Если грунт оказывается неоднородным или другим, чем ожидалось, то это, как правило, не означает изме-нения способа проходки, а только замену буровой коронки. Сопротивление сжатию скального грунта, из-за практически всегда имеющейся в наличии слоистой структуры, значи-тельно ниже характеристи-ческой прочности самой породы. Общим правилом считается:сопротивление сжатию скального грунта составляетлишь 10% - 20% характери-стической прочности поро-ды, из которой состоит этот грунт.

Оголовок сваиОголовок сваи, как правило, встраивается в головную балку. Наставляемая головнаяпластина, которая расчиты-вается на поверхностное давление, закрепляется на стальном несущем элементе между двумя шестигранными шарообразными гайками. Таким образом могут пере-даваться силы растяжения и сжатия. Гладкая ПЭВД-труба предназначена для защиты сваи в зазоре между грунтоми фундаментом. Согласно DIN

1045 17.3.3 допустимое поверхностное давление8,33 Н/мм² для B 25.Пример: доказательство допустимого поверхностного давления p для упорной плиты размером 200/200 мм при рабочей нагрузкеFW = 300кН:

p = = 7,5 Н/мм2 ≤ pДОП = 8,33 Н/мм2

Упорной плиты 200 x 200 мм достаточно без арматуры для раскалывающих сил.

Тип коронки:

Коронка для глины:

Крестообразная коронка:

Ошипованная коронка:

Крестообразная коронка из твердого сплава:

Ошипованная коронкаиз твердого сплава:

Ступенчатая коронка из твердого сплава:

Область применения:

Глинистые, пылеватые, вязкие песчаные, смешанные грунты без твёрдых включений < 50 S.P.T.

Плотные песчаные, гравелистые грунты с твердыми включениями > 50 S.P.T.

Выветренный скальный грунт, пилит, сланец, окаменевшая глина; прочность < 70 МПа

Доломит, гранит, песчаник; прочность 70-150 МПа

Армированный бетон или скальный грунт, предварительное растачивание; прочность > 70 МПа

Для прямолинейности бурения в слоистых скальных грунтах (отклонения < 2 % длины и лафет < 4, 2 m)

все с промывными отверстиями Вентури

S.P.T. Standard Penetration Test

8

Page 9: Анкерные сваи Ischebek Titan

Единая технология для всех грунтов

Прямое бурениес крепящей жидкостьюдо основания буровой скважины

в/ц ~ 0,710 – 20 бар

Динамическое впрессовываниецементного растворав однофазной системе

в/ц ~ 0,420 – 60 бар

9

Технология

Анкерная свая TITAN

Page 10: Анкерные сваи Ischebek Titan

Важнейшие параметрытехнологии1. Промывная и крепящая жидкость - жидкий цементный раствор

с отношением воды к цементу В/Ц = 0,7 ÷ 1,0 (например, 70 л воды на4 мешка цемента по 25 кг).Важным является наблю-дение за вытеканием промывочного раствора из бурового отверстия при бурении. Промывочный раствор должен беспрерывно вытекать из скважины. Под обычным давлением промывки (давление насоса) от 5 до 20 бар вода отфильтровывается, а формирующаяся цемент-ная корка (фильтрованный осадок) стабилизирует

буровое отверстие; известное явление из опыта со стенами в грунте согласно EN 1538 и крупноразмерными буровыми сваями согласно EN 1536. Отфильтрованный осадок можно также охарактеризовать как первичную инъекцию, которая улучшает сцепление между впрессовываемым телом и грунтом. Цемент схватывается с грунтом, полностью заполняя все проёмы и пустоты.

трубами, не происходит разрыхления и ослабления стенок скважины.Вытесняемая промывная жидкость выносит буровую крошку из скважины, которую можно увидеть пропустив промывную жидкость через сито.

Как и при укреплении поверхностей торкрет-бетоном стенки скважины сразу же обволакиваются цементом. Иначе, чем при проходке скважин пневмоударным способом или при бурении с обсадными

Галька

Песок

Ил

Смешанные грунты,глинистые – илистые тестообразные, Jc = 0,5 например, лёсс

Глина (плотный слой)твердaя, Jc > 1,0

Песчаник

Набивная промывка Цементный раствор В/Ц ~ 0,3 ÷ 0,4 с 2 % FlowCable добавка для впрессовывания

с В/Ц ~ 0,7 ÷ 1

Добавка полимеров CMC, предотвращающих растворение частичек глины промывной жидкостью

Добавка полимеров, рапсового масла, около. 1 ÷ 2 кг/м³; промывка или продувка

В/Ц ~ 1 для смазки и быстрой проходки при бурении

10

для улучшения касательного трения по поверхности qS

для стабилизации буровой скважины отвод буровой крошки

Применение промывочных добавок при забуривании анкерныхсвай TITAN

Вид грунта Вид промывки

Впрессованная промывочная жидкость (фильтрованный осадок, первичная инъекция)

Вымоина(Расширениебурового отверстия за счет обрушения стенки скважины)

Изменчивость грунтов и глинисто-илистых твёрдых пород за счет воды, может

легко быть установлена опытом по DIN 4022 T1. Проба ставится на ночь в ведро с водой

и на следующее утро визуально оценивается в соответствии с таблицей 1.1.

Page 11: Анкерные сваи Ischebek Titan

Подача при бурении

Прочистка и давление промывкиОчень хорошо:минимум двойная прочисткаи / илидавление промывки > 15 бари / или подача при бурении около 0,3 м/мин

Плохо:без прочисткии / или без промывки под давлениеми / или подача при бурении около 1,0 м/мин

Хорошо:минимум однократная прочисткаи / или давление промывки ~ 5 Бари / илиподача при бурении около 0,5 м/мин

Недостаточно:без прочистки и/илибез промывки,без промывки под давлениеми/илиподача при буренииболее > 1 м/мин

2. Управляемое бурение режущей струей головки и инфильтрационное соединение Все буровые коронки распологают боковыми промывными отверстиями Вентури, с помощью которых можно выполнять управляемое бурении режущей струей головки.

Выкoпанныe впрессованныe тела с их профилированной поверхностью и диаметром до двукратного диаметра буровой коронки подтвердили, что радиальная промывочная струя режет грунт уже при малых давлениях. Здесь можно провести аналогию с „jet grouting” и с „compaction grouting”.3. Динамическое впрессованиеВ противоположность к обычному „статическому” прессованию внутри обсаднойтрубы, мы называем дина-мическим прессованием - инъецирование при одно-временном вращении. Впрессовывается цементный раствор В/Ц = 0,4, без превышения доли воды. Этим густым раствором вытесняется промывочная жидкость до тех пор, пока густой раствор не начинает вытекать из бурового отвер-стия. В заключительной фазе прессования повышается

давление, что подтверждает успешное производство сваи.Повышение давления прессования, несмотря наоткрытое буровое отверстие,объясняется законами филь-тров по Darcy. Опытному буровому мастеру этотпроцесс известен как „забу-ривание”. Повышение давле-ния можно наглядно еще объяснить тем, что быстро схватывающиеся частички цементного раствора, радиально вытесняемые от центра буровой скважины наружу, застревают междувращающейся анкерной трубой и стенкой отверстия, так что возникает естествен-ная пробка или „пакер”. Если достигнуто необходимое давление прессования, то развивается достаточное ка-сательное трение оболочки.Поэтому необходимо вести запись конечного давления прессования в каждом протоколе производства работ согласно ISO 9001.

11

Буроваякоронка-Ø

Очень хороший цемент Грунт с раствором Хороший цемент Плохой цемент

Цемент с включением грунта

Грунт с раствором

Немного цементного камняс включением грунта

Недостаточноепокрытие цементным камнем

Нарушенный грунт с

небольшой долей

цемента

Буроваякоронка-Ø

Буроваякоронка-Ø

Буроваякоронка-Ø

Впрессованное тело> 1,3 x диаметра буровой коронки

Впрессованное тело> 1,2 x Ø буровой коронки

Впрессованное тело> 1 x Ø буровой коронки

Впрессованное тело> Ø буровой коронки

Page 12: Анкерные сваи Ischebek Titan

Бурение и впрессовывание

Направляющая шланга

Шаровой кран Rd 32 x 1/8´´

Шланг высокого давления 3/4´´до 100 бар

Ниппель шлангаRd 32 x 1/8´´

Вода или воздух при скалистом грунтегустая цементная смесь при песке и галькебентонит (гидропур 40) при глине и суглинкахвоздух (около 12 + 17 м3/мин) при глине

Демпфирующий элемент промывочной муфты монтируется так, что пружина разжата при максимальном выходе наконечника!

Ударно-вращательное бурениес наружной промывочной жидкостью

Наружная промывка

Переходная муфта для боковой промывки

Подходящая компрессорная станция

Проверка и преднапряжение

Пресса c полым поршнем

Соединительная муфта Ключ свободного хода

Шаровая гайка

Манометр

Клиновые шайбы

Ручной насос

12

Page 13: Анкерные сваи Ischebek Titan

Типичная организациястройплощадки

4. Улучшение грунтаЗа счёт ударно-вращательного бурения с густым цементным раствором происходит такое же вытеснение грунта, как при вбивании свай. При этом уплотнение происходит по тому же принципу, который используют при введении вибратора в бетон. Групповое (кустовое) расположение свай улучшает касательное сцепление поверхностей и ведет к псевдопластичному поведению грунта.

5. Сопутствующая распорка (центратор)

перед каждой соединительной муфтой обеспечивает равномерное покрытие цементным слоем толщиной минимум 20 мм, в качестве антикоррозионной защиты. Кроме этого распорка способствует стабильности направления при бурении.

13

Page 14: Анкерные сваи Ischebek Titan

Пригодные перфораторы Пригодные насосы

TITAN 30/16TITAN 30/11

Atlas Copco BBE 57-01; COP 1036, 1038; 1238; SIG PLB 291 A; TAMROCK HL 438; MONTABERT T 285; MORATH HB - 70; Krupp HB - 11; TEI HEM 300 HT

35 л/мин Насос с дозированиемводы

TITAN 40/16TITAN 40/20

Atlas Copco BBE 57-01; COP 1036, 1038; 1238; SIG PLB 291 A; TAMROCK HL 438; MONTABERT T 285; MORATH HB - 70; Krupp HB - 11; HB 103, HB 28; HB 30; KLEMM 4053;TEI HEM 300 HT

50 л/мин Турбосмесительдля коллоидныхсмесей

TITAN 52/26 COP 1238; MORATH HB - 70; KRUPP HB 103, HB 28, HB 30; KLEMM 4053; TEI HEM 500 DR

70 л/мин 2 емкости для материала

TITAN 73/53TITAN 73/56

KRUPP HB 103, HB 30, HB 40, HB 50; KLEMM 4053; 6012 A

90 л/мин Двойной плунжерный насос

TITAN 103/78TITAN 103/51

KRUPP HB 40, HB 50, HB 60; KLEMM 4053, 6012 A 120 л/мин до 100 бар мод. Häny

ObermannMorath

Предполагаемый расход цемента CEM 32,5 Rпо опытным данным (свеже обожжённый, мелко молотый)

TITAN 103/51

TITAN 73/56

TITAN 103/78

TITAN 52/26

TITAN 40/20

TITAN 40/16

TITAN 30/11

TITAN 30/16

TITAN 73/53

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65

кг/м cухого цемента в соотношении вода/цемент =

В зависимости от грунта расход цемента может отклонятся от этих данных, поэтому его следует протоколировать и отдельно ставить в счёт.

0,5

0,8

Подача: 0,3 ÷ 1,0 м/мин, скорость вращения около 50 об/мин, давление промывки 10 ÷ 15 бар.Указание: по сравнению с бурением взрывных шпуров в скалистом грунтерекомендуется сокращение подачи ударной энергии (percussion) на 1/3.

Для вязких грунтов, например, лёсса, глинисто-илистых смешанных грунтов рекомендуются расширяющиесяцементы, например, CIMEX 15 на эттрингитной основе. При давлении расширения граничный слой

образуется быстрее. При бурении над головой рекомендуются тиксотропные анкерныерастворы готового замеса, например, WILMIX LAWINA 98.

14

Page 15: Анкерные сваи Ischebek Titan

1. Выкопанные и измеренные анкерные сваи TITAN

Выкопанные впрессованные анкерные сваи TITAN показы-вают: - схватывание с грунтом- увеличенный диаметр по сравнению с буровой коронкой - равномерное покрытие бетоном.

Выкопанная впрессованная свая TITAN 103/78очень мелкий песок, плывун, 40 м ниже уровня моря, qC = 15 МПа

180 – 220мм Ø 180 – 220мм Ø

Сердцевина

Фильтрованный осадок

Прочное сцепление впрессовываемого тела с грунтом

Центральное положение стального элемента, равномерное покрытие цементным камнем

= отфильтрованный цемент, стабилизирующая оболочка, светлые и темные кольца показы- вают различные значения В/Ц

= чистый портландцемент, качество B 25, одноосевая прочность на сжатие > 25 Н/мм2

1

2

3

4

Доказательство фактора увеличения диаметра, примерно в 1,3 x диаметрбуровой коронки для впрессовываемого тела в вязких почвах. Стройплощадка: Casaramona в Барселоне / Испания, около 200 шт. выкопанных анкерных свай TITAN.

Крестообразная буровая коронка 130 мм Ø

Анкерная свая TITAN 73/53Измеренный

периметр

мм

Радиусвпрессовы-

ваемого тела

2 x x rмм

Эффективныйдиаметр

2 x rмм

Факторувеличения

(r x 2)/130мм

Толщина цементного

слоя2 x r - 73

2мм

Отрезок 1Отрезок 2Отрезок 3

55,0055,0054,60

84,4086,3485,76

172,81172,69171,51

1,331,331,32

49,5049,8449,16

Среднее значение 54,86 86,17 172,34 1,33 49,67

Анкерная свая TITAN 40/16Измеренный

периметр

мм

Радиусвпрессовы-

ваемого тела

2 x x rмм

Эффективныйдиаметр

2 x rмм

Факторувеличения

(r x 2)/110мм

Толщина цементного

слоя2 x r - 40

2мм

Отрезок 4Отрезок 5Отрезок 6Отрезок 7

46,6047,1047,2046,40

73,2473,9174,0772,82

146,47147,83148,13145,63

1,331,341,351,32

53,2453,9154,0752,82

Среднее значение 46,80 73,51 147,02 1,34 53,51

Буровая коронка для глины 110 мм Ø

15

Анкерная свая TITAN

Page 16: Анкерные сваи Ischebek Titan

Буровая коронка для глины HDI 110 мм с соплом из твердого сплава диаметром 3,5 мм для объёмного протока раствора 100 л/мин при давлении 200 бар.

Производство буроинъекционных, армированных свай с крупным диаметром в слабых грунтах, таких как глина, мел, ил, алеврит итд., например, TITAN 40/16 с буровой коронкой для глины HDI 110 мм - диаметр сваи около 400 мм.

Связующая конструкция в грунте, которая расчитывается аналогично железобетонным конструкциям. Один из вариантов HDI технологии (Jet Grouting) с одноразовой буровой штангой.

16

Tехнология TITAN MONOJET 200

Буровая коронка для глины с соплом из твердого сплавa

впрессовываемоe телo oт 400 до 600 мм ø

40 мм/с или 2,40 м/мин TITAN 40/16 граница

текучести 525 кН

Прочностьна сжатиеЦемент/Глина ßw 12 Н/мм2 (12 МПа)

Буровая установка бурит следующую сваю12 до 16 об/мин

Свая изготовленная по технологии „MONОJET 200“ в песчаном грунте. Достигнутый диаметр сваи ~ 0,6 м.

Page 17: Анкерные сваи Ischebek Titan

Пробуренный и выкопанный валун свидетельствует об эффективности бурения и прохождения непредвиденных включений.

Выкопанное тело впрессованной сваи TITAN 73/53 показывает увеличение ее диаметра, примерно в 2 раза по сравнению с диаметром буровой коронки, сцепление с грунтом и покрытие цементным камнем без включений грунта, также и в случае вязких грунтов, например, моренный мергель.

17

Page 18: Анкерные сваи Ischebek Titan

Бурение под углом 15° к горизонту,слой залегания песка средней плотности, наивысшее сопротивление qC = 6 МПа

Пробная нагрузка от 01.08.01Свая 10 изготовлена 08.03.01Крефельд 09.01.02

Масштаб = 1 : 25Объект-: 26.272-5 эскиза: K-3154

18

Page 19: Анкерные сваи Ischebek Titan

Нагрузочно-подъемная диаграмма подтверждаетулучшенные несущие и просадочные характеристики

Анкерные сваи и грунтовые нагели измеряются по их несущим и осадочным хара-ктеристикам. Касательное трение оболочки от 2 до 5раз выше, чем у вбиваемых или не впрессовываемых стальных или железобетон-ных свай, а также у свай изготовленных в обсадных трубах. Просадки при одинаковых грунтах и нагрузках существенно ниже. Критериями для остающихся просадок, которые ограничивают пригодность

к эксплуатации, являются деформации в следствии сил на срез в пограничном слое между впрессовываемым телом и грунтом. Эластичные просадки находятся, как правило, в пределах 5 ммпри нагрузке до 500 кН. Модуль жесткости для анкер-ных свай TITAN измерялся при Es = 50 ÷ 150 кН/мм; он увеличивается от вязких грунтов до песка и гальки. В отношении прочности на сдвиг анкерные сваи TITAN тоже лучше. Бóльший

момент инерции стального несущего элемента, допус-тимое поперечное давление крупного впрессовываемого тела, а также неизбежное запрессовывание от основа-ния скважины и заполнение всех пустот под давлением повышают плотность уклад-ки сваи и жесткость на сдвиг.Чем жестче грунтовой нагель/дюбель, тем меньшепо значению необходимоесмещение на срез, дляактивации перпендикуляр-ной силы в нагеле.

Нагрузочно-подъемные характеристики впрессованных свай длиной 7 мв одинаковом илистом песке,

забивная свая (несущий стальной стержень ø 40 мм), заполняемая под весом тяжести, по сравнению с TITAN 73/53 изготовляемой с промывочным раствором В/Ц~0,7 и цементным раствором В/Ц под давлением в 60 бар.

Диаграмма взаимодействия различных факторов для грунтовых нагелей TITAN 30/11, полученная исходя из 4 критериев разрушения по системе Schlosser100

80

60

40

20

0

Поперечная силаTC (кН)

Сила тяги ТN (кН) 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300

Наклон грунтового нагеля a

Потенциал улучшения, например, крупные буровые коронки

19

Сила тяги

сила тяги сила тяги

Остаточнаядеформация

Остаточнаядеформация

Проходка с обсадной трубой Ø 133 мм

Железобетонная сваястальной элементØ 40 мм

Вбита со свайнойподошвой

Илистый песокS.P.T. 20 ударов

Илистый песокS.P.T. 20 ударов

Буроинъекционная свая TITAN 73/53

Без обсадной трубыс цементной суспензиейв качестве промывочнойи крепящей жидкости

Под

ъём

(мм

)

Жел

езоб

етон

ная

свая

со

стал

ьны

м

несу

щим

эле

мент

ом Ø

40

мм

Безопасная зона φ = 45° + 2

Несущая способностьпо грунту -- -- K 1Стенка отверстияв грунте -- x -- K 2Несущая способностьпо материалу -- -- K 3Прочность на изгиб -- ∆-- K 4

Page 20: Анкерные сваи Ischebek Titan

Результаты испытаний из FOREVER(Национальная французская исследовательская программа)

анкерных свай в период от 1993 до 2001 г.

Сравнение различных анкерных свай в песчаном грунте возле Фонтенбло

Испытания давлением

Деформация (1/100 мм)

- - + - - Анкерная свая M2-- + -- Анкерная свая M3-- x -- Анкерная свая M8 -- -- Анкерная свая M9... ◊... Анкерная свая M10 Анкерная свая M11 R-SOL Анкерная свая M12 R-SOL Анкерная свая M13 R-SOL -- ∆ -- Анкерная свая ISCHEBECK Nr. 1-- ◊ -- Анкерная свая ISCHEBECK Nr. 2

тип Площадь поверхности впрессовываемого

тела (м²)

Граничная сила (кН) при 10 мм просадки

Граничное касательное трение (кПа)

M 1 II1 1,88 140 68

M 2 II1 1,90 > 122 > 58M 3 II1 1,82 106 52M 8 II2 1,75 95 49M 9 II2 1,76 > 88 > 45

M 10 II2 1,69 102 55M 11 R-Sol 1,53 95 56M 12 R-Sol 1,58 145 83M 13 R-Sol 1,57 136 78I 1 Ischebeck 1,81 146 73I 2 Ischebeck 1,77 145 74

S II 1,99 108 50

Нагрузка давлением (кН)

20

Page 21: Анкерные сваи Ischebek Titan

2. Характеристика сцепления, ограничение ширины трещин и защита от коррозии

Испытания сцепления с измерением ширины трещин на выкопанных анкерных сваях TITAN- Техническим университетом в Мюнхене Проф.к.т.н. Zilch, Проф..к.т.н.. Schießl

Вскрытая выкопанная свая TITAN 30/11 с завершенной картиной трещинообразования. Различное растяжение стального несущего элемента и цемента компенсируется за счет микротрещин, исходящих от каждого ребра резьбы. Радиально пробегающие микротрещины шириной < 0,1 мм считаются незначительными.

3. Простая антикоррозион- ная защитаАнтикоррозионной защиты посредством покрытия цементным слоем достаточно, так как ширина трещин при граничной нагрузке остается менее допустимого 0,1 мм, что доказывают результаты испытаний на растяжение. Согласно EN 14199 „Микросваи” для стальных несущих элементов с границей текучести ≤ 600 Мпа простая антикоррозионная защита осуществляется для свай: - с сжимающей нагрузкой покрытие цементным слоем толщиной ≥ 20 мм- с нагрузкой на тягу покрытие цементным слоем толщиной ≥ 30 мм.

2. Ограничение ширины трещин < 0,1 ммСогласно EN 14199 „Micropiles“ требуется для железобетонных свай доказательство ограничения ширинытрещин на характеристи-ческую ширину трещин< 0,1 мм. Это доказательство было получено в итоге многочисленных испытаний на выко-панных анкерных сваях TITAN с измерением ширины трещин.Равномерное распреде-ление многих неопасных поперечных трещин обуславливается неравномерной поверх-ностью впрессованного тела, которое образуется при бурении без обсадной трубы.

Высокая относительная ребристая площадь, близкая к оптимуму в fR = 0,15, гаранти-рует очень хорошую касательную связь и следующее из этого малое кольцевое напряжение тяги во впрессованном теле, которое является причиной для опасных продольных трещин в нем. Площадь ребер под углом 45° к оси штанги исключает появление сил раскола во впрессованном теле. Анкерные сваи TITAN соответствуют требованиям EN 10080 “Арматурная сталь“.

Характерным для касательного сцепления является относительная ребристая площадь Высота ребра fR =

Расстояние между ребрами 1,7

например, fR = 13 = 0,13

для TITAN 30/11

1. Характеристика соединения Развитие у анкеров и свай протекает от гладких к ребрис-тым трубам; аналогично в железобетонном строитель-стве от гладких к ребристым стальным стержням.

Ширина трещин (мм)

Сум

мар

ная

част

ота

(%)

100908070605040302010

00,00 0,01 0,02 0,03 0,04 0,05 0,06 0,07 0,08

21

Page 22: Анкерные сваи Ischebek Titan

Долговременный анкер с рабочей нагрузкой FW = 400 кНсвободная длина анкера lf = 6 м3 x прядь 0,6”эластичное смещение Δl на головке анкера без предварительного напряжения

Δ l = FW x LF = 400 x 6000 = 27,3 mm Ep x 3 x Ap 195 x 3 x 150

эластичное смещение Δl на головке анкера при предварительном напряжении 80% Δ l = 27,3 x (1 - 0,8) = 5,46 мм

около 5 мм

0,6” (15,7 мм )

Сравнение с преднапряженным долговременным анкером согласно EN 1537

Техника преднапряженных долговременных анкеров развивалась в течение 40 последних лет и считается высоко современной. Долговременные анкеры рекомендуются в обязательном порядке. При этом анкерные сваи являются часто технически более целесообразным и дешевым решением. Долговременные анкеры из высокопрочной стали для предварительно напряженной арматуры St.1570/1770 с, примерно, в три раза более высоким значением деформации, чем у строительных сталей, перенимают исключительно силы растяжения.

Из-за большого пути растяжения они должны предварительно напря-гаться, чтобы ограничить деформации под действием рабочей нагрузки. При большом растяжении требуется наличие свободной длины анкера - „изоляция” от воздействия на грунт в активной зоне, чтобы при преднапряжении растягивающийся анкер не вызывал в грунте большой деформации.

Анкерные сваи, напротив, должны рассматриваться как железобетонные конструкции. Арматура по всей длине без предва-рительного напряжения, также и на оголовке сваи, защищена цементным камнем от коррозии. При анкерных сваях отпадают текущие затраты для заказчиков на регулярно проводимые контрольные испытания согласно EN 1537.

Преднапряжением долговременного анкера активируются силы в анкереи в грунте. Если в послед-ствии из-за непредвиденных

обстоятельств появляются дополнительные нагрузки за счет поперечного давления на напряженный анкер, то это ведёт к мнгновенному разрыву, так как деформаци-онных резервов очень мало. Случаи повреждения долговременных анкеров, особенно в зоне свободной длины анкера и на анкерной головке известны и статис-тически иследованы. Случаи повреждений анкерных свай не известны. Смещение оголовка анкерных свай TITAN без предварительного напряжения является равнымпо значению смещению пред-напряженных долговремен-ных анкеров. Анкерные сваи не нуждаются конструктивно в наличии свободной длины.Слабый грунт поверх глубо-кой скользящей плоскости перенимает лишь малую часть нагрузки, которую он способен нести без разрыва.

Нагрузка перемещается пожесткой анкерной свае на-столько глубоко, насколько грунт обеспечивает сопротив-ление её вытягиванию.„Свободная“ длина сваи, в которой лишь немного нагрузки стального несущего стержня погашается в слабом грунте, автоматически устанавливается в зависи-мости от качества грунта. Смещение оголовка сваирезультируется в основном из действенной „свободной” длины сваи, которая зависитот грунта перед глубокой плоскостью скольжения и степени загрузки несущего стального стержня. Согласно DIN 1054:2005-01 „Доказательства надёжности в земле- и фундаментостроении” длинасцепления и общая длина у долговременных анкеров и у анкерных свай TITAN одинаковы.

Впрессовываемый анкер согласно EN 1537из преднапряженной тросовой стали 0,6” (15,7 мм Ø) Ст. 1570/1770Механические свойства

Граница текучести fyk = 1570 Н/мм²Предельное напряжение на тягу fzk = 1770 Н/мм²Предельное растяжение A10 = 6%Модуль упругости Ep = 195 кН/мм²Номинальное сечение Ap = 150 мм²

Жесткость растяжения преднапряженной стали

Жесткость растяжения арматурной стали 500/550

∆lf

fyk

ε1 = l = Ep

1570

ε1 = 195

= 8,05

fyk

ε1 = Ep

500

ε2 =

195

ε2 = 2,38

Жесткость растяжения напряженной стали по сравнению с арматурной составляет лишь около 1/3

ε2 = 2,38 = 0,3ε1 8,05

Пример расчета:

22

Page 23: Анкерные сваи Ischebek Titan

Долговременный анкер согласно EN 1537

Анкерная свая согласно

Свободная длина анкера Предварительно напряженная Доступная анкерная головка

Полностью заполнена раствором Ненапряженная Головка сваи забетонирована

Грунт / Скала

Свободное буровое

отверстие

Активная плоскость скольжения

Впрессовываемое тело Глубокая плоскость

скольжения

Растягивающийся элемент

Свободная длина анкера

N – Эпюра сил

Элемент конструкции

Элемент конструкции

Грунт / СкалаАктивная плоскость

скольжения

Впрессовываемое тело

Глубокая плоскость скольжения

N – Эпюра сил

23

Page 24: Анкерные сваи Ischebek Titan

Распределение сил по длине анкерной сваиизмерено при помощи экстензометра

Прогрессивный излом в грунте до равновесия сил

Каса

тель

ное

трен

иепо

верх

ност

и q s

кНм2

Суглинок с прослойками глины Плотно залегающий песок

Длина сваи L

Экстензометр

qs макс.

Действующая „свободная “ длина сваи

Длина приложения силыЗавершенная картина образования трещинв впрессовываемом теле

Измерение растяжения стали по длине анкерной сваи с помощью экстензометра, который заливается во внутрь стального несущего элемента. Действующая „свободная” длина анкерной сваи TITAN соответствует „свободной” длине стали lFS запрессовываемого анкера согласно EN 1537, расчитывается и проверяется аналогичным способом.

24

Page 25: Анкерные сваи Ischebek Titan

Доказательство устойчивости опорных стенок, крепленных анкерными сваями на глубокой плоскости

скольжения (Kranz EAU E 66-1 и DIN 1054: 2005-01)

Нагрузка

Научный отчет T 1548 Несущая способность закрепленных анкерными сваями опорных стенок IV / 1-5-358/82 DIBt, Проф., к.т.н. E.Franke, TU Darmstadt, подтверждает:

Расчёты по методу Кранца просты, ведут к надежным значениям длины анкеров и рекомендуются для применения.

Предположение, что фиктивная анкерная стена проходит через центр тяжести впрессовываемого тела является неверным.

Доказательства устойчивости впрессовываемых анкеров и свай растяжения являются аналогичными.

Глубокая плоскость скольжения устанавливается только у свай растяжения, и её ход круче и кривее, чем предполагается согласно EAU.

Предварительное напряжение впрессовываемого анкера не ведет к изменению структуры излома грунта.

Акти

вная

пл

оско

сть

скол

ьжен

ия

Глубокая

плоскость

скольжения

Фик

тивн

ая

стен

а

≥ 4,

0 м

м

E

DA

C

L

около 60°

δk = 2/3 x φоколо 20°

45°+ φ/2

20-35°

> 2 мlr

2lr

2lr

25

Page 26: Анкерные сваи Ischebek Titan

Анкерная свая TITAN расчитывается на растяжение и сжатие для преимущественно статических нагрузок (Динамические нагрузки см. стр. 29) по следующим критериям:

Несущая способность анкерной сваи TITAN по материалу согласно „EBA-Допуску для долговременных впрессовываемых свай с простой антикоррозионной защитой GZ: 21.41/bzb (35/98) – Технические данные -”.

Несущая способность анкерной сваи TITAN по грунтусогласно DIN 1054 12.4, Приложение F (Касательное трение поверхностей впрессованная свая - грунт).

Расчёт изгиба при сваях давления; по EN 14199 отпадает, если прочность не дренированного грунта на срез составляет Cu ≥ 10 кН/м2.

Длина анкера для крепления опорной стены согласно DIN 1054, Приложение H.

Несущая способность анкерной сваи по материалу,одинаковая для нагрузок на растяжение и сжатие, считывается из таблицы „Технические данные”. Для расчётов берётся значение силы на границе текучести, разделённое на коэффициент надёжности.

Технические данные

Тип сваи Единица TITAN30/16

TITAN30/14

TITAN30/11

TITAN40/20

TITAN40/16

TITAN52/26

TITAN73/56

TITAN73/53

TITAN73/45

TITAN73/35

TITAN103/78

TITAN103/51

TITAN127/111

Внешний диаметр мм 30 30 30 40 40 52 73 73 73 73 103 103 127

Внешний диаметр для статических расчетов мм 27,2 26,7 26,2 36,4 37,1 48,8 69,7 69,9 70,0 70,0 100,4 98,0

Внутренний диаметр мм 16 14 11 20 16 26 56 53 45 35 78 51 111

Наименьшее поперечное сечение мм² 382 395 446 726 879 1337 1414 1631 2260 2710 3146 5501 3000

Вес кг/м 2,7 2,9 3,3 5,6 7,0 10,0 11,1 12,3 17,8 21,2 24,9 43,4 23,5

Предельная нагрузка кН 220 260 320 539 660 929 1194 1160 1630 1980 2282 3460 2400

Сила на границе текучести кН 180 220 260 430 525 730 785 970 1180 1355 1800 2726 1810

Напряжение текучести при 0,2 % растяжения Н/мм² 470 610 580 590 590 550 550 590 510 500 570 500 600

Стандартная длина м 3/4 3/4 2/3/4 3/4 2/3 3 6,25 3 3 4 3 3 6

Накатанная резьба левaя левая левaя левaя левaя прaвaялевая прaвaя прaвaя прaвaя прaвaя прaвaя прaвaя прaвaя

Анкерные сваи TITAN изготовляются из мелкозернистой строительной стали S 460 NH, допущенной строительными нормами EN 14199 и EN 10210-1. При изготовлении стержней достигаются выше названные значения. Названная предельная нагрузка и сила на границе текучести измерялись в государственной лаборатории испытания материалов в г. Дортмунде. Приводимые напряжения рассчитывались из определенных в лаборатории нагрузок. Данные в таблице нагрузки не содержат коэффициентов безопасности.

26

Анкерная свая TITAN

Предварительный расчёт анкерной сваи TITAN

*TITAN 127/111 для конструкций с изгибающим моментом

Page 27: Анкерные сваи Ischebek Titan

Несущая способность микросвай TITAN по грунтуДля расчёта длины сваи и диаметра впрессованного тела D определяющей является несущая способность сваи по грунту, определяемая касательным трением поверхностей qsk свая - грунт.Сопротивление грунта под нижним концом сваи у микросвай TITAN является незначительным и по этому согласно EN 14199 не учитывается. Если в ходе предварительных экспериментов и исследований в сравнимых грунтах не были установлены значения сопротивления грунта по боковой поверхности микросвай, то для расчётов следует принимають значения qsk для сжимающих и растягивающих нагрузок согласно DIN 1054:2005-01 табл. F:

Вид грунта Касательное сопротивление

грунта qskмПa кН/м2

Средний и крупный гравий 1)

Песок, гравелистый песок 1)

Вязкий грунт 2)

0,200,150,10

200150100

1) D ≥ 0,4 или qck ≥ 10 мН/м²2) Ic ≈ 1,0 или cuk ≥ 100 кН/м²

или точнее специально для мягких грунтов:

Значение сопротивления грунта по поверхности сваи qS согласно Bustamante:

для N ≤ 5 qSK (кН/м²) = 0для N ≤ 10 qSK (кН/м²) = 7,2 x N + 6для N ≤ 10 qSK (кН/м²) = 4,1 x N + 37для глины и ила, N = число ударов (SPT)

qSK ~ qc / 100 (эмпирическая величина из Benelux)

Еd = расчётная нагрузка на сваю (γG = 1,35)D = расчётный диаметр впрессованного тела

d = диаметр буровой коронки

ℓ = несущая длина сваи в грунтеγP = 1,4 коэффициент безопасности для впрессованных микросвай

qs = сопротивление грунта по поверхности сваи

qc = наибольшее сопротивление сжатию при зондировании

ок. 140 мм

ℓ >

8,2

м

Пример расчетаЗакрепление бетонной плиты против подъемной силы анкерными сваями TITAN; Нагрузка Ek = 300 кН; песок средней плотности залегания; коэффициент безопасности γG = 1,35 по DIN 1054 для постоянных нагрузок.Ed = Ek x γG = 300 x 1,35 = 405 кН

Выбран: Анкер TITAN 40 /16с несущей способностью по материалуRd = 457 кН > Ed = 405 кНи крестообразной коронкой d = 90 мм

Диаметр D впрессованного телаD = 1,5 x dD = 1,5 x 0,09 мD = 0,14 м

1,5 = коэффициент увеличения для песка EBA-допуск стр. 4

Длина сваи исходя из несущей способности сваи по грунту

x D x ℓ x qskEd = γP

Ed x γP ℓ = x D x qsk

405 kN x 1,4 ℓ = x 0,14 m x 150 kN/m²

ℓ ≥ 8,6 m

27

Page 28: Анкерные сваи Ischebek Titan

Для свай давления должно дополнительно осуществляться доказательство на устойчивость на продольный изгиб. Для анкерных свай TITAN согласно EN 14199 это должно делаться лишь в тех случаях, когда связность недренированного грунта Cu < 10 кН/м². Она может быть приравнена к коэффициенту консистенции Ic ≤ 0,25 или коэффициенту упругости ks < 0,006 MПa/см.

Глина, легко смешиваемая, мягкая Cu = 10 ÷ 25 кН/м²

Суглинок, мягкий Cu = 10 ÷ 25 кН/м²

Ил Cu = 10 ÷ 50 кН/м²

Илистый нанос Cu = 10 ÷ 20 кН/м²

Торф Cu = 5 ÷ 10 кН/м²

Согласно E 9 EAU параметр грунта Cu составляет для вязких грунтов, рассматриваемых как критические:

Анкерная свая TITAN 30/11 в песке и гальке

Гран

ично

е тр

ение

об

олоч

ки q

s (к

Н/м

²)

Консистенция грунта

Значение SPT N=30 см

Лобовое сопроти-вление сваи qc(MПa)

Диаметр впрессовы-

ваемоготела (мм)

Длина передачи сил (м)

Буровые коронки

для TITAN 30/11

Мягко-пластичная Тугопластичная Полутвердая Твердая

28

Page 29: Анкерные сваи Ischebek Titan

Смещения головки ∆ ℓ анкерных свай TITAN

Мод

уль

жес

ткос

ти E

s (к

Н/м

м)

250

200

150

100

50

0

Вид грунта

ГалькаПесок

СуглинокМергельГлина

Пример 80

20% 40% 60% 80% 100% 120% 140%Степень использования несущей способности по материалу

Пример:Впрессовываемая свая TITAN 40/16Рабочая нагрузка Ek = 330 кН (100%)Средний модуль жесткости Es = 80 кН/мм

Ожидаемое смещение головки 330 ∆ℓ = 80 = 4,1 мм

Определяющим является вид грунта по длине передачи сил. При больших эффективных „свободных“ длинах свай увеличиваетсясмещение головки сваи.

Было проведенооколо 200 испытаний свай на растяжение в различных грунтах в рамках крупного проекта с большим объёмом работ.

Пример расчета: Длина сваи LЗакрепленная свайными анкерами опорная стенка (Рисунок см. стр. 25)

Дано:

Анкерная свая TITAN 40/16Нагрузка Еd = 450 кН (на растяжение)Грунт: песокУклон: 20° к горизонтуКоронка: крестообразная буровая коронка Ø 90 ммРасстояние стена – глубокая плоскость скольжения = 8,10 м

Переменная нагрузкаDIN 1054 Приложение F 2 дает расчетный состав для циклической, аксиальной переменной нагрузки на растяжение, например, из-за дорожного движения, прилива и отлива, ветра и волн.До тех пор, пока доля переменной нагрузки составляет менее 25% от рабочей нагрузки, она не учитывается. При переменной нагрузке свыше 25% - статически допустимая рабочая нагрузка уменьшается в зависимости от коэффициента изменяемости нагрузки N; уменьшение производится ступенчато до макс. 40% (Коэффициент адаптивности).

Таблица 1.1.1: Коэффициенты адаптив-ности ηz E DIN 1054

Коэффициентизменяемости

нагрузки N

Коэффициент адаптивности

ηz

1дo 100

дo 10.0001 млн.

1,00,80,70,4

= Ed x γp

π x D x d qsk

= 450 x 1,4

π x 0,09 x 1,5 x150ℓ = 9,90 м

L

= ℓ

+ 8,10 + 0,30 2L = 13,35 мВыбрано: L = 15 м ℓ = длина соединения Ed = нагрузка 450 кН γp = 1,4 (коэффициент надёжности для микросвай согласно DIN 1054) D = Диаметр буровой коронки 0,09 m

d = 1,5 коэффициент увеличения для пес- ка согласно Ostermayer (Допуск-EBA)

qsk = граничное трение оболочки для песка согласно DIN 1054, F Ü = 0,30 м Выступ при испытании L = длина сваи

29

Page 30: Анкерные сваи Ischebek Titan

Дуплексное покрытие= Горячее цинкование+ Эпоксидное покрытие.Горячее цинкование согласно EN ISO 1461 с дополнительным эпоксидным порошковым покрытием согласно DIN55928 Часть 5 Защитная система Индекс 5-300.2. Испытания дуплексного покрытия могут проводитьсяпосле установки как в случаедолговременного анкера EN 1537 Приложение „Электрические испытанияантикоррозионной защиты”. Измеренное электрическое

Стандартная или простаяантикоррозионная защита за счет цементного камняРавномерное покрытие цементным камнем cтальных несущих элементов согласноEN 14199 Приложение С: - мин. 20 мм при сваях давления - мин. 30 мм при сваях растяжения называется простой антикоррозионной защитой. Толщина покрытия стержня цементным слоем гарантируется за счёт применения распорок.

Более толстые покрытия цементным камнемсущественно повышают антикоррозионную защиту. Федеральной службой железных дорог Германии (EBA) анкерная свая TITAN с простой антикоррозионной защитой допущена для долговременного использования. С помощью опытов и расчетов в допусках доказано, что ширина трещин в цементном камне остается меньшедопустимой 0,1 мм согласно DIN 1045.

Кольцевое напряжение растяжения в впрессованных телах остается низким и не ведет к аксиальным трещинам.

Нержавеющая сталь - номер материала 1.446 2Инъекционные анкеры TITAN 30/11- INOX и TITAN 40/16-INOX из нержавеющей стали поставляются с общим допуском строительногонадзора Z-30.3-6 для высшего класса антикоррозионной защиты IV/Мощный (хлориды, окись серы, подземные воды). Эта нержавеющая сталь устойчива против коррозии и без покрытия цементным камнем. Она рекомендуется для применения там, где равномерное покрытие цементным камнем не гарантируется, например, санирование старых тоннелей. Подробный отчет о антикоррозионной защите Федеральной службы по исследованию и испытанию материалов, г. Берлин(BAM), номер дела 1.3/12279 может быть затребован.

30

Анкерная свая TITAN

Антикоррозионная защита

Горячее цинкованиеявляется надёжным способом антикоррозионной защиты. Горячее цинкование производится согласно европейскому стандарту EN ISO 1461, в котором все критерии и требования однозначно определены.

Антикоррозионная защита анкерных свай TITAN

сопротивление междустальным несущим элементом и грунтом R ≥ 0,1 MΩ подтверждает отсутствие повреждения дуплексного покрытия.

Page 31: Анкерные сваи Ischebek Titan

31

Анкерная свая TITAN

Области применения

Свайные фундаменты

Анкерные сваи

Анкерные крепи

Грунтовые нагели

Тоннельное строительство

Page 32: Анкерные сваи Ischebek Titan

Санирование нестабильных железнодорожных насыпей с помощью крепления грунта анкерными сваями TITAN 30/11 с рельс.

Партнер:

... рaди прoгрecca

FRIEDR. ISCHEBECK GMBH POSTFACH 13 41 D-58242 ENNEPETALTEL. (0 23 33) 83 05-0 FAX (0 23 33) 83 05-55 E-MAIL: [email protected] INTERNET: http://www.ischebeck.de

Алюмин. опалуб.

леса

Опалубкипере-

крытий

ГеотехникаКрепиРаспорки для

траншей

УпорыОпалу-бочные балки

Опалу-бочные анкеры

Опалубки для

колонн

Нижние опал. балки

Опоры под

опалубку

Алюм. стен.

опалубки

Ошибки и изменения могут иметь место!

32