ALAPOZÁSOK TERVEZÉSE. A cölöpalapozás tervezési elõírásai

Átírás

1 Magyar Népköztársaság Országos Szabvány ALAPOZÁSOK TERVEZÉSE A cölöpalapozás tervezési elõírásai MSZ 15005/ Az MSZ helyett G Design of foundations. Design requirements of pile foundations Az állami szabványok hatályára vonatkozó rendelkezéseket a szabványosításról és a minõségügyrõl szóló 78/1988. (XI. 16.) MT számú rendelet ai tartalmazzák. Méretek m-ben E szabvány alkalmazása kötelezõ. Elõírásaitól eltérést a Magyar Szabványügyi Hivatal elnöke engedélyezhet. E szabvány tárgya a létesítmény terhét a talajnak átadó, a tengelyirányú nyomó- vagy húzóerõbõl, a tengelyre merõleges erõbõl vagy ezek kombinációjából adódó igénybevételeket viselõ facölöpökkel, acélcölöpökkel, betoncölöpökkel, vasbeton cölöpökkel készített cölöpalapozás tervezésének elõírásai*. Nem tárgya a szabványnak a talajtömörítõ cölöpözés, az oldalhatárolás vagy függönyfal számára készülõ cölöpözés és a cölöpszerû létesítmények tervezésének elõírásai. Tartalom 1. Fogalommeghatározások 1.1. Alapfogalmak 1.2. A cölöp részei és geometriája 1.3. A cölöp terhelése és teherviselése 1.4. Cölöpfajták a cölöpök kialakítása, elhelyezése és teherviselése szerint 1.5. Cölöpcsoport, a cölöpöket összefogó szerkezeti elemek 2. A tervezés elõkészítése 3. A cölöpök 3.1. Facölöpök 3.2. Acélcölöpök 3.3. Elõregyártott vasbeton cölöpök 3.4. Végleges helyükön készített beton és vasbeton cölöpök 3.5. A cölöpök iránya 3.6. A cölöpök tengelytávolsága 3.7. A cölöpök befogása a teherviselõ talajrétegbe 4. Tervezési követelmények 4.1. Az alapozási sík meghatározása 4.2. A cölöpalapra ható terhek meghatározása 4.3. A cölöpök elrendezése 4.4. A cölöpökben keletkezõ erõk 4.5. A cölöpalap szerkezeti tervezése 4.6. Egyéb tervezési feladatok 5. A cölöpalap teherbírása és megengedett elmozdulása 5.1. Egyedülálló cölöp 5.2. Cölöpcsoport 6. A cölöpök próbaterhelése Melléklet M1. A cölöpök elõkészítése M1.1. Facölöpök M1.2. Acélcölöpök M1.3. Elõregyártott vasbeton cölöpök M1.4. Végleges helyükön készített beton és vasbeton cölöpök M2. Az elõregyártott cölöpök lehajtása M3. Végleges helyükön készülõ cölöpök M4. A cölöp és a fejlemez kapcsolata Függelék F1. Jelölés F1.1. Latin nagybetûk F1.2. Latin kisbetûk F1.3. Görög betûk * A tervezõ e szabvány elõírásait azokra a teherközvetítõ elemekre is alkalmazhatja, amelyeket cölöpjellegûnek minõsít. Ilyen esetben e szabvány elõírásait értelemszerûen alkalmazni kell. A jóváhagyás idõpontja: augusztus 7. A hatálybalépés idõpontja: május 1. MAGYAR SZABVÁNYÜGYI HIVATAL (25 oldal)

2 MSZ 15005/ F2. A cölöpalapozás alkalmazása, cölöpfajták F2.1. A cölöpalapozás alkalmazásának indokai F2.2. A cölöpfajták kiválasztása F3. A cölöpök próbaterhelésének rendje A szövegben említett magyar állami szabványok 1. FOGALOMMEGHATÁROZÁSOK 1.1. Alapfogalmak Cölöpalap: a létesítmény terhét a talajnak átadó egyedülálló cölöp vagy csoportban álló cölöpök továbbá a cölöp vagy a cölöpök feje és a létesítmény között szükség esetén építendõ összefogó szerkezeti elem együttese Cölöp: fa, acél, beton vagy vasbeton teherközvetítõ elem, amely általában hosszabb az átmérõjének ötszörösénél és úgy készül, hogy az elõbbitõl eltérõ arány esetében is képes legyen az oldalfelületén és/vagy a csúcsán átadni a terheket a talajra A cölöp részei és geometriája Cölöpátmérõ: a cölöp átlagos keresztmetszetének területével egyenlõ területû kör l. ábra szerinti D átmérõje, négyzetkeresztmetszet esetében a négyzet oldalhossza Névleges cölöpátmérõ: a cölöp készítésének módjától, a béléscsõ vagy a fúrószerszám átmérõjétõl függõ várhatóan legkisebb cölöpátmérõ, illetve kónikus cölöp esetében az 1. ábra szerinti méret Nagy átmérõjû cölöp: a 0,6 m-nél nagyobb névleges átmérõjû cölöp Mikrocölöp: az a 0,30 m-nél kisebb névleges átmérõjû cölöp, amelynek hossza nagyobb az átmérõjének nyolcszorosánál Gyökércölöp: az injektálással készített mikrocölöp Cölöpfej: a cölöpnek a cölöpátmérõvel azonos hosszúságú felsõ része Cölöptörzs: a cölöpnek a cölöpcsúcs és a cölöpfej közötti - állandó vagy változó keresztmetszetû - része Cölöpcsúcs: a cölöpnek a talajra támaszkodó alsó része (magassága (H t ) az l. ábra szerint) Cölöphossz: a cölöpfej felsõ síkja és a cölöpcsúcs alsó síkja közötti távolság (H) Cölöptengely: a cölöpcsúcs és a cölöpfej középpontját összekötõ egyenes Cölöpköpeny-felület: a talajjal érintkezõ cölöphossz és a cölöp átlagos keresztmetszetének méreteibõl számított K kerület szorzata Cölöptávolság (tengelytávolság): két párhuzamos, szomszédos cölöp tengelye közötti vízszintesen mért távolság a cölöpfejek felsõ síkján, ferde cölöpök esetében az 1. ábra szerinti (A.s.) szinten.

3 3 MSZ 15005/ ábra A cölöpméretekre vonatkozó fogalommeghatározások magyarázata

4 MSZ 15005/ A cölöp terhelése és teherviselése Cölöpteher: a cölöpfejre átadott külsõ erõk és nyomatékok eredõje a 2. ábra szerint. Mindkét fõirányban így kell a cölöpfejre vonatkoztatni az erõhatásokat, majd képezhetõ vektoriális összegük is. 2. ábra A külsõ erõk átadása a cölöpfejnek Törõteher (F t ): a cölöp igénybevételétõl függõen az a tengelyirányú nyomó- vagy húzóerõ, illetve az a cölöp tengelyére merõleges erõ, amelynek hatására a cölöpfej elmozdulása (a 3.a és a 3.b szerint) az erõk növelése nélkül is korlátlanul növekszik Névleges törõteher: a számított vagy a próbaterhelési adatokból becsült törõteher.

5 5 MSZ 15005/ A végérintõ helye határozottan helye közelítõleg iránya nem állapítható meg megállapítható nem állapítható meg megállapítható - megállapítható függõleges függõleges ferde 3. ábra A cölöpök terhe és süllyedése (benyomódása) közötti jellegzetes összefüggések nem állapítható meg nem állapítható meg nem határozható meg

6 MSZ 15005/ A cölöp határteherbírása (F H ): a cölöp típusától, méreteitõl, anyagától függõ, a cölöpre - cölöpalapra elõírt biztonsággal átadható legnagyobb tervezhetõ igénybevétel (a nyomóerõ, húzóerõ vagy a tengelyre merõleges erõ felsõ határértéke), amely a tervezett élettartam alatt nem okoz a cölöpöt (cölöpöket) terhelõ létesítményben meg nem engedett igénybevételeket és/vagy mozgásokat A cölöp mértékadó terhe (F M ): a cölöpre (cölöpökre) alapozott létesítmény esetében az MSZ 15002/1, illetve az MSZ szerint számított (csoportosított) terhek által a vizsgált cölöpben keltett (számított) igénybevétel: nyomóerõ, húzóerõ, nyíróerõ, nyomaték A cölöp vizsgálati terhe: a cölöp lehorgonyzásához, ellenterhelésének méretezéséhez, illetve a cölöp próbaterhelési lépcsõinek meghatározásához elõirányzott legnagyobb teher A cölöp csúcsellenállása: a cölöp csúcsán a talajnak átadott nyomóerõ. A csúcsellenállás értéke ahol F cs = A σ A a cölöpcsúcs mértékadó támaszkodó felülete (vagy azonos a cölöp keresztmetszetének területével vagy annál nagyobb) σ a cölöpcsúcs (A) síkjában keletkezõ átlagos nyomófeszültség A cölöp köpenysúrlódása: a cölöpköpeny felületen - a súrlódó erõk és a tapadó erõk eredõjeként kialakuló - nyírási ellenállás eredõje. Megjegyzés. A köpenysúrlódás értéke ahol K i F k = ΣH si K i τ i a cölöptörzsnek az i-edik talajréteg középvonalában értelmezett mértékadó (átlagos kerülete), H si a teherviselésben számításba vehetõ i-edik réteg vastagsága, τ i az i-edik talajréteg és a cölöptörzs felülete között keletkezõ átlagos nyírófeszültség A cölöp negatív köpenysúrlódása: a cölöpköpeny felületen kialakuló, lefelé irányuló nyírófeszültségek eredõje. A cölöp többletterheként kell számításba venni; mértéke azonos a cölöp pozitív köpenysúrlódásával vagy annál kisebb Cölöpfajták a cölöpök kialakítása, elhelyezése és teherviselése szerint Elõregyártott cölöp: a fából, acélból vagy vasbetonból elõregyártással készített cölöp Az elõregyártott cölöp veréssel. vibrálással, csavarással, sajtolással vagy öblítéssel vihetõ a talajba Végleges helyén készített cölöp: fúrással, markolással, réseléssel, talajkiszorítással vagy egyéb módon készített furat, illetve üreg betonozásával vagy a talajba besajtolt és ezt követõen megszilárduló anyagból készített cölöp Álló cölöp (támaszkodó cölöp): az a cölöp, amely határteherbírásának legalább 2/3 része csúcsellenállásból származik Lebegõ cölöp: az a cölöp, amely határteherbírásának legalább 2/3 része köpenysúrlódásból származik Nyomott cölöp (központosan nyomott cölöp): az a cölöp, amelyre fõként tengelyirányú nyomóerõ hat és a 2. ábra szerinti W/V értéke legfeljebb 0, Húzott cölöp (központosan húzott cölöp): az a cölöp, amelyre fõként tengelyirányú (-V) húzóerõ hat és a 2. ábra szerinti W/(-V) értéke legfeljebb 0, Vízszintes terhelésû cölöp: az a cölöp, amelyre fõként a tengelyére merõleges erõ hat és a 2. ábra szerinti W/V értéke legalább 0, Egyedülálló cölöp: az a cölöp, amely a terhet egymaga továbbítja a teherviselõ talajra Cölöpcsoport, és a cölöpöket összefogó szerkezeti elemek Cölöpcsoport: a létesítmény terhét közös cölöprács közvetítésével átadó cölöpök együttese. Több cölöp csak abban az esetben tekinthetõ egy cölöpcsoportba tartozónak, ha ahol T 5 D, illetve T D + 2 H s tg δ 4 D a névleges cölöpátmérõ, H s a teherviselésbe beszámítható talajrétegek együttes, átlagos vastagsága a cölöpcsoport helyén (a 4. ábra szerint); δ a cölöpköpeny-felület és a teherviselésbe beszámítható talajrétegek közötti átlagos súrlódási szög A cölöpcsoport területe: a 4. ábra szerint megszerkesztett ábra területe

7 7 MSZ 15005/ Az A terület körülhatárolásának lépései: 1. kívülrõl egyenes érintõ vonalakkal körbe kell fogni a cölöpcsoportot a cölöpcsúcsok legnagyobb keresztmetszeténél; 2. az így nyert alakzat oldalaival párhuzamost kell húzni kifelé ahol: H s és δaz szerinti mennyiségek B és L alaprajzi méretek L > B H s tg δ 4 távolságban 4. ábra A cölöpcsoport teherbírásának ellenõrzéséhez szükséges mennyiségek értelmezése Cölöprács: a cölöpök együttdolgozását, illetve a rájuk esõ terhek elosztását szolgáló, a cölöpfejeket összefogó - napjainkban már általában nem rács jellegû - szerkezet Mélyen fekvõ cölöprács: a cölöpök körüli teherbíró talajjal közvetlenül érintkezõ szerkezet Magasan fekvõ cölöprács: a cölöpök körüli teherbíró talajjal közvetlenül nem érintkezõ szerkezet. Magasan fekvõ a cölöprács, ha a talaj és a szerkezet között víz, levegõ, esetleg laza feltöltés van Fejgerenda: vonal mentén sorban elhelyezkedõ cölöpök fejrészét összefogó - merevnek vagy hajlékonynak tekinthetõ - cölöprács Fejtömb: kisebb négyzet, kör vagy ezekhez hasonló alakzatú alaprajzon belül elhelyezkedõ cölöpök fejrészét összefogó merev cölöprács Fejlemez: nagyobb cölöpcsoportot összefogó lemezszerû cölöprács. 2. A TERVEZÉS ELÕKÉSZÍTÉSE 2.1. A tervezést az MSZ elõírásai szerint kell elõkészíteni A talajmechanikai vizsgálatokat az MSZ szerint kell elvégezni.

8 MSZ 15005/ A talajmechanikai vizsgálatok adjanak tájékoztatást a talajoknak a cölöpözés során várható viselkedésérõl, valamint a cölöpalap melletti és alatti talajrétegek szilárdsági és alakváltozási tulajdonságairól. Megjegyzések: A teherbírási és alakváltozási tulajdonságok meghatározásakor 1. Legyen összhang az adatok jellege és a cölöpre vonatkozó számítási módszer között. Ennek megfelelõen a talajadatok meghatározhatók talajfeltárás és laboratóriumi vizsgálatok alapján és/vagy szondázással, helyszíni kísérletekkel. 2. Legyen elegendõ számú adat ahhoz, hogy átlaguk, szórásuk, térés idõbeli változásuk megállapítható legyen. 3. Ha a nyírószilárdságot laboratóriumi vizsgálatokkal határozzák meg, a vizsgálatok eszközei, módja és körülményei igazodjanak a cölöpök körül i tényleges helyzethez, utánozzák minél hívebben a talajban bekövetkezõ változásokat (pl. a tömörödést, a lazulást, a feszültségállapotokat, különös tekintettel a pórusvíznyomás alakulására) Ha több rétegbõl álló talaj esetében a számításokhoz átlagos talajfizikai adatokra van szükség, akkor a kohéziót, az összenyomódási modulust és a térfogatsûrûséget a teherviselésbe bevont talajrétegek vastagságával súlyozott átlagként kell figyelembe venni; a súrlódási szöget a hatékony függõleges önsúlyfeszültségek ábrájának részterületeivel súlyozott átlagként kell számításba venni. Az adatokat a cölöpcsúcs szintje alatti teherviselõ réteg 2D mélységig terjedõ szakaszának bevonásával kell átlagolni A tényleges körülmények esetenkénti mérlegelése alapján kell megtervezni és elvégezni az építményre ható víz sajátos vizsgálatait is, például: a rendkívüli vegyi hatásokat (a vegyi hulladékok, a tengervíz hatását stb.); a vízben esetleg elõforduló élõlények (mikroorganizmusok, fúrókagylók, csigák stb.) károkozását Cölöp-próbaterhelést a tervezés elõkészítése keretében csak akkor kell végezni, ha a teherbírás gazdaságos meghatározásához szükséges pontosabb adatok másként nem állnak rendelkezésre Meg kell vizsgálni, hogy az épített és az élõ környezetre nem hat-e károsan a cölöpözéssel járó rázkódás, vibráció, zaj, a meglévõ építményekben esetleg bekövetkezõ süllyedésnövekedés, a résiszap kezelése, szállítása stb. 3. A CÖLÖPÖK 3.1. Facölöpök A facölöp feleljen meg az MSZ 6798 és az MSZ elõírásainak A facölöp anyagát a cölöpre ható terhek, a víz és levegõ - esetleg váltakozó - hatása, valamint a használati idõtartam figyelembevételével kell megválasztani. Az MSZ 6798 szerintiektõl eltérõ fafajta csak különleges tartóssági vagy keménységi igények esetében tervezhetõ Ha a facölöp váltakozva kerül levegõre és víz alá, a használat idõtartamát is figyelembe véve meg kell tervezni a korhadás elleni védelem - pl. a telítés - anyagát és módját A facölöp szilárdsági méretezését az MSZ elõírásai szerint kell végezni. A faanyagnak megfelelõ csoporton belül könnyû vagy közepes verési körülmények között a II. szilárdsági kategóriát; nehéz verési körülmények esetében a III. szilárdsági kategóriát kell számításba venni Az l. ábra szerinti H (m) hosszúságú facölöp átlagos D (m) átmérõje legyen H D 0,2 +,de legalább D = 0,25m. 100 A megengedett eltérés ± 0,02 m Acélcölöpök Acélcölöpként csövek vagy hengerelt idomok, illetve az utóbbiakból összeállított alakzatok használhatók. Az acélcsövek erre a célra csúcsban kialakítottak vagy alul nyitottak lehetnek. A nyitott csúcs területe legfeljebb 0,1 m 2 legyen. Az ennél nagyobb keresztmetszetet az acélcsõ belsejébe legalább 1,0 m hosszúságban behegesztett acéllemezekkel 0,1 m 2 -es vagy ennél kisebb területû részekre kell osztani. A cölöptörzsre és a csúcsra tengelyszimmetrikusan teherbírásfokozó erõsítõ toldalékok hegeszthetõk A végleges rendeltetésû cölöpök anyagát az MSZ 500 vagy az MSZ 6280 szerinti 37-es szilárdsági csoportból kell kiválasztani. Nehéz verési körülmények esetében az anyagminõség 52-es szilárdsági csoportnak feleljen meg Az acélcölöpök anyaga a helyszínen elõmelegítés nélkül is hegeszthetõ legyen. A hegesztési varratok feleljenek meg az MSZ 6442 szerinti II. minõségi követelményeknek Az acélcölöpök külsõ átmérõje a cölöp hosszának legalább 1/40-e, falvastagsága 0,30 m átmérõig legalább 8 mm, 0,30 m átmérõ fölött legalább 10 mm legyen. Az acélcölöp a tervezett élettartama végéig várható korrózió okozta méretcsökkenés után is feleljen meg az MSZ 15002/1 szerinti teherbírási, állékonysági és alakváltozási követelményeknek, továbbá a szakasz szerinti biztonság követelményeinek.

9 9 MSZ 15005/ Pontosabb adat hiányában az acélcölöp évenkénti tervezhetõ korróziós vesztesége: - édesvízben 0,050 mm, - tengervízben 0,075 mm Elõregyártott vasbeton cölöpök Az elõregyártott vasbeton és feszítettbeton-cölöpök feleljenek meg az MSZ 11312/1 és az MSZ 11312/2 elõírásainak Az elõregyártott vasbeton cölöpök tervezett hosszának meghatározásakor figyelembe kell venni: az elérendõ teherbírás miatt mértékadó mélységet; a lehajtás után eltávolítandó, illetve a fejtömbbe (a fejlemezbe) befogásra kerülõ hosszúságot; a gyártás, rakodás, szállítás és lehajtás miatti igénybevételeket. Ha várható, hogy a cölöpözés területén a teherviselõ réteg teherbírása és/vagy mélysége megváltozik, a cölöpök hosszát a megfelelõnek feltételezettnél 0,5-1,0 m-rel célszerû hosszabbra választani Végleges helyükön készített beton- és vasbeton cölöpök A cölöpök méretei, valamint teherbírási, állékonysági és alakváltozási követelményeinek kielégítése feleljenek meg az MSZ 15002/1 és az MSZ elõírásainak A cölöpöket az elõállításukra tervbe vett gép (berendezés) adottságainak figyelembevételével kell megtervezni A cölöpök anyagának minõsége feleljen meg az MSZ 15022/1 elõírásainak Az 1. ábra szerinti H (m) hosszúságú cölöp törzsének D (m) átmérõje H D 0,225 +,de legalábbd = 0,3m. 100 legyen. A korlátozás mikrocölöpökre nem vonatkozik Az 1. ábra szerinti kiszélesített talpú cölöpök (D t ) talpátmérõjére és a cölöptörzs (D) átmérõjére, valamint a cölöpcsúcs H t hosszára vonatkozóan be kell tartani a következõ arányokat: kötött talajban a cölöp szélesített talpának átmérõje a cölöpcsúcs hossza D t 2 D m; H t D t - D m; szemcsés talajban a cölöp szélesített talpának átmérõje D D D t 225, D m ;* 2 a cölöpcsúcs hossza 3.5. A cölöpök iránya H t 1,5 (D t - D), m Számításba kell venni, hogy a behajtott cölöpök tengelye a tervezett iránytól ± 0,6 -kal eltérhet A végleges helyükön készített betoncölöpök vagy vasbetoncölöpök a függõlegessel legfeljebb 14 ot (legfeljebb 4:1 arányt) zárjanak be. Ez a ferdeség is csak akkor van megengedve, ha a ferde fúrás nem okozhat a harántolt talajrétegekben süppedést, és a ferdeség nem károsítja a cölöp minõségét Függõleges cölöpök tervezése esetében igazolni kell, hogy a vízszintes erõt és a nyomatékot a cölöpök biztonsággal adják át a talajnak Ha a létesítményrõl átadódó mértékadó nagyságú, irányú és helyzetû eredõerõ összetevõinek aránya W V >02,, akkor ferde cölöpökkel, a terhelõerõk más elrendezésével, a cölöpcsoportokban lévõ cölöpök számának növelésével, cölöpfallal, horgonyzással, hajlított cölöpökkel, stb. kell megoldani a feladatot A cölöpök tengelytávolsága A cölöptengelyek közötti T távolságok a következõk legyenek: álló, vert cölöpök esetében T 3 D; álló, fúrt cölöpök esetében T 2,5 D; 2 *A képlet a D 2,5 m tartományban érvényes.

10 MSZ 15005/ kiszélesedõ cölöpcsúcs D t > D esetében T > 2 D t ; lebegõ cölöpök esetében a T = 3 D, illetve a T = Hs D értékei közül a nagyobb; ferde - egymástól lefelé távolodó tengelyû - cölöpök esetében a T távolság az 5. ábra szerint. 5. ábra Tengelytávolságok ferde cölöpöknél A szakaszban elõírtaknál kisebb tengelytávolságok alkalmazhatóságát - a cölöpök teherbírását, alakváltozását, elkészíthetõségét, stb. - igazolni kell A cölöpök befogása a teherviselõ talajrétegbe A cölöpöknek a teherviselõ talajrétegben lévõ hossza ne legyen kisebb a cölöpátmérõ kétszeresénél. Ezt a méretet csak akkor szabad csökkenteni, ha az alsó réteg nagyon szilárd, és ezért a cölöpök lehajtása - verése, fúrása - nem, vagy csak nehezen volna lehetséges. 4. TERVEZÉSI KÖVETELMÉNYEK* 4.1. Az alapozási sík meghatározása A cölöpcsúcsok - a terhelõerõk eloszlásától és/vagy a talajrétegzõdéstõl függõen - azonos vagy egymástól eltérõ szinten lehetnek A cölöpcsúcsokra illeszthetõ 30 -os vagy ennél kisebb lejtésû sík külön vizsgálat nélkül tervezhetõ, 30 -nál nagyobb lejtésû sík esetében vizsgálni kell a magasabban fekvõ cölöp esetleges kedvezõtlen hatását a mélyebben fekvõ cölöpre Cölöpalapozás és síkalapozás csatlakozásánál számítani kell az egymásra hatásra és a süllyedéskülönbségre. A mozgáskülönbségeket a károsodás megelõzésére (pl. dilatációs elválasztásokkal) lehetõvé kell tenni, vagy a szerkezet kialakításával csökkenteni kell. Ez minden esetben külön vizsgálatot igényel A cölöpalapozásra valamely talajréteg állapota kielégítõ; ha a szemesés talajban U < 3 esetében, I D > 0,40, U 3 esetében, I D > 0,55; szemcsés talajban, a nyomószonda q s csúcsellenállása a cölöpcsúcs feltételezett síkjában q s 10 MN/m 2 ; szemcsés talajban, a szabványos, nehéz verõszonda 0,1 m-es elõrehaladásához tíznél több ütés szükséges; kötött talajban, az I c konzisztenciaindex I c > 0, A cölöpcsúcsok alatt elegendõen vastag teherbíró talajrétegnek kell lennie. Ha a cölöpcsúcsok szintjében lévõnél kisebb teherbírású talaj van egy cölöp, illetve sorban álló cölöpök esetében a D cölöpátmérõ négyszereséig terjedõ mélységen belül; két vagy több sorban, illetve egyéb alakzatban álló cölöpcsoport esetében 2 A mélységen belül (ahol A a cölöpcsoport szerinti területe), akkor a cölöpök teherbírásának megfelelõségét igazolni kell A cölöpök olyan talajrétegekre hárítsák a létesítmény terheit, amelyek nincsenek kitéve aláüregelés, elrabolás, roskadás stb. veszélyének, illetve ezektõl megvédhetõk A cölöpök fajlagos köpenysúrlódása (τ) bármely rétegben legfeljebb akkora értékkel vehetõ számításban mint amekkora valamelyik lejjebb fekvõ - a réteg alsó határa és a cölöpcsúcs alatti 2,5 D mélységen belüli réteg számításba vehetõ τ 2 fajlagos köpenysúrlódása. Ha a mélyebben fekvõ H 2 réteg vastagsága a cölöp környezetében átlagosan D H2, 3 akkor a felsõ rétegben 3H2 τ = τ1 τ1 τ2 D ( ) vehetõ számításba *A tervezési követelmények feltételezik a Melléklet szerinti kivitelezést.

11 11 MSZ 15005/ ahol τ 1 a felsõ rétegben redukció nélkül számítható köpenysúrlódás A helyben készült fúrt cölöpök csúcsa alatti talaj állapota esetleg romolhat a fúrás hatására, illetve a kitisztítás eredménytelensége miatt. Ha ez - valamilyen ok miatt - nem hárítható el, akkor utólagos injektálással kell létrehozni a csúcs szilárd támaszkodását (ha erre kell számítani, az injektáló csövet már a betonozás megkezdése elõtt el kell helyezni); vagy nem szabad számítani a cölöpcsúcs ellenállására A cölöpalapra ható terhek meghatározása A cölöpalapra ható terheket - nagyságukat, elosztásukat, álló vagy mozgó jellegüket, a hozzájuk tartozó biztonsági tényezõket, kialakulásuk ütemét, stb. az MSZ 15021/1 és az MSZ 15002/1 szerint kell meghatározni A tömegbõl adódó terhek között számításba kell venni a cölöpök és az összefogó szerkezet tömegébõl adódó terheket is A terhek között számítani kell a negatív köpenysúrlódásra is A cölöpök elrendezése A cölöpökre hárítandó eredõ teher ismeretében elõször becsléssel kell megállapítani a cölöpök típusát, számát, átmérõjét, tengelytávolságait, hosszúságát és helyzetét, illetve irányát A cölöpök elrendezésénél törekedni kell arra, hogy a cölöpök egyszerû geometriai alakzatban legyenek elhelyezve; csak függõleges cölöpökre legyen szükség; a cölöpök csak tengelyirányú erõt kapjanak; az azonos helyzetû (rendeltetésû) cölöpök teherbírása közel azonos mértékben legyen kihasználva; szélsõséges eredõjû teherkombinációk esetében se ingadozzanak tág határok között az egyes cölöpökben keletkezõ erõk. Számítással ellenõrizni kell, hogy több kisebb cölöppel, vagy kevés nagyobb cölöppel oldható-e meg elõnyösebben a feladat. A kevés - esetleg egyetlen, nagy - cölöp költségét rendszerint ellensúlyozza a cölöprács elmaradásából adódó megtakarítás A cölöpöknek legalább a fele - a horgonyzás célját szolgáló cölöpöket kivéve - a legszélsõségesebb teherkombináció esetében is nyomott cölöp legyen Számítani kell arra, hogy a cölöpcsoport súlypontja közelében lévõ cölöpök nem - vagy csak kis mértékben - növelhetik a felbillenés, elferdülés elleni biztonságot. Ekkor tehát indokolt lehet csupán a létesítmény kerülete mentén elhelyezett cölöpöket tervezni Ha az eredõ erõjelentõsebben eltér a cölöptengelyek átlagos - többnyire függõleges - irányától, akkor az eredõ erõ cölöptengelyekre merõleges összetevõjét nyomott ferde cölöppel vagy cölöpökkel kell ellensúlyozni. Hajlított vagy húzott cölöpöket (horgonyokat) csak akkor szabad tervezni, ha a nyomott ferde cölöpök alkalmazása valamilyen ok miatt nem lehetséges A cölöpökben keletkezõ erõk A cölöpök elrendezése ismeretében meg kell határozni a bennük keletkezõ nyomó-, húzó- vagy hajlító igénybevételeket. Ha a cölöpcsoport statikailag határozatlan rendszert alkot, az ebbõl adódó bizonytalanság miatt 1,1-del szorozni kell az egyes cölöpökre számított igénybevételeket A mélyen fekvõ cölöprács síkalapként való együttdolgozására nem szabad számítani, minden terhet a cölöpöknek kell biztonsággal viselniük. Csak akkor szabad - kivételesen - ilyen együttdolgozást számításba venni, ha bizonyos, hogy a cölöprács és a talaj közötti erõátadás idõvel nem szûnhet meg, és számítással igazolható, hogy az együttdolgozó rendszer közös elmozdulása (süllyedése) tartósan elvonhat terheket a cölöpöktõl A cölöpalap szerkezeti tervezése Az egyes cölöpökre ható erõk, a teherbírási igények, a korróziós hatások, a környezetvédelem, az elõregyártás, a terepviszonyok, a szállítási és emelési lehetõségek, a gépi felszerelés ismeretében kell megtervezni az egyes cölöpöket Számítással ellenõrizni kell a cölöpök biztonságosságát, a cölöpnek - mint nyomott, húzott, hajlított szerkezeti elemnek - a tartós teherviselõ képességét Magasan fekvõ cölöprács esetében ellenõrizni kell a nyomott cölöpök kihajlását. Ennek során a t < 20 kn/m 2 nyírószilárdságú gyenge talajréteget nem szabad figyelembe venni. A kihajlás ellenõrzésekor a 6.b ábra szerint vagy a 6.e, 6.f, 6.g és 6.h ábrákhoz hasonló módon szerkesztett és elegendõen szilárdkapcsolatot befogottnak; a 6.a, 6.c és 6.d ábrák szerint, vagy az ezekhez hasonló módon szerkesztett kapcsolatot csuklósnakkell tekinteni.

12 MSZ 15005/ ábra Példák különbözõ anyagú és igénybevételû cölöpök és az összefogó vasbeton lemez kapcsolatára A cölöp alsó végének befogását a következõk szerint kell meghatározni: ha a talajfelszín alatti talajréteg jó, teherviselésre alkalmas, tehát a köpenysúrlódás számításba vehetõ, a befogás helye e teherbíró talajréteg felszíne alatt 1,0 m mélyen vehetõ fel; ha a cölöptörzs körüli talajréteg gyenge, teherviselésre kevésbé alkalmas, tehát a köpenysúrlódást nem szabad számításba venni (pl. puha agyag vagy iszap esetében), a befogás helye az ilyen talajréteg felszíne alatt 3,0 m mélyen vehetõ fel; ha a cölöptörzs körüli talajréteg nagyon gyenge, teherviselésre alkalmatlan, tehát a köpenysúrlódást nem szabad számításba venni, és a cölöp csak a csúcsán támaszkodik, akkor nincs befogás, az alsó támaszkodás csuklós A cölöprács anyaga, mérete, szerkezete feleljen meg az MSZ 15002/1 elõírásainak.

13 13 MSZ 15005/ A cölöprácsot szerkezeti elemként méretezni kell a külsõ terhek, az önsúly, a cölöpöktõl, a rögzítõelemektõl kapott reakcióerõk és a cölöpök esetleges süllyedéskülönbségébõl keletkezõ erõhatás által keltett igénybevételekre A tervnek tartalmaznia kell a cölöprács és a terhelést adó létesítmény kapcsolatát, valamint a cölöprács és a cölöpök csatlakozását Egyéb tervezési feladatok A tervnek tartalmaznia kell a következõket és dokumentálásuk módját is: a mérettûréseket; a süllyedésmérések szükségességét, helyüket, idõrendjüket; a cölöpözés által okozott környezeti hatások (pl. a rezgés és a zajszint) mérésének szükségességét és megengedett mértékét; a szomszédos létesítményekben megengedett változásokat; a biztonsági elõírásokat; a sajátos átadás-átvételi feltételeket. 5. A CÖLÖPALAP TEHERBÍRÁSA ÉS MEGEN- GEDETT ELMOZDULÁSA 5.1. Egyedülálló cölöp Az egyedülálló cölöpre áthárítható tengelyirányú nyomóerõt vagy húzóerõt, illetve a tengelyre merõleges erõt a következõk szerint kell meghatározni A töréssel szembeni biztonság igazolására bizonyítani kell, hogy a cölöpre ható mértékadó erõ (F M ) (nyomóerõ, húzóerõ, hajlító erõ) - teherhez rendelt növelõ szorzókat már tartalmazó - értékére érvényes a következõ összefüggés: F m F H = α c F t ahol F t az adott körülmények között meghatározott törõteher F H a cölöp határteherbírása α c csökkentõ tényezõ az szakasz szerint Ha a rendelkezésre álló adatokból a határteherbírás adott, elég igazolni, a következõ összefüggést F m F H A törõerõhöz (F t ) rendelhetõ α c csökkentõ tényezõt a befolyásoló tényezõket figyelembe vevõ részmennyiségek szorzataként kell számítani a következõk szerint α c = α 1 α 2 α 3, de α c 0,7 ahol α 1 a törõteher (F t ) meghatározásának módjától függõ csökkentõ tényezõ az 1. táblázat szerint; α 2 a létesítmény jelentõségétõl függõ csökkentõ tényezõ a 2. táblázat szerint; α 3 a terület talajviszonyaitól függõ csökkentõ tényezõ a következõk szerint: ha a terület jól ismert, talajának rétegzõdése egyenletes, bizonytalanságot nem tartalmaz α 3 = 1,0; ha a terület nem jól ismert, talajának rétegzõdése változékony, ezért kisebb bizonytalanságot tartalmaz α 3 = 0, 9. Az törõteher (F t) meghatározásának módja szerinti a 1 csökkentõ tényezõ értékei 1. táblázat Az F t meghatározásának körülményei α 1 közvetlenül meghatározható volt 0,90 Helyszínen próbaterheléssel közvetlenül nem volt meghatározható, de értéke megbízhatóan becsülhetõ közvetlenül nem volt meghatározható, de értéke hozzávetõlegesen becsülhetõ 0,85 0,75 A vizsgált helyszínhez teljes 0,85 hasonló más helyszínen próbaterheléssel határozták meg és a hasonlóság jelentõs hozzávetõleges 0,75 0,65 (A táblázat folytatódik)

14 MSZ 15005/ (Az 1. táblázat folytatása) Az F t meghatározásának körülményei α 1 helyszíni szondázási adatok alapján 0,65 tapasztalati adatok átlagára 0,55 halmazának alsó határára 0,75 Egyéb módon* képletbõl és a felhasznált adatokat laboratóriumban vagy a helyszínen közvetlenül mérték táblázatokból vagy korrelációs összefüggésbõl vették 0,50 0,40 *Ha a képlet már tartalmaz biztonsági szorzót akkor az α 1 értéke azzal egyenlõ A létesítmény jelentõségétõl függõ a 2 csökkentõ tényezõ értékei 2. táblázat A létesítmény esetleges romlása által okozott gazdasági kár Az α 2 értéke, ha az életveszély kicsi közepes nagy kicsi 0,90 0,80 0,60 közepes 0,85 0,70 0,55 nagy 0,75 0,60 0, A cölöpfej mértékadó (biztonsági tényezõvel számított) elmozdulásairól - a rendelkezésre álló adatoktól, körülményektõl függõen - a használati teher alapján ki kell mutatni, hogy a határértékeknél nem nagyobbak, tehát igazolni kell az e M e H összefüggés teljesülését, ahol e M a cölöpfej biztonsággal meghatározott elmozdulása e H a cölöpfej elmozdulása az MSZ szerinti használati határállapotban. Az e M meghatározható próbaterheléssel; az adott esethez hasonló körülmények között készült próbaterhelési adatok felhasználásával, talajfizikai adatok vagy szondázási eredmények alapján képletekkel. A felsorolás a nyerhetõ adatok megbízhatóságának sorrendjét tükrözi Cölöpcsoport Az N számú cölöpöt tartalmazó cölöpcsoport teherbírása (F HN ) az egyes cölöpök határteherbírásának (F Hi ) összege, tehát F HN = FHi 1 Ezen kívül együttdolgozásra is szabad számítani, ha teljesülnek: a cölöpcsoport és a mélyen fekvõ cölöprács között a szakasz szerinti feltételek, a kiszélesített csúcsú húzott cölöpök esetében a cölöpcsoport és a föld tömege között az szakasz szerinti feltételek A nyomott cölöpökre vonatkozó további elõírások a következõk A 3.6. szakasz szerintinél - valamilyen ok miatt - sûrûbben elhelyezett cölöpök esetében F HN -nél nagyobb érték is számításba vehetõ, ha ennek jogossága bizonyítható Lebegõ cölöpök esetében a cölöpök alaprajzi elrendezésétõl is függ a cölöpcsoport határteherbírása (F HN ). A határterherbírás értéke: T 5 d cölöptengelytávolság esetében F HN N N = 1 F Hi I Az MSZ szakaszának elõírása szerint a tervezõnek joga van adott esetben e szabvány 5.2. szakasza elõírásainak egy részétõl eltérõ, megbízhatóan igazolt és tudományosan elismert, pontosabb számítási módszert alkalmazni.

15 15 MSZ 15005/ a 3.6. szakasz szerinti cölöptengelytávolság esetében és ha a cölöpök egyenes vagy íves vonal mentén sorban kerülnek elhelyezésre F HN N = β 1 ahol ß a 3. táblázat szerinti csökkentõ tényezõ. F Hi Vonal mentén elrendezett lebegõ cölöpök csoport-teherbírásának ß csökkentõ tényezõje A csoportban álló cölöpök száma, N 3. táblázat A ß tényezõ értéke 2 0,95 4 0,90 6 0, ,80 ha a tengelytávolság a 3.6. szakasz szerinti, és a cölöpök zárt alakzatban - pl. négyzetesen - kerülnek elrendezésre, a csoport teherbírása szemcsés talajba vert cölöpök esetében F HN N = 11, A cölöpcsoport alatti talajrétegekre átadható központos eredõ erõ nagyságának ellenõrzése során igazolni kell, hogy a cölöpcsúcsok síkjában és/vagy ez alatt - a feszültség szétterjedése által érintett talajrétegek szakasz szerinti ϕ α átlagos belsõ súrlódási szöge alatti feszültségterjedést a 4. ábra szerint figyelembevéve - bármely z mélységben teljesüljön az alábbi feltétel: ahol A σ t 1 F Hi α ( A σ ) = V K H t t H s o si i a cölöpcsoport területe (illetve a 4. ábra szerinti A' = B' L' felület, külpontos teher esetén pedig ennek az eredõhöz képest központos része); a talajréteg törõfeszültsége az ellenõrzött helyen; K az A, illetve az A' területû síkidom kerülete, H si a köpenysúrlódás meghatározásához számításba vehetõ valamelyik talajréteg átlagos vastagsága, t i a Hsi vastagságú talajrétegben számításba vehetõ átlagos nyírószilárdság, V az A, illetve az A' terület fölött elhelyezkedõ - bármilyen eredetû - külsõ erõk és a felhajtóerõvel csökkentett önsúlyok eredõjének számításba vett függõleges összetevõje α az MSZ szerinti biztonsági tényezõ A csoportosan húzott - kiszélesedõ csúcs nélküli - cölöpök együttese csúcsellenállás nélküli lebegõ cölöpöknek tekinthetõ és az szakasz szerint méretezhetõ. A húzott cölöpcsoport FHN határteherbírása kiszélesedõ csúcsok esetében se legyen nagyobb az értékénél. ahol F N = G + Kα c Σ H si t i G a cölöpcsoport szakasz szerinti területe fölötti föld és cölöpök tömegébõl számított - a felhajtóerõvel csökkentett - súlyerõ, α c az szerinti tényezõ, K a 4. ábra szerinti A területû síkidom kerülete A vízszintesen terhelt cölöpcsoportra vonatkozó elõírások a következõk A cölöp tengelyére merõleges a 2. ábra szerinti W erõvel és a cölöpfejnél értelmezett M nyomatékkal terhelt cölöpök esetében a W erõ és/vagy az M nyomaték megengedett mértéke próbaterheléssel határozható meg Ha a cölöp szükséges méreteit és alakváltozásait W és/vagy M értékeinek ismeretében becslés jellegû számítással határozták meg, a következõket is figyelembe kell venni. A cölöp méretei alapján ki kell mutatni, hogy a környezõ talajra biztonsággal adódik át az eredõ függõleges összetevõje; az eredõ vízszintes összetevõje és a nyomaték. Az igazolás során számításba kell venni a talaj rétegzõdését, az egyes talajrétegek szilárdsági és alakváltozási jellemzõit; a térszín közelében lévõ merev megtámasztás (pl. a padozat) kedvezõ hatását; a cölöpfej csuklós vagy mereven befogott csatlakozását a létesítményhez; a viszonylag keskeny és hosszú elemek körül kialakuló földellenálás térbeli jellegét; a földellenállások kifejlõdésében számításba vehetõ falsúrlódást, amely a cölöpre ható tengelyirányú nyomóerõtõl vagy húzóerõtõl jelentõs mértékben függ. A mélység és szélesség aránya rendszerint nagyobb 3,3-nél, ezért a hagyományos értelemben vett csúszólapok nem alakulhatnak ki a cölöp egész hosszában, a mélyebben fekvõ rész csak mintegy "bevágódik" a környezetbe A teherbírás számítása és az alakváltozás ellenõrzése során a cölöp végtelenül merevnek tekinthetõ;

16 MSZ 15005/ a homogén talaj ágyazási tényezõje a tényleges adottságokhoz igazodóan állandóan vagy a mélységgel lineárisan növekvõnek tekinthetõ, a kiszámított szükséges hosszúság ismeretében a belsõ hajlítónyomatékok, továbbá a cölöpfej elmozdulásai ( y) és szögelfordulása (χ) a rugalmas ágyazású szerkezetekre vonatkozó képletek alapján számítható A vízszintes ágyazási tényezõ (C Hi ) becslésszerûen a következõ képlettel számítható ki Esi CHi = 2 D ahol E si az i-edik réteg összenyomódási modulusa D a cölöp tényleges átmérõje, de D < 1,0 m A cölöpcsoport elmozdulása - süllyedése, vízszintes eltolódása - összefügg az egyes cölöpök helyzetváltozásaival, de az egyes cölöpökkel végzett próbaterhelések eredményeivel nem vehetõ azonosnak, mert a mozgások mértéke a csoport méreteitõl, a cölöpök számától, a csoport alatti és/vagy melletti talaj rétegzõdésétõl is függ. 6. A CÖLÖPÖK PRÓBATERHELÉSE 6.1. Cölöp-próbaterhelést kell végezni: ha másként nem határozható meg a törõteher, illetve a cölöp határteherbírása; a létesítmény tervezéséhez szükség van a cölöp (cölöpök) alakváltozási, süllyedési jellemzõire, és ezek csak így határozhatók meg; olyan tecnológiával készülnek a cölöpök, amelynek eredményességérõl nincs tapasztalat; a cölöp teherbírása vagy szerkezeti épsége tekintetében kétség merül fel Nem kell próbaterhelést végezni, ha az elõbbi szakasz szerinti okok egyike sem áll fenn, illetve ha a létesítmény területén korábban végzett próbaterhelési eredmények rendelkezésre állnak és átlaguk, szórásuk, illetve változásuk jellege nem tartalmaz bizonytalanságot Ha a próbaterhelésre szükség van, a terhelés nagyságát, idõpontját, számát, helyét, módját és idõtartamát a tervezõnek kell meghatároznia. a környezõ talajban már jórészt lezajlottak a cölöpözés miatti térfogat- és nyomásváltozások Ha egyéb szempont nem merül fel, akkor szemcsés talajba vert cölöp esetében a verés befejezését követõen legalább 24 óra elmúltával, kötött talajba vert cölöp esetében a verés befejezését követõen legalább egy hét elteltével szabad a próbaterhelést megkezdeni Ha a talaj rétegzõdésében és/vagy állapotában változás észlelhetõ, vagy lehetséges, a változás helyén további próbaterhelést kell végezni A próbaterhelés során - különösen az elsõ, az ismeretlen körülményeket felderítõ esetekben - lehetõleg el kell érni az vagy az szakasz szerinti törõteherértékét. Ha ez nem lehetséges, vagy a tervezõ szerint nem szükséges, a cölöp szakasz szerinti mértékadó terhének legalább 150%-át kell elérni a próbaterhelés során Ha a próbaterhelés jellege a 3c vagy 3d ábrához hasonló, a tervezõnek kell eldöntenie, hogy a próbaterhelés adataiból mit és milyen biztonsággal használhat fel A cölöp a próbaterhelés során terhelhetõ a 4. táblázat szerint, idõközönként növelt és az idõközökben állandó értéken tartott terhelési lépcsõkkel,(ekkor bármely következõ terhelési fokozatra csak akkor szabad áttérni, ha a benyomódás üteme lassuló és sebesség legfeljebb 0,02 mm/5 perc); állandó, egyenletes behatolási sebességgel; egyéb módon. Az elsõ két próbaterhelési mód nem ad azonos eredményt, ezért az általában 5-10%-kal nagyobb teherbírást mutató második módszer alkalmazása akkor indokolt, ha csak a törõteher meghatározása a cél. A próbaterhelés során betartandó terhelési lépcsõk és idõtartamok A próbaterhelés jellege a terhelõerõ (F) %-ában A próbateher 4. táblázat állandó értéken tartá-- sának idõtartama *, perc 6.4. A próbaterhelést (a próbaterheléseket) akkor kell elvégezni, amikor a próbaterhelés adataival érdemben segíthetõ a tervezés vagy a kivitelezés A próbaterhelést akkor kell elvégezni, ha a cölöp anyaga vagy a rábetonozott toldalék már biztonsággal elbírja a terhet, Elsõ terhelés (A táblázat folytatódik)

17 17 MSZ 15005/ A próbaterhelés jellege Elsõ tehermentesítés Második terhelés Második tehermentesítés a terhelõerõ (F) %-ában (A 4. táblázat folytatása) A próbateher állandó értéken tartá-- sának idõtartama *, perc * 60* * Az adott területen és adott talajon végzett legelsõ próbaterhelés egyes terhelési lépcsõi ne legyenek rövidebbek az elõírt idõtartamoknál. A további próbaterhelések során betartandó idõtartamokat a próbaterhelés irányítója módosíthatja, de a szakasz szerinti korlátozást ebben az esetben is be kell tartani. * Ha terhelést a törõteher értékéig kell növelni, az 1,5 F M alatti 60 perc kivárása után kell beiktatni a további terhelési lépcsõket. E terhelési lépcsõk nagyságát a mért eredmények alapján kell meghatározni és percig kell fenntartani A lehorgonyzáshoz felhasználhatók a létesítmény számára készített közeli cölöpök is. Számukat úgy kell meghatározni, hogy a próbaterhelésben való részvételük ne befolyásolhassa késõbbi teherviselõ képességüket. Egyik lehorgonyzó cölöp tengelye se legyen az átmérõjének ötszörösénél, illetve 2,0 m-nél közelebb a terhelt cölöp tengelyéhez A cölöpfej megengedett mozgását 0,1 mm-es pontossággal kell mérni, illetve megadni. A mérõórákat úgy kell mereven rögzíteni, hogy a terhelés miatti talajfelszínmozgások ne zavarják a mérést, illetve ne hamisíthassák meg a mérési eredményeket. Ezért a mérõórák alátámasztási pontjai a terhelt cölöp átmérõjének háromszorosánál, de 2,5 m-nél távolabb legyenek a terhelt cölöp tengelyétõl, illetve a lehorgonyzó cölöpöktõl Ellenõrizni kell a lehorgonyzócölöpök mozdulatlanságát is. A próbaterhelés befejezése után a tervezõ döntsön arról, hogy a próbaterhelés során igénybe vett cölöpök változatlanul felhasználhatók-e a létesítmény alapozására, utánveréssel a próbaterhelés elõtti helyzetükbe juttathatók-e, megerõsítése szükséges-e A próbaterhelés módját, lényeges adatait jegyzõkönyvben kell rögzíteni A próbaterhelést dinamikus hatások - lökés, rázkódás, vibráció - nélkül kell kifejteni és fenntartani. A próbaterhelés ideje alatt a környezetbõl sem érje a cölöpöket és a mérõeszközöket dinamikus hatás Tervezõi elõírás hiányában a próbaterhelést az MI szerint kell elõkészíteni A próbaterhelést olyan terhelõberendezéssel kell végezni, amely hosszabb ideig is. lehetõvé teszi a teher állandó értéken tartását vagy folyamatos, egyenletes ütemû növelését. Az erõmérõ eszköznek alkalmasnak kell lennie a tervezett legnagyobb terhelõerõ 2,0%-os pontosságú mérésére Az erõ kifejtéséhez szükséges ellentartás lehet valamely erre a célra alkalmas tömeg (pl. földdel, kõvel megtöltött kaloda), lehorgonyzás, az elõbbiek kombinációja, esetleg egyéb (pl. önmagában lehorganyzó) mód. MELLÉKLET M1. A CÖLÖPÖK ELÕKÉSZÍTÉSE M1.1. Facölöpök A facölöp anyagát az MSZ szerint kell elõkészíteni. M1.2. Acélcölöpök M Az acélcölöpök anyagát védeni kell a víz, a talaj, a kóboráram korróziós hatása ellen. A védõmáz, védõbevonat tartós hatására csak akkor szabad számítani, ha azt fémtiszta felületre hordták fel, rakodás, szállítás, lehajtás és a tartós használat sem sértheti meg. M Ha az acélcölöp védõmáz, védõbevonat nélkül kerül beépítésre, vagy az acélcölöpnek van védõmáza, védõbevonata, de annak esetleges sérülésére számítani lehet, az acélcölöp falvastagságát a szakasz szerinti korróziós veszteség figyelembevételével kell meghatározni.

18 MSZ 15005/ M Az olyan védõmáz, védõbevonat alkalmazását kerülni kell, amely csökkentheti az acélcölöp köpenysúrlódását. Ha a köpenysúrlódás csökkenése elkerülhetetlen, számítani kell a cölöp teherbírásának csökkenésére is. M Kivételes esetben az acélcölöpök katódvédelme is tervezhetõ. M1.3. Elõregyártott vasbeton cölöpök M Az elõregyártott vasbeton cölöpök acél hosszbetéteinek végeit a cölöp tengelyére merõlegesen síkra kell vágni, és a hosszbetétek ne végzõdjenek kampóban. M Nehéz cölöpverési körülmények esetében a cölöpcsúcsra acéllemez csúcs vagy acéllemez gúla tervezhetõ és ezt össze kell hegeszteni a vasbeton cölöp hosszbetéteivel. M1.4. Végleges helyükön készített beton és vasbeton cölöpök. M A végleges helyükön készített, 0,6 m-nél nagyobb átmérõjû nyomott betoncölöpökbe nem kell acélbetét, ha a méretezés szerint az acélbetét felesleges. M A húzott vasbeton cölöpöket teljes hosszukban, a hajlított és a ferde vasbeton cölöpöket a méretezés szerinti hosszukban kell ellátni acélbetétekkel. M Az acél hosszbetétek mennyiségét az igénybevételek alapján kell meghatározni, de számuk - a mikrocölöpök kivételével legalább hat db, egyenkénti átmérõjük legalább 14,0 mm legyen. M A kengyelacélok átmérõje legalább 5,0 mm, a csavart kengyelezés menetmagassága legfeljebb 250 mm legyen. M Az acélbetétek betontakarása legalább 50 mm, résiszapmegtámasztású technológia esetében legalább 70 mm legyen. M A végleges helyükön készített, fúrt cölöpök betonjának adalékanyaga feleljen meg a tervezett szemeloszlásnak, legnagyobb szemcseátmérõje 0,4 m-nél kisebb cölöpátmérõ esetében legfeljebb 16 mm, az acélbetétek közötti szabad méretek bármelyikénél kisebb legyen. M A korrózió elleni védelemnek megfelelõ minõségû cement mennyisége 0,0-16,0 mm közötti szemeloszlású adalékanyag esetében legalább 400 kg/m 3, 0,0-32,0 mm közötti szemeloszlású adalékanyag esetében legalább 350 kg/m 3 legyen. M A réselési technológiával készülõ cölöpök vagy teherhordó résfalak esetében be kell tartani a réselt szerkezetekre vonatkozó elõírásokat is. M2. AZ ELÕREGYÁRTOTT CÖLÖPÖK LE- HAJTÁSA M2.1. A lehajtáshoz használt eszköz biztonsággal juttassa a cölöpöt az elõirányzott mélységig, a cölöpnek nyújtson helyzettartó és iránytartó vezetést és ne károsítsa a cölöpöt. M2.2. A lehajtáshoz használt eszköz lehet ejtõkos, belsõégésû motor vagy gõzzel, sûrített levegõvel mûködõ verõkalapács, esetleg vibrátor. M2.3. Törekedni kell arra, hogy minél nagyobb legyen a verõeszköz (vibrálóeszköz) tömegének és a cölöp tömegének hányadosa. M2.4. Számítani kell arra, hogy a vibrátorok mûködése tömörítheti a cölöp körüli (alatti) talajt és ezzel meghiúsíthatja a vibrációs lehajtást. M2.5. A verõberendezés ütései központosak és tengelyirányúak legyenek. A cölöpfej vezetésére és védelmére verõsapkát kell használni. M2.6. A kevéssé tömöríthetõ szemcsés talajokban öblítéssel segíthetõ a lehajtás, de az utolsó méteren mindig öblítés nélkül, csak veréssel (vibrálással) kell a cölöpöt lehajtani. M2.7. Ha cölöpverés közben roncsolódni kezd a facölöp anyaga, a károsult részt le kell vágni és ismét ki kell alakítani az ép cölöpfejet. Ha ez - pl. a túlságosan hosszú felhasadás miatt - nem lehetséges, a facölöpöt teherviselésre alkalmatlannak kell tekinteni. M2.8. Ha a cölöp lehajtás közben akadályba ütközik, abba kell hagyni a lehajtást. Ha a lehajtott cölöp hosszúsága csak kissé tér el a tervezett mérettõl és a cölöp sértetlen, a teljes tervezett teherbírás kihasználható, egyébként a cölöpöt ki kell cserélni, vagy pótolni kell. M2.9. A visszahúzott cölöpök helyét kibetonozással (injektálással) kell azonnal kitölteni, vagy minél elõbb új cölöpöt kell lehajtani. M2.10. A cölöp verésérõl készített adatlapon a kiválasztott egységben fel kell jegyezni a lehajtásra fordított munka és az ezzel elért behatolás összetartozó értékeit.

19 19 MSZ 15005/ M2.11. A sajtolt, vibrált, vagy csavart cölöpöket a tervezõ elõírásai szerint kell lehajtani. M2.12. Furatba vagy résbe akkor kell elõregyártott acélcölöpöt vagy vasbeton cölöpöt elhelyezni, ha el kell kerülni a lehajtás dinamikus és/vagy akusztikus káros mellékhatásait; azonnal szükség van a cölöp teljes teherbírására és szavatolni kell a cölöp méreteit. M2.13. Furatba vagy résbe helyezett cölöpök esetében a furat vagy rés fala és a cölöp közötti hézagot beton injektálásával ki kell tölteni. M2.14. A cölöpök szükség esetében toldhatók. A csatlakozó részek keresztmetszete (mérete és alakja) különbözõ lehet, de fontos, hogy az egyes részek központosak és párhuzamosak legyenek. A toldások szerkezete, anyaga feleljen meg a csatlakozó részek anyagára vonatkozó elõírásoknak. M2.15. A cölöptoldás nyomó, húzó, hajlító teherbírása ne legyen kisebb a csatlakozó részek teherbírásánál. M2.16. A lehajtott cölöpök fejét, illetve a végleges helyükön elkészült cölöpök fejét elõkészítés után az M4. fejezet szerint kell összekötni a fejlemezzel. M3. VÉGLEGES HELYÜKÖN KÉSZÜLÕ CÖLÖPÖK M3.1. A fúrók, a markoló- vagy egyéb szerszámok típusát a helyi viszonyok, a talaj, a talajvíz figyelembevételével kell megválasztani úgy, hogy minél kisebb legyen a cölöp körüli talaj lazulása. M3.2. A talajlazulás a cölöp készítése közben, illetve az idõ múlásával is növekszik. Ezért elõnyben kell részesíteni azokat a szerszámokat, módszereket, amelyekkel a furat, illetve a cölöp a leggyorsabban állítható elõ. M3.3. Talajvízszint, résiszapszint alatti munkánál ügyelni kell arra, hogy a fúró- (vagy markoló-) eszköz mozgatása ne okozzon számottevõ szívóhatást, illetve nyomásingadozást. M3.4. A fúrásnál használt béléscsõ a talajkörnyezet megtámasztását, a talaj fellazulásának elhárítását szolgálja. Erre akkor van szükség, ha a harántolt talajrétegek még résiszapmegtámasztással sem állékonyak és a furat falának omlásaira számítani lehet. M3.5. A talajvíz fúrás miatti beármalását és a talajszemcsék besodrását a furatba meg kell akadályozni, ezért a talajvíz nyomásszintje alatti fúrás során a béléscsõben víz vagy résiszap betöltésével ellennyomást kell fenntartani. M3.6. A béléscsõ legalább a sugarának megfelelõ mértékben haladjon a fúró elõtt. Csak kemény, nagy behatolási ellenállást tanúsító talajokban van megengedve, hogy a béléscsõ saruja és a fúrószerszám vagy a markolószerszám azonos mélységben legyenek, de a földkiemelés ekkor sem haladhat a béléscsõ elõtt. M3.7. Állékony anyagban pl. legalább merev állapotú kötött talajban és függõleges cölöpök esetében megengedett a béléscsõ nélküli fúrás, de akkor is tanácsos a fúró vezetése céljából és a fúrás káros hatásainak ellensúlyozására 2,0-3,0 m hosszú iránycsõvel ellátni a furat felsõ peremét. M3.8. Ha a talaj kohéziója c u < 10 kn/m 2 vagy konzisztencia-indexe I c 0,25, akkor béléscsõvel, vagy egyébmódon kell az omlást meggátolni. M3.9. A fúrószerszám kiválasztásakor elõnyben kell részesíteni azokat a fúróeszközöket, amelyek a furatban egyenetlen falfelületet hoznak létre, s ezzel növelik a köpenysúrlódást, illetve a többszöri kiemelés és beemelés által nem lazítják a furat falát. M3.10. Ha kevéssé állékony rétegeket is át kell fúrni, ezeket víz- vagy résiszaptúlnyomással kell megtámasztani. A fúrási és a betonozási munka egyetlen fázisában sem szabad a támasztófolyadék szintjét mélyebben tartani az iránycsõ alsó élének szintjénél; a külsõ talajvízszint fölötti 1,0 m-nél. M3.11. Acélbetétek nélküli cölöpök esetében közvetlenül a betonozás megkezdése elõtt, vasbeton cölöpök esetében közvetlenül az acélbetétek behelyezése elõtt ki kell tisztítani a furat talpát, és azonnal el kell végezni a betonozást. M3.12. Ha a furatot résiszappal támasztják meg, közvetlenül a betonozás megkezdése elõtt résiszapmintát kell venni a furat alsó 0,5 m-ébõl és ellenõrizni kell, hogy a résiszap sûrûsége (#) megfelel-e az alábbi elõírásoknak: ρ < 1,30 t/m 3 acélbetétek nélkül, ρ < 1,20 t/m 3 acélbetétek alkalmazása esetében. Ha a mért értékek nagyobbak e határoknál, a résiszapot ki kell cserélni. M3.13. A résiszap kívánt minõsége esetleg részleges cserével is elérhetõ, ekkor átkeveréssel kell biztosítani annak homogenitását.