Vodicí studna je otvor v zemi vytvořený pro následné zapuštění železobetonové piloty nebo štětovnice. Vodící jamky jsou vodicí otvory; jsou vyvrtány pro usnadnění procesu zarážení hromady.
V závislosti na použitém zařízení jsou pilotové prvky umístěny do studny jedním z následujících způsobů:
- lisování;
- ucpání;
- vibrační ponoření.
Průměr kmene návazce závisí na zvolené metodě. Při zarážení nebo lisování by průměr otvoru měl být o 5 cm menší, než je průměr hromady v její nejsilnější části. U vibrační metody ponoru zůstává rozdíl průměrů v rozmezí jednoho až dvou centimetrů.
Technologie vrtání Leader zahrnuje použití vrtných souprav. V mnoha případech jsou pro vrtání olověných studní optimálním řešením mobilní vrtné soupravy – MDR. Tato vozidla mají samohybnou přepravní základnu kolového nebo pásového typu. Pásové MDR se však při vrtání základů používají jen zřídka, protože jsou velké a mají omezenou pohyblivost na staveništi.
Rozsah použití návazných studní
Rozhodnutí ve prospěch výstavby vedoucích studní se provádí na základě výsledků geologických průzkumů v oblasti staveniště. Tato technologie je zvláště účinná, pokud se konstrukce provádí:
- v hustých městských oblastech;
- pokud je nutné ponořit železobetonové piloty do hloubky více než 9 metrů;
- v zimním období a v klimatických podmínkách Dálného severu;
- na zmrzlých a kamenitých půdách;
- pokud je v půdě písčitá vrstva;
- v přítomnosti inkluzí klastických hornin v půdě.
Vrtání olova se také praktikuje při práci na půdách s vysokou hustotou, kdy odpor půdy převyšuje sílu hnacího mechanismu – kladiva, vibračního unašeče nebo statické vtlačovací jednotky. Vytvoření vůdce dobře umožňuje rychle vyřešit tento problém.
Vedoucí vrtání je velmi účinné v podmínkách tekuté, jílovité půdy, ve které není možné přesně umístit strukturu ponořené piloty. V tomto případě nástavec dobře hraje vodící roli, což umožňuje instalaci hromady přísně svisle nebo v požadovaném úhlu.
Vlastnosti vodícího vrtání
Vrtání olova je žádané jak při instalaci železobetonových pilot, tak při zarážení štětovnic. Současně jsou vodicí vrty pro zarážení štětovnic vyvinuty výhradně pro trubkový profil: tato technologie se nepoužívá pro zarážení plochých štětovnic, štětovnic ve tvaru žlabu nebo ve tvaru Z.
Podle požadavků SNiP musí být pro vedení vrtů vypracován pracovní plán, který předepisuje postup pro vrtání šachet a zarážení pilot. Tento postup je nutné důsledně dodržovat, aby při vrtání následných vrtů nedošlo k posunu nebo zřícení již dokončených vrtů.
V případě použití železobetonových nebo kovových pilotových konstrukcí se hloubka vodicích otvorů provádí menší než délka tyče o 2 – 2,5 m. To je nutné, aby ostrý konec piloty vnikl do země tak těsně jako možný.
Vedení vrtání pro instalaci pilotových základů se používá nejen pro továrně vyrobené piloty. Úspěšně se používá k vytváření litých pilířů. Pouze v tomto případě je vodicí studna vyvrtána na plnou hloubku a navržený průměr.
Při práci na půdách, které nejsou náchylné k sesuvům a s nízkou hladinou podzemní vody, se vrtání návazných vrtů provádí standardní technologií. Pokud je však stavba prováděna na problematické půdě, je vodicí vrtání doprovázeno použitím pomocných prostředků: bentonitového roztoku a pláště.
Bentonitový roztok se používá při vývoji vodicích vrtů v nesoudržné půdě, jako je písek, písčitá hlína, spraš. Pažnicové trubky se používají při vývoji vrtů pro vrtané piloty v půdách nasycených vodou.
Vodící vrty se zpravidla vytvářejí metodou úplného odstranění zeminy z vrtu během procesu vrtání, v některých případech se však provádí technologie částečného vrtání.
Výhody a nevýhody vodicích vrtů
Za prvé, použití návazných vrtů může výrazně zkrátit dobu potřebnou pro stavební práce. Další výhody technologie vedoucího vrtání studní pro instalaci pilot jsou:
- Přísné dodržování svislé polohy pilot a velmi vysoká přesnost jejich zapuštění.
- Výrazné snížení účinku rázové vlny na blízké budovy a stavby.
- Nízká hladina hluku při práci.
- Možnost použití pilotových konstrukcí dané délky.
Kromě toho umožňují vodicí vrty při zarážení pilotových konstrukcí vytvořit plnohodnotnou podporu schopnou odolat maximálnímu zatížení.
Tato metoda vám umožňuje vybavit nejen základy, ale také vytvořit silné ploty kolem staveniště. Vodící vrty umožňují zarážet piloty pomocí sníženého výkonu dieselových kladiv, což snižuje hluk a dynamické zatížení. Provoz zařízení, a to ani v městských oblastech, proto nezpůsobuje obyvatelům velké problémy a nepoškozuje stávající budovy.
Hlavní nevýhody této metody jsou:
- potřeba získat celý seznam různých povolení a schválení pro provádění prací pomocí vrtné soupravy;
- přitažlivost drahého vybavení, které zvyšuje odhadované stavební náklady;
- potřeba přilákat kvalifikované odborníky k provádění vrtání olova;
- potřeba vyrovnat povrch půdy po vytvoření vodicích jamek, protože půda odstraněná šnekem ze studny výrazně zvyšuje její hladinu.
Tyto nevýhody se však na pozadí výhod metody vedoucího vrtání ukazují jako nevýznamné.