Jak określić nośność pali fundamentowych?

Intensywny rozwój obszarów miejskich sprawia, że nowe obiekty coraz częściej budowane są na terenach, których warunki gruntowe są niekorzystne. Niezbędne jest wówczas zastosowanie posadowienia głębokiego, które wykonywane jest przy użyciu m.in. pali fundamentowych. Jest to skuteczna alternatywa dla kosztownych metod wymiany lub wzmacniania gruntu. W tym przypadku konieczne jest jednak precyzyjne określenie nośności pali zgodnie z normą PN-83/B-02482. W jaki sposób jest to wykonywane?

pale fundamentowe

Badanie sondą statyczną CPT

Określenie nośności pali fundamentowych jest możliwe za sprawą polowych badań gruntów sondą statyczną. Sonda statyczna CPT coraz częściej znajduje zastosowanie przy ocenie warunków gruntowych. W celu przeprowadzenia badania trzeba przy pomocy żerdzi zagłębić w grunt sondę w kształcie stożka, wprowadzając ją ze stałą prędkością. W ten sposób można uzyskać wynik penetracji na poziomie ok. 2 cm na sekundę. Jednocześnie dokonywany jest pomiar oporu penetracji i oporów tarcia na umieszczonej za stożkiem tulei ciernej. Sondowanie statyczne dokonywane przy użyciu precyzyjnego elektrycznego stożka CPT to badanie zapewniające wysoką dokładność pomiarów i wrażliwość na zmienne właściwości podłoża.

Ze względu na specyfikę sondowania CPT jest to jedno z najlepszych badań do oceny nośności pali fundamentowych. Zapewnia szerokie możliwości zastosowania parametrów uzyskiwanych sondą CPT do modelowania zachowania pala pod obciążeniem. W ten sposób można dokładnie wyznaczyć nośność fundamentów palowych, w tym stanów granicznych, gdzie wymagana jest kontrola stanu granicznego nośności i stanu granicznego użytkowalności.

Zastosowanie pali fundamentowych

Sondowanie statyczne CPT znajduje obecnie coraz częstsze zastosowanie przy określaniu nośności pali fundamentowych, ponieważ te elementy konstrukcyjne są coraz częściej wykorzystywane podczas posadowienia pośredniego obiektów budowlanych. Używane są m.in. w następujących przypadkach:

  • w przypadku górnych warstw podłoża, na których zalegają grunty o małej nośności i dużej odkształcalności lub luźne nasypy,
  • obiekt wymaga przeniesienia dużych sił skupionych, np. wysokie budynku, maszty, elektrownie wiatrowe, platformy wiertnicze,
  • przy konieczności redukcji bezwzględnej wielkości osiadania lub w celu zniwelowania różnic w osiadaniu fundamentów,
  • do zabezpieczenia, stabilizacji, wzmocnienia skarp, nasypów, zboczy itp.,
  • jako obudowa głębokich wykopów, podziemnych odcinków dróg, garaży podziemnych itp.,
  • jako wzmocnienie podłoża naturalnego.