21
VYSOKÉ UENÍ TECHNICKÉ V BRN FAKULTA STAVEBNÍ ING. MICHAL RADIMSKÝ PROJEKTOVÁNÍ POZEMNÍCH KOMUNIKACÍ MODUL 5 OPRNÉ A ZÁRUBNÍ ZDI STUDIJNÍ OPORY PRO STUDIJNÍ PROGRAMY S KOMBINOVANOU FORMOU STUDIA

ING MICHAL RADIMSKÝ PROJEKTOVÁNÍ POZEMNÍCH …lences.cz/domains/lences.cz/skola/subory/Skripta... · vysokÉ u enÍ technickÉ v brn fakulta stavebnÍ ing.michal radimskÝ projektovÁnÍ

  • Upload
    others

  • View
    26

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: ING MICHAL RADIMSKÝ PROJEKTOVÁNÍ POZEMNÍCH …lences.cz/domains/lences.cz/skola/subory/Skripta... · vysokÉ u enÍ technickÉ v brn fakulta stavebnÍ ing.michal radimskÝ projektovÁnÍ

VYSOKÉ U�ENÍ TECHNICKÉ V BRN� FAKULTA STAVEBNÍ

ING. MICHAL RADIMSKÝ

PROJEKTOVÁNÍ POZEMNÍCH KOMUNIKACÍ

MODUL 5

OP�RNÉ A ZÁRUBNÍ ZDI

STUDIJNÍ OPORY PRO STUDIJNÍ PROGRAMY S KOMBINOVANOU FORMOU STUDIA

Page 2: ING MICHAL RADIMSKÝ PROJEKTOVÁNÍ POZEMNÍCH …lences.cz/domains/lences.cz/skola/subory/Skripta... · vysokÉ u enÍ technickÉ v brn fakulta stavebnÍ ing.michal radimskÝ projektovÁnÍ

Projektování pozemních komunikací · Modul 5

- 2 (21) -

© Ing. Michal Radimský, Brno 2007

Page 3: ING MICHAL RADIMSKÝ PROJEKTOVÁNÍ POZEMNÍCH …lences.cz/domains/lences.cz/skola/subory/Skripta... · vysokÉ u enÍ technickÉ v brn fakulta stavebnÍ ing.michal radimskÝ projektovÁnÍ

Obsah

- 3 (21) -

OBSAH

1 Úvod ...............................................................................................................5 1.1 Cíle ........................................................................................................5 1.2 Požadované znalosti ..............................................................................5 1.3 Doba pot�ebná ke studiu .......................................................................5 1.4 Klí�ová slova.........................................................................................5

2 Op�rné a zárubní zdi....................................................................................7 2.1 Úvod......................................................................................................7 2.2 Druhy zdí...............................................................................................7 2.3 Op�rné zdí .............................................................................................8

2.3.1 Skládané op�rné zdi ..............................................................10 2.4 Zárubní zdí ..........................................................................................12 2.5 Obkladní zdi ........................................................................................13

2.5.1 Ochrana svahu proti zv�trávání ............................................13 2.5.2 Zpevn�ní povrchu svahu.......................................................14 2.5.3 Kotvení skalních st�n............................................................15 2.5.4 Injektáž..................................................................................15 2.5.5 Pilotové a podzemní st�ny ....................................................15

2.6 Gabiony...............................................................................................16 3 Záv�r ............................................................................................................21

3.1 Shrnutí .................................................................................................21 3.2 Studijní prameny .................................................................................21

3.2.1 Seznam použité literatury .....................................................21 3.2.2 Seznam dopl�kové studijní literatury ...................................21 3.2.3 Odkazy na další studijní zdroje a prameny ...........................21

Page 4: ING MICHAL RADIMSKÝ PROJEKTOVÁNÍ POZEMNÍCH …lences.cz/domains/lences.cz/skola/subory/Skripta... · vysokÉ u enÍ technickÉ v brn fakulta stavebnÍ ing.michal radimskÝ projektovÁnÍ
Page 5: ING MICHAL RADIMSKÝ PROJEKTOVÁNÍ POZEMNÍCH …lences.cz/domains/lences.cz/skola/subory/Skripta... · vysokÉ u enÍ technickÉ v brn fakulta stavebnÍ ing.michal radimskÝ projektovÁnÍ

Úvod

- 5 (21) -

1 Úvod

1.1 Cíle

Cílem toho modulu je seznámit Vás s návrhem op�rných a zárubních zdí v sil-ni�ním stavitelství. Projek�ní inženýr by m� být schopen navrhnout op�rnou �i zárubní ze� s odpovídající parametry. Zde se dozvíte i o alternativním �ešení p�i návrhu. Jaké jsou možnosti trhu. D�ležitou sou�ástí jsou i obkladní jakožto ochrana skalních st�n. Jako poslední sou�ástí modulu jsou gabionové konstruk-ce. Jejich využití je sále �ast�jší, vzhledem k jejich dobrým odvod�ovacím vlastnostem a samoz�ejm� vzhledu.

1.2 Požadované znalosti

Projektování pozemních komunikací z p�edm�tu Pozemní komunikace I.

1.3 Doba pot�ebná ke studiu

Doba pot�ebná k nastudování toho modulu se dohaduje na cca 4 hodiny.

1.4 Klí�ová slova

Op�rná ze�, zárubní ze�, obkladní ze�, ochrana skalních st�n, gabiony.

Page 6: ING MICHAL RADIMSKÝ PROJEKTOVÁNÍ POZEMNÍCH …lences.cz/domains/lences.cz/skola/subory/Skripta... · vysokÉ u enÍ technickÉ v brn fakulta stavebnÍ ing.michal radimskÝ projektovÁnÍ
Page 7: ING MICHAL RADIMSKÝ PROJEKTOVÁNÍ POZEMNÍCH …lences.cz/domains/lences.cz/skola/subory/Skripta... · vysokÉ u enÍ technickÉ v brn fakulta stavebnÍ ing.michal radimskÝ projektovÁnÍ

Op�rné a zárubní zdi

- 7 (21) -

2 Op�rné a zárubní zdi

2.1 Úvod

Zdi pat�í mezi objekty pozemních komunikací. Návrh se �ídí normou �SN 73 6201.

Zdi se budují jen v od�vodn�ných situacích vzhledem k vysokým náklad�m na jejich stavbu. Nej�ast�ji tedy tam, kde není možné vybudovat silni�ní t�leso s normálními sklony svah� v zá�ezu a v násypu. Tyto p�ípady se vyskytují p�i velkých sklonech terénu, dále v územích, kde obytná zástavba je v p�ílišné blízkosti silni�ního t�lesa nebo se zde nacházejí objekty, vodní toky �i jiné komunikace, které je t�eba zachovat.

Zdem je nutno v�novat pozornost v silni�ním stavitelství z hlediska estetické-ho, zvlášt� z pohledu jejich za�len�ní do rázu krajiny, terénu. Jako stavební materiál se využívá zdravý neporušený kámen kladený na cementovou maltu, prostý a vyztužený beton.

P�i navrhování um�lých staveb, jako jsou op�rné a zárubní zdi apod., musí být zachovány volné ší�ky, pop�. díl�í volné ší�ky a prostorové uspo�ádání. U zá-rubních zdí navrhovaných na vnit�ní stran� sm�rových oblouk� je nutné dbát zejména na vztah mezi velikostí polom�ru sm�rového oblouku a zajiš�ovanou délkou rozhledu pro zastavení, pop�. p�edjížd�ní.

Nezpevn�ná �ást krajnice, zapo�ítaná do volné ší�ky silnice nebo dálnice, v úseku s op�rnou a zárubní zdí se zpevní a provede se v ní odvodn�ní povrchu vozovky a chodníku.

Na silnicích s neomezených p�ístupem, vybavených chodníkem p�ed a za op�r-nou zdí, se chodník provede i v prostoru nad op�rnou zdí. Chodník se navrhne s p�ejízdným obrubníkem (výška 0,07 m) a se svodidlem. U silnic s dovolenou rychlostí do 60 km/h a p�i rekonstrukcích silnic lze navrhnout odrazný obrub-ník (výška 0,12 až 0,20 m) s nadobrubníkovým svodidlem. Na vn�jší stran� silnice se chodník opat�í zábradlím výšky 1,10 m.

P�i návrhu op�rných a zárubních zdí a podobných objekt� je nutno mít na z�e-teli zna�ný estetický vliv t�chto objekt� na za�len�ní silnice a dálnice do kraji-ny. Pr�b�h horních hran zárubních zdí musí být plynulý a jejich ukon�ení citli-vé a nenásilné s ohledem na konfiguraci terénu.

2.2 Druhy zdí

D�lení dle místa a zp�sobu použití:

• op�rné

• zárubní

• obkladní

• gabiony

Page 8: ING MICHAL RADIMSKÝ PROJEKTOVÁNÍ POZEMNÍCH …lences.cz/domains/lences.cz/skola/subory/Skripta... · vysokÉ u enÍ technickÉ v brn fakulta stavebnÍ ing.michal radimskÝ projektovÁnÍ

Projektování pozemních komunikací · Modul 5

- 8 (21) -

Budují se z betonu s kamenným obkladem, z železobetonu, prefabrikovaných dílc� z železobetonu a kamen�.

2.3 Op�rné zdí

Op�rné zdi zachytávají násypové t�leso, p�ípadn� zabra�ují sesuvu a zemnímu tlaku. Lícní plocha op�rných zdí se buduje ve sklonu 5:1 až 10:1. Rubová st�na je oby�ejn� svislá nebo zkosená. Základová spára zdí musí být v nezámrzné hloubce. Aby bylo zajišt�no dostate�né odvodn�ní za rubem zdi, je prostor mezi zdí a t�lesem komunikace vypln�n kamennou rovnaninou (záhozem). Tím není brán�no pronikání vody a tato voda je odvád�na drenážním systémem do p�íkop�, rigol�. Za rubem op�rné zdi se z d�vodu ochrany základ� p�ed vodou buduje vrstva jílu t�sn� p�iléhající ke konstrukci st�ny, která sahá až po spodní okraj odvod�ovacího otvoru.

Poznámka

Vysv�tlení pojmu:

Rovnaniny se staví z neopracovaných kamen� nebo z betonových prvk�, které se kladou nasucho. Dutiny se klínují menšími kameny. Nejmenší rozm�r ka-men� má být 0,25 m.

Pro výstavbu vlastního odvodn�ní se budují v op�rné zdi kruhové nebo �tver-cové otvory o pr�m�ru 0,10 až 0,15 m (tzv. pr�duchy). Vzdálenost mezi otvory bývá 5 až 10 m. Vyúst�ní odvodn�ní by m�lo být minimáln� 0,20 m nad teré-nem, p�ípadn� nade dnem p�íkopu nebo rigolu, aby se zajistil dostate�ný odtok vody.

Návrh op�rných zdí musí zohled�ovat a zaru�ovat bezpe�nost proti p�eklopení, posunutí a porušení materiálu nap�tím zp�sobeným vlastní hmotností a zem-ním tlakem zv�tšeným o náhodné ú�inky vyvolané nahodilým zatížením od dopravy. Stabilitu op�rné zdi je t�eba vždy posoudit statickým výpo�tem.

P�edb�žný návrh se provádí v�tšinou pomocí „normových list�“ nebo využitím empirických vzorc�.

Empirické vzorce pro ší�ku koruny K:

hK *2,044,0 += pro H=0 m (1)

( )hHHhK *22*30

1*2,044,0 −++= pro H>1 m (2)

h… výška op�rné zdi

H… výška nadnásypu

Ší�ka koruny op�rné zdi by m�la být minimáln� 0,60 m.

Orienta�ní rozm�ry zdí (ozna�ení dle VL 2 Silni�ní t�leso, Zárubní a op�rné zdi):

h=0,75 až 1,50 m

Z=0,55 h

Page 9: ING MICHAL RADIMSKÝ PROJEKTOVÁNÍ POZEMNÍCH …lences.cz/domains/lences.cz/skola/subory/Skripta... · vysokÉ u enÍ technickÉ v brn fakulta stavebnÍ ing.michal radimskÝ projektovÁnÍ

Op�rné a zárubní zdi

- 9 (21) -

B=(0,33 až 0,45)*H

Bo=0,30 +k*H

k=0,17 až 0,27

Maximální délka dilata�ního celku je 10 m. Dilata�ní spáry je nutno chránit p�ed pr�tokem nebo pr�sakem vody.

Obr. 2.3.1: Op�rná ze� monolitická

Krom� nejb�žn�ji užívaných typ� op�rných zdí je �ada jiných druh� konstruk-cí, které jsou však náro�né na velkou spot�ebu betoná�ské výztuže, p�ípadn� na výrobu.

Page 10: ING MICHAL RADIMSKÝ PROJEKTOVÁNÍ POZEMNÍCH …lences.cz/domains/lences.cz/skola/subory/Skripta... · vysokÉ u enÍ technickÉ v brn fakulta stavebnÍ ing.michal radimskÝ projektovÁnÍ

Projektování pozemních komunikací · Modul 5

- 10 (21) -

Obr. 2.3.2: Op�rné zdi a) z železobetonových prefabrikát� typu U, b) ze st�no-vých prefabrikát�, c) z železobetonový prefabrikát� typu T

Pro lepší spolupráci op�rné zdi a t�lesa pozemní komunikace se doporu�uje vybudovat nad zdí, v blízkosti koruny zdi, odleh�ovací p�íkop. Pro zajišt�ní bezpe�nosti je t�eba v t�chto místech navrhnout zábradlí výšky alespo� 1,0 m.

Obr. 2.3.3: Nadnásypový p�íkop u op�rné zdi

2.3.1 Skládané op�rné zdi

Ucelená �ada lehkých betonových prefabrikát� (svahovek) „Löffelstein“ je na našem trhu od roku 1994. Výrobou a prodejem se u nás zabývá mnoho spole�-ností, výrobky slouží na montáž skládaných konstrukcí pro nejr�zn�jší terénní úpravy, p�edevším op�rné a zárubní zdi v terénu, podél komunikací, vodních tok� k funk�ním a dekorativním ú�el�m. Na trh jsou dodávány pod svým tra-di�ním mezinárodním ozna�ením, protože se s tímto názvem m�žeme setkat p�ibližn� ve dvaceti dalších zemích. Betonové svahovky „Löffelstein“ umož�u-jí konstruování montovaných op�rných zdí s integrovanou zelení.

Op�rné zdi se provád�jí skládáním svahovek na sucho do vrstev p�i sou�asném vypl�ování zeminou a jejím �ádném hutn�ní, která svou vahou p�ispívá ke sta-bilit� st�ny. Tvar svahovek umož�uje �áste�né zachycení vlhkosti v zemin�, kterou je ze� zasypána. Tím jsou vytvo�eny p�íznivé podmínky pro zdárný r�st vegetace, kterou m�že být hotová ze� osázena. Celý systém umož�uje jedno-duchý p�echod k nezpevn�ným zemním svah�m a zárove� nenásilné za�len�ní do p�írodních svah�.

P�dorys op�rných zdí mohou tvo�it prakticky libovolné konvexní i konkávní k�ivky (omezení se týká pouze polom�ru v závislosti na výšce zdi). Nízké zdi bez statické funkce lze zakládat pouze na št�rkopískovém podsypu. U op�r-ných zdí vyšších než 1,5 m zpravidla posta�í základ o výšce 0,3 m, zdi o výš-kách nad 3 m nutno staticky posoudit. Ke kladení svahovek posta�í jen nezbyt-né strojní za�ízení. Hotová ze� p�sobí harmonicky, nemá charakter klasické betonové op�rné zdi a p�itom plní stejnou funkci.

Page 11: ING MICHAL RADIMSKÝ PROJEKTOVÁNÍ POZEMNÍCH …lences.cz/domains/lences.cz/skola/subory/Skripta... · vysokÉ u enÍ technickÉ v brn fakulta stavebnÍ ing.michal radimskÝ projektovÁnÍ

Op�rné a zárubní zdi

- 11 (21) -

P�i konkávním zak�ivení vzniká kuželová plocha s vrcholem dole (ze� se roze-vírá!) a základní vrstva svahovek musí být položena s minimálními odstupy nebo na "sraz".

P�i konvexním zak�ivení vzniká kuželová plocha s vrcholem naho�e (ze� se svírá!) a základní vrstva svahovek musí být položena s maximálními odstupy mezi svahovkami.

Op�rné zdi ze svahovek „Löffelstein“ se uplatní všude tam, kde se používají klasické op�rné a zárubní zdi od sklon� cca 70°. Ideální uplatn�ní nacházejí p�i podchycování svah�, vytvá�ení dekorativních op�rných zdí na ve�ejných pro-stranstvích m�st a obcí, v okolí staveb, obytných dom�, �í�ních tok� atd. Efektní jsou rovn�ž porostlé protihlukové bariéry.

Obr. 2.3.1.1: Obkladní zdi ze svahovek "Löffelstein"

Výhody tohoto alternativního zp�sobu výstavby op�rných zdí jsou:

• variabilita v navrhování konstrukcí

• statická funkce, vhodné i pro sanace poškozených svah�

• snadná manipulovatelnost, svahovky lze snadno dopravovat i do nep�ístup-ných míst

• nízká hmotnost jednotlivých prvk� (dle výšky st�ny 18 až 120 kg)

• konstrukce je skládána bez použití malty �i jiného pojiva

• konstrukce ze svahovek „Wasser Löffel“ vzdoruje i proudící vod�

Page 12: ING MICHAL RADIMSKÝ PROJEKTOVÁNÍ POZEMNÍCH …lences.cz/domains/lences.cz/skola/subory/Skripta... · vysokÉ u enÍ technickÉ v brn fakulta stavebnÍ ing.michal radimskÝ projektovÁnÍ

Projektování pozemních komunikací · Modul 5

- 12 (21) -

2.4 Zárubní zdí

Zárubní zdi zabezpe�ují zá�ezové t�leso proti sesutí. Vysoké zá�ezy v sesuv-ných územích �ešené pomocí zárubních zdí nejsou vhodné. Tradi�n� �ešené zárubní zdi jsou o n�co štíhlejší než zdi op�rné, je to dáno soudržností zeminy. Sklon lícní plochy je nej�ast�ji 5:1. Rubová st�na je stejn� jako u op�rných zdí svislá nebo zkosená.

Obdobn� se �eší i odvodn�ní pomocí odvod�ovacích otvor�. Jen místo výpln� za rubem zdi se používá št�rkopískový filtr. Na odvodn�ní u zárubních zdí se klade velký d�raz. Veškerá voda tekoucí od zárubní zdi by m�la být zachycena a odvedena do rigolu.

Zárubní zdi se navrhují orienta�n� pomocí empirických vzorc� nebo podle „normových list�“.

Výpo�et ší�ky koruny k zárubní zdi:

hk *17,030,0 += pro H=0 m (3)

( )hHhhk *31*1,0*27,0292,0 −++= pro H>1 m (4)

h… výška op�rné zdi

H… výška nadnásypu

Obr. 2.4.1: Zárubní ze�

Zárubní zdi se posuzují obdobn� jako op�rn� zdi. Proti srážkové vod� se ze� chrání vytvo�ením nepropustného rigolu za korunou zdi nebo záchytného p�í-kopu vzdáleného minimáln� 5,0 m za zárubní zdí.

Page 13: ING MICHAL RADIMSKÝ PROJEKTOVÁNÍ POZEMNÍCH …lences.cz/domains/lences.cz/skola/subory/Skripta... · vysokÉ u enÍ technickÉ v brn fakulta stavebnÍ ing.michal radimskÝ projektovÁnÍ

Op�rné a zárubní zdi

- 13 (21) -

Obr. 2.4.2: Zárubní ze� se záchytným p�íkopem, 1 – t�sn�ní, 2 – pískový št�rk

2.5 Obkladní zdi

Obkladní zdi jsou ur�ené na ochranu vysokých skalních od�ez� proti zv�trávání a odpadávání úlomk� skal. Skalní svah nevyvozuje žádný tlak. Obkladní zdi se provádí jako betonové nebo s kamenným obkladem. Lícní plocha má sklon 5:1 až 10:1. Ší�ka ve vrcholu bývá 0,40 m a pat� hf *1,04,0 += .

Op�rné a zárubní zdi se používají jen v od�vodn�ných p�ípadech, protože jsou dražší než vybudování zemního t�lesa pozemní komunikace. Nebudují se jako jeden monolitický prvek, ale naopak jako soustava odd�lená dilata�ními spá-rami.

Zdi se budují v p�ípadech, kdy projektovaná PK je ší�kov� výrazn� limitována polohou sousední PK, vodního toku nebo rybníku, jezera apod., v m�st� a všu-de tam, kde by svahové t�leso dosahovalo velkých ší�ek.

Druh stavebního materiálu se volí podle toho, v jaké se nacházíme lokalit� a jaký materiál je zde k dispozici. Estetické ztvárn�ní a koncepce �ešení by m�la spl�ovat p�ísné požadavky na ekologii, finance aj.

2.5.1 Ochrana svahu proti zv�trávání

Zp�sob ochrany svahu p�ed zv�tráváním a erozí se volí zejména s ohledem na skute�nost, zda je svah tvo�en zeminami nebo skalním masivem. Zhoršení me-chanických vlastností zeminového prost�edí je možné zabránit výsadbou trav a d�evin, jejichž ko�eny pror�stají zeminou, a tak jí zpev�ují. Krom� toho také odsávají z podloží vodu. Pro tento ú�el jsou vhodné listnaté d�eviny s hlubo-kým ko�enovým systémem a velkou spot�ebou vody.

Page 14: ING MICHAL RADIMSKÝ PROJEKTOVÁNÍ POZEMNÍCH …lences.cz/domains/lences.cz/skola/subory/Skripta... · vysokÉ u enÍ technickÉ v brn fakulta stavebnÍ ing.michal radimskÝ projektovÁnÍ

Projektování pozemních komunikací · Modul 5

- 14 (21) -

Pomoc p�i zmír�ování ú�ink� zv�trávání a eroze poskytují vlnolamy, p�ípadn� kamenné dlažby pro zpevn�ní b�eh� vodních tok� a také geom�íže. Odlišné postupy se používají u skalních st�n. Osv�d�ily se plášt� ze st�íkaného betonu, torkretové omítky, kotvené obkladové st�ny, geom�íže.

Obr. 2.5.1.1: P�íklad torkretového svahu. Skalní st�na s povrchovou protierozní

úpravou

2.5.2 Zpevn�ní povrchu svahu

Rozprost�ením drát�ného pletiva lze zabránit vypadávání úlomk� horniny. Ple-tiva se upev�ují krátkými kotvami do horniny. Tento zp�sob je vhodný v su-chých a teplých oblastech, kde nedochází k rychlému zv�trávání holých skal-ních st�n vlivem mrazu a srážek.

Hloubkovým spárováním se zabra�uje vnikání vody do puklin, poruch a diskontinuit skalních masiv� a jejímu následnému zmrazování a rozmrzání. Horniny náchylné k plošnému zv�trávání se speciálním torkretovacím za�íze-ním pokryjí vrstvou cementové omítky. Nezbytnou podmínkou pro hloubkové spárování i torkretování je dokonale o�išt�ný povrch horniny.

Stále �ast�ji se ke zpev�ování povrchových vrstev svah� násyp� a zá�ez� v zeminách využívají geotextilie – tkaniny a rohože ze syntetických vláken. Jsou odolné v��i klimatickým vliv�m a mají dobré pevnostní a deforma�ní vlastnos-ti.

Obr. 2.5.2.1: P�ekrytí geom�íže NEFMAC st�íkaným betonem. P�íklad pletené

výztužné geotextilie BASETEX – schéma orientované struktury

Page 15: ING MICHAL RADIMSKÝ PROJEKTOVÁNÍ POZEMNÍCH …lences.cz/domains/lences.cz/skola/subory/Skripta... · vysokÉ u enÍ technickÉ v brn fakulta stavebnÍ ing.michal radimskÝ projektovÁnÍ

Op�rné a zárubní zdi

- 15 (21) -

2.5.3 Kotvení skalních st�n

Je-li skalní st�na narušena pr�b�žnými plochami diskontinuit, které jsou orien-továny na sm�r vytvá�ené skalní st�ny, využívá se jako hlavního stabiliza�ního prvku kotev, které umož�ují p�enášet sílu do horniny. P�i navrhování stabiliza-ce kotvami je pot�eba brát v úvahu délku kotev a spolehlivý p�enos sil z hlav kotev na okolní horninu.

Obr. 2.5.3.1: Kotvená skalní st�na. Stabilizace skalní st�ny – Praha – St�ešovi-

ce (Malgot 1992, podle Záruby, Mencla 1972)

2.5.4 Injektáž

P�i injektáži vrt� a perforací se vhání pod tlakem do pór� a puklin v hornin� cementa�ní sm�si, které bývají obvykle tvo�eny cementovým mlékem (cement s vodou v pom�ru v�tšinou 2:1). Vytvo�í se tak „nové t�leso“, které musí pro-niknout smykovou plochou a zárove� nesmí zp�sobit vzdouvání hladiny pod-zemní vody.

Tomuto zp�sobu stabilizace svahu p�edchází speciální pr�zkum vlastností hor-nin, aby se stanovil nejlepší druh a složení injek�ní sm�si, velikost injek�ních tlak�, rychlost a technologie injektování. Následuje samotná injektáž, která se však již jako samostatný stabiliza�ní prost�edek v sou�asnosti p�íliš nepoužívá a dnes se spíše kombinuje s jinými zabezpe�ovacími prvky (injektování ko�en� mikropilot a kotev).

P�i tryskové (proudové) injektáži se používají vysoké injek�ní tlaky. Proud injek�ní sm�si nebo vody rozrušuje strukturu p�vodní zeminy a volný prostor se vypl�uje cementovou suspenzí.

2.5.5 Pilotové a podzemní st�ny

Ochranu významných komunikací zajiš�ují velkopr�m�rové pilotové st�ny. Zhotovují se nej�ast�ji vrtáním s následným vložením armatury a vypln�ním betonovou sm�sí. Spojují se trámcem a mohou být ukotveny hluboko pod smy-kovou plochu. Pilotová st�na nesmí tvo�it hráz p�irozenému proud�ní podzem-ní vody, musí být dokonale odvodn�na.

Pro sesuvy s m�lkou smykovou plochou (max. 3 – 4 m) se s úsp�chem využí-vají mikropiloty. Do maloprofilového vrtu se vloží ocelová trubka a ko�en mik-

Page 16: ING MICHAL RADIMSKÝ PROJEKTOVÁNÍ POZEMNÍCH …lences.cz/domains/lences.cz/skola/subory/Skripta... · vysokÉ u enÍ technickÉ v brn fakulta stavebnÍ ing.michal radimskÝ projektovÁnÍ

Projektování pozemních komunikací · Modul 5

- 16 (21) -

ropiloty se zainjektuje cementovým mlékem. Podobn� se budují mikrozápory, kdy se do vrtu vkládá místo ocelové trubky I-profil. Výhodou pilotových st�n je, že mohou být postaveny již v p�edstihu p�ed zásahy do t�lesa sesuvu (vy-hloubením zá�ezu).

Hluboké výkopy se paží monolitickými podzemními st�nami. Stejn� jako pilo-tové st�ny, mohou být i podzemní st�ny vybudovány ješt� p�ed zapo�etím vý-kopu. Je-li podzemní st�na kvalitn� ukotvena, zemní masiv se již p�i výkopech nedeformuje, což umož�uje budovat hluboké stavební jámy i v bezprost�ední blízkosti starší zástavby.

Obr. 2.5.5.1: Výstavba mikropilotové st�ny (VAN-ELLE, 2003). Výstavba kotvené mikropilotové st�ny s ukon�ením odvod�ovacích vrt� (Nauš, 2003)

2.6 Gabiony

Gabion je drátokamenný prvek ve tvaru krychle nebo kvádru vyrobený z drát�-né sít� se šestiúhelníkovými oky vypln�né p�írodním kamenem, p�ípadn� vhodným recyklátem (jako zásypový materiál za pohledový kámen). Gabion se skládá ze dna, bo�ních st�n, víka a p�epážek.

K r�zným stavebním ú�el�m se používají r�zné typy gabion�:

a) gabiony - drátokoše systém PSB

• op�rné a zárubní zdi

• sanace zá�ez� a násyp�

• opevn�ní propustk� a mostních op�r

• opev�ovací prvek b�eh�

Obvyklá ší�ka gabionu je 0,5m a 1 m, délka je násobkem 1 m, výška pak 0,5m nebo1m.

b) gabiony – drátomatrace systém PSB je plošný stavební prvek s maximální výškou 300 mm

• zpev�ování svah� zá�ez� a násyp�.

• zpevn�ní b�eh�

• zpevn�ní základové spáry pod gabiony – drátokoše

Page 17: ING MICHAL RADIMSKÝ PROJEKTOVÁNÍ POZEMNÍCH …lences.cz/domains/lences.cz/skola/subory/Skripta... · vysokÉ u enÍ technickÉ v brn fakulta stavebnÍ ing.michal radimskÝ projektovÁnÍ

Op�rné a zárubní zdi

- 17 (21) -

c) systém Terramesh

• stabilizace vysokých svah� a násyp� s velmi ú�inným vyztužováním zemin

Systém Terramesh je v podstat� gabion-koš s kotevní sítí.

d) systém GreenTerramesh

• stabilizace nižších i vysokých svah� a násp� s velmi ú�inným vyztužováním zemin. GreenTerramesh je technologie, která nepoužívá jako výpl�ový ma-teriál kamenivo. Jedná se o sendvi�ový prvek skládající se z sít�, vždy po-plastované, s hexagonálními oky (stejná jako u gabion�) a v p�ední lícové stran� dopln�ný kokosovou textilií, plastovou sí�kou, výztuhou z drátu v�t-šího pr�m�ru a trojúhelníkovými stojinami. Jako výpl� je hutn�ná zemina nebo drcený recyklát max. frakce 0-16.

e) pletené sít�

• zajišt�ní skal a prudkých kamenných svah� proti padání kamen�

Pletivo s šestiúhelníkovými oky s r�znými ší�kami v rolích 25 a 50 m.

Navrhování op�rných a zárubních zdí z gabion� se provádí obdobn� jako u klasické gravita�ní op�rné zdi. Stavební uspo�ádání a tvarové modifikace r�z-ných typ� gabion� p�edepisuje projektová dokumentace každé konkrétní stav-by.

Obr. 2.6.1: Gabionová konstrukce – montážní postup

Pro výpl� gabion� mohou být použity pouze pevné úlomky hornin nebo valou-ny, které nepodléhají pov�trnostním vliv�m, neobsahují vodou rozpustné soli a nejsou k�ehké. P�ednost mají horniny s vyšší m�rnou hmotností a nízkou póro-vitostí.

Vhodným materiálem pro výpl� je �edi�, tufa, žula, tvrdý vápenec, teaclyt, pískovec. Prázdné otvory tvo�í 25% z celkového objemu klece. Frakce výpl�o-vého materiálu musí být v�tší než pr�m�r ok pletiva, aby nedocházelo k vypa-dávání kamene. Je možno použít 10 až 15% kamene menší frakce, �ímž se výrazn� sníží mezerovitost.

Výpl�ový materiál v koších ve vrchních vrstvách je možno prosypat zeminou eventuáln� osázet vegetací. Ko�enový systém p�ispívá ke zpevn�ní konstrukce. Z estetických d�vod� je možno pohledovou stranu vyskládat ru�n�, zbytek je možno zasypat strojov�. Jako výpl� lze použít recyklovaný odpadový materiál

Page 18: ING MICHAL RADIMSKÝ PROJEKTOVÁNÍ POZEMNÍCH …lences.cz/domains/lences.cz/skola/subory/Skripta... · vysokÉ u enÍ technickÉ v brn fakulta stavebnÍ ing.michal radimskÝ projektovÁnÍ

Projektování pozemních komunikací · Modul 5

- 18 (21) -

(rozbité betony, rozbourané zdi, sm�s betonu a kamení, odpad z lom�), což také výrazn� ovlivní cenu stavby. Pro ú�ely op�rné konstrukce je nutné použít kámen �istý bez p�ím�sí a jemnozrnné zeminy.

P�ed osazením drátokoš� na p�irozený terén je t�eba vyrovnat základovou spáru št�rkem, nepožaduje se úprava vyrovnávacím podkladním betonem. Vzhledem k vysoké flexibilit� konstrukcí z pletených koš� se nevyžaduje zakládání do obvyklé nezámrzné hloubky, pokud to nestanoví dokumentace. Hloubka zalo-žení gabionové konstrukce je ur�ena dokumentací na základ� statického vý-po�tu. Z d�vodu vysoké mezerovitosti a vodopropustnosti nevzniká obava z narušení díla vlivem mrazu.

Obr. 2.6.2: Gabionová konstrukce

V p�ípad� velkých nerovností nebo zvodn�lé základové spáry je možno použít k založení drátomatrace. Tam, kde je gabionová konstrukce zakládána na skal-ním podloží, se základová spára �ádn� vy�istí a p�ípadné nerovnosti se vyrov-nají št�rkodrtí nebo hubeným betonem, do kterého se osadí ocelové trny (nejmén� 3 na 1 m‘).

Page 19: ING MICHAL RADIMSKÝ PROJEKTOVÁNÍ POZEMNÍCH …lences.cz/domains/lences.cz/skola/subory/Skripta... · vysokÉ u enÍ technickÉ v brn fakulta stavebnÍ ing.michal radimskÝ projektovÁnÍ

Op�rné a zárubní zdi

- 19 (21) -

Obr. 2.6.3: Stavba drátokoš� do vydutého a vypuklého sm�rového oblouku

Výhody gabionových konstrukcí:

• stabilita, staticky spolup�sobí s terénem , technická variabilita, bez dilata�-ních spár, možnost dodate�ného napojení bez pracovních spár , schopnost dotvarování , m�lké zakládání

• p�írodní vzhled , vhodné do CHKO, NP

• recyklovatelnost (možnost odstran�ní a zp�tného využití materiál�)

• vynikající zvukový útlum

• krátká doba realizace (okamžitá statická funkce)

• stávají se p�irozenou sou�ástí terénu (možnost ozelenit, nechat pror�st ko�e-novým systémem)

• suchá montáž - možno provád�t i v zimních podmínkách

• nenarušují p�írodní vodní režim ( absorbují energii vody, propouští vodu)

Kontrolní otázky

Vysv�tlete základní rozdíl mezi op�rnou a zárubní zdí.

Kde se používá op�rná a kde zárubní ze�?

Vyjmenujte výhody gabionové konstrukce.

Page 20: ING MICHAL RADIMSKÝ PROJEKTOVÁNÍ POZEMNÍCH …lences.cz/domains/lences.cz/skola/subory/Skripta... · vysokÉ u enÍ technickÉ v brn fakulta stavebnÍ ing.michal radimskÝ projektovÁnÍ
Page 21: ING MICHAL RADIMSKÝ PROJEKTOVÁNÍ POZEMNÍCH …lences.cz/domains/lences.cz/skola/subory/Skripta... · vysokÉ u enÍ technickÉ v brn fakulta stavebnÍ ing.michal radimskÝ projektovÁnÍ

Záv�r

- 21 (21) -

3 Záv�r

3.1 Shrnutí

Tento modul je v�novám op�rným a zárubním zdím. Text je koncipován tak, aby poskytl p�edstavu o systému op�rných a zárubních zdí i návrhu. Obkladní zdi a gabionové konstrukce jsou trendem posledních let. S jejich pomocí jsme schopni ochránit skalní od�ezy a p�itom dbát na na p�írodní vzhled st�n.

3.2 Studijní prameny

3.2.1 Seznam použité literatury

[1] Chochol Š., Lehovec F., Pošvám J., Rondoš L. Cesty a Dialnice I. Pro-jektovanie. B ALFA, 1989

[2] Technologický postup TEP �. 1/2001. Gabiony, Terramesh a Gree Ter-ramesh, montáž op�rných zdí

3.2.2 Seznam dopl�kové studijní literatury

[3] �SN 73 6101 Projektování silnic a dálnic

[4] �SN 73 6201 Projektování mostních objekt�

[5] Vzorové listy staveb pozemních komunikací, VL 2 –Silni�ní t�leso

3.2.3 Odkazy na další studijní zdroje a prameny

[6] http://geologie.vsb.cz/svadef)Text/8_sanace.html