Přednáška 3 Zatížení, příprava stavby, zemní práce · Klasifikace je založena na...

Ing. Radim Kolář, Ph.D. Přednáška č. 3, 2014

VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství 1

Přednášející: Ing. Radim Kolář, Ph.D.

Přednáška 3

Zatížení, příprava stavby, zemní práce

BH 02 – Nauka o pozemních stavbách

06. 10. 2014

• Příprava stavby

• Zatížení působící na objekty

• Postup výstavby

• Zemní práce



Zatížení působící na objekty

ZATÍŽENÍ

Mechanický nebo jiný fyzikální vliv (jev) působící na budovu (na jednotlivé konstrukce).

Vyvolává napjatost, přetvoření, změny tvaru a polohy konstrukcí nebo jejich částí.

Zatížení spojiténapř. od podlahy a stropní konstrukce

Osamělé břemenonapř. zatížení osobou

KN/m2 KNStatické schéma: Statické schéma:




ZÁKLADNÍ DĚLENÍ ZATÍŽENÍ

• vlastní tíha všech

nosných konstrukcí

• trvalé součásti

nenosných

konstrukcí

• zemním a

horninovým tlakem

• vodním tlakem

• předpjetím

• tíha skladovaných

hmot a materiálů

• tíha strojů a jiných

technologických

zařízení

• tíha konstrukcí,

které mění svou

polohu během

užívání

• tíha osob a nábytku působící na konstrukci

• tíha sněhu, větru a námrazy (klimatická zatížení)

• zemětřesením

• havárie (provozní,

montážní)

• havarijní přetvoření

základů

• výbuch

Zatížení

Stálá (G)

Působí po celou dobu trvání konstrukce

Nahodilá (Q)

DlouhodobáPůsobí déle jak 6

měsíců

KrátkodobáPůsobí méně jak 6

měsíců

Mimořádnáživelné pohromy


ZATÍŽENÍ PŮSOBÍCÍ NA OBJEKT

• Statika je část mechaniky, která se zabývá tělesy nacházejícími se v klidu

• Účelem je stanovit takové dimenze jednotlivých prvků konstrukce, aby tato soustava

přenesla definovaná zatížení s průhyby a deformacemi dle definovaných tolerancí

Nejvyšší možné účinky zatížení působící na konstrukci nesmí překročit (překonat) nejnižší možný odpor konstrukce.

Slovo „odpor“ přitom může vyjadřovat únosnost konstrukce, její stabilitu, mezní přetvoření, apod.

= ZATÍŽENÍ PŮSOBÍCÍ NA K-CI < ÚNOSNOSTI K-CE

Statické posouzení


Dělení zatížení podle odezvy konstrukce

• statické

• dynamické



• Statické tabulky – objemové hmotnosti materiálů

• Norma ČSN 73 0035 nebo ENV 1991-Zatížení stavebních konstrukcí

• Mapa sněhových oblastí

• Mapa větrových oblastí

• Projektová dokumentace stavebního objektu

PODKLADY PRO URČENÍ ZATÍŽENÍ

Zdroj: www.snihnastrese.cz/mapa-snehovych-oblasti/www.frigomont.cz/oplasteni-budov-informace/mapy-vetrovych-oblasti.html


Příprava stavby



PŘÍPRAVA STAVBY

Příprava stavby

• zajištění a zpracováni podkladů pro majetkoprávní vypořádání s vlastníky pozemků a

nemovitostí (výpisy z katastru nemovitostí, snímky katastrálních map)

PŘEDPROJEKTOVÁ PŘÍPRAVA STAVBY

Příprava stavby

Zajištění právních vztahů k pozemkům

• Zaměření území – polohopisné a výškopisné zaměření. Zaměření stávajících objektů,

komunikací, inženýrských sítí a dalších objektů.

• Vytyčení stavby – umístění navrhované stavby v terénu a vyznačení jeho

projektovaného rozměru a tvaru. Prostorové vytyčení stavby se provádí podle

situačních výkresů.

Zaměření staveniště



PŘEDPROJEKTOVÁ PŘÍPRAVA STAVBY

Příprava stavby

• inženýrsko-geologický

(min. 3 sondy mimo plochu budoucích

základů vzdáleny 20 až 50 m od sebe.)

• geotechnický;

• hydrogeologický;

• radonový;

• pedologický;

• dendrologický, apod.

Zajištění potřebných průzkumů

• stávající sítě, jejich kapacita, místa napojení.

Provedení průzkumu stávajících inženýrských sítí www.dekonta.cz

www.geostar.cz

www.centroprojekt.cz

PROJEKT STAVBY

Příprava stavby

1. zpracováni dokumentace pro územní řízení

2. projednání dokumentace pro územní řízení se všemi vlastníky dotčených pozemků, se všemi dotčenými orgány státní správy a správci technické a dopravní infrastruktury

3. podaní žádosti o umístění stavby (územní rozhodnutí) vč. účasti na veřejném ústním projednání

4. obstarání rozhodnutí o umístění stavby včetně zajištění potvrzení o nabytí právní moci

Územní řízení

1. zpracování dokumentace pro stavební povolení

2. projednání projektové dokumentace pro stavební povolení se všemi dotčenými orgány státní správy a správci technické a dopravní infrastruktury

3. podání žádostí o stavební povolení vč. účasti na stavebních řízeních

4. obstarání stavebních povolení vč. potvrzení o nabytí právní mocí

Stavební řízení



• možné provedení demolic stávajících staveb

• odstranění případné vegetace

• zabezpečení staveniště (oplocení stavby, skládek materiálu, zabezpečení výkopů)

• vyměření všech stávajících inženýrských sítí

• připojení na zdroj vody a elektřiny

PŘÍPRAVA STAVENIŠTĚ

Příprava stavby

Zdroj: www.azs98.cz Zdroj: www.azs98.cz

Zdroj: www.denik.cz

Zdroj: www.tvrtm.cz

Postup výstavby



POSTUP VÝSTAVBY

POSTUP VÝSTAVBY



Zemní práce

ZÁKLADNÍ DEFINICE

Zdroj: www.zakladanigroup.czZdroj: www.fineline.cz

Zemní práce

• Terén, podloží – zemina, hornina a sypanina existující na místě před prováděním stavby.

• Zemní práce – práce při hloubením zvyšování nebo svahování terénu. Výsledkem je

změna stávajícího terénu.

• Výkop – Zemní práce prováděné (hloubené) pod úroveň terénu. Výsledek hloubení,

nakládání a přemisťování zeminy

• Výkopek – volný vykopaný materiál.

Základní definice dle normy ČSN 73 0000



ZÁKLADNÍ DEFINICE

• Stavební jáma – výkop, ve kterém se buduje spodní stavba.

• Stavební rýha – dlouhý úzký otevřený výkop obvykle se svislými stěnami.

• Sypanina – materiál užívaný pro zvýšení úrovně terénu

• Zásypy – vyplnění výkopu sypaninou

Zdroj: www.aquavita.cz Zdroj: www.bagry.cz Zdroj: stroje.top-desgin.cz

Zdroj: www.arcadisgt.cz

Zemní práce

HLAVNÍ ZEMNÍ PRÁCE

• Výkopové práce a rozpojování hornin

• z 90 % se provádějí strojně

• ručně se provádí jen práce dočišťující nebo výkopy pro stavby malého rozsahu

• Rozvoz zeminy

• výkopem zeminy vzniká výkopek

• vytěžená zemina se ukládá na staveništi, nebo se odváží mimo staveniště

• Skládky

• skládky jsou trvalé – umístěn nepotřebný výkopek nebo dočasné – výkopek se dále

používá pro zásypy

• Hutnění zemin

• výkopek (sypanina) se ukládá do zhutněných zásypů

• násyp se hutní postupně po vrstvách v tl. 150 – 700 mm

• nejlepší na násypy je štěrkopísek, méně vhodné jsou jíly, hlíny, kamenité horniny

Zemní práce



ZÁKLADOVÁ PŮDA

Zemní práce

Základová půda – zemina, hornina a násyp uložený před prováděním stavebních pracíZákladová půda – zemina, hornina a násyp, do které se přenášejí účinky vnějších sil.

Klasifikace je založena na zrnitostním složení. Rozlišují se tyto základní skupiny :• jemnozrnné zeminy (skupina F s osmi třídami F1 až F8)• písčité zeminy (skupina S s třídami S1 až S5)• štěrkovité zeminy (skupina G s třídami G1 až G5)

Jemnozrnné zeminy jsou často označovány jako zeminy soudržné, písčité a štěrkovité zeminy jako zeminy nesoudržné.

Podle ČSN 73 1001 se základové půdy dělí na:• skalní půdy,• nesoudržné zeminy,• soudržné horniny,• organické neúnosné základové půdy,• násypy.

ZÁKLADOVÁ PŮDA

1. Vhodné

Základová půda je únosná, málo stlačitelná, HPV je pod úrovní základové spáry. Terén je

vodorovný nebo mírně svažitý.

2. Podmínečně vhodné

Únosná, nebo neúnosná půda, silně/nestejnoměrně stlačitelná, HPV vyžaduje

odčerpání…musí se provést dobrá izolace základů.

3. Nevhodné

Nevhodné základové půdy jsou organické neúnosné základové půdy, což jsou

především sedimenty organického původu (rašeliny, slatiny, bahnité náplavy atd.) nebo

je únosná půda je ve velkých hloubkách, agresivní podzemní voda, HPV při povrchu.

Jsou to například CHKO, zemědělská půda, poddolované území….

Zemní práce

Základové poměry podle vhodnosti základové půdy



ZEMNÍ PRÁCE A PŘÍPRAVA STAVENIŠTĚ

• ornice je považována a prohlášena zákonem o ochraně Zemědělského půdního fondu za

základní přírodní bohatství naší země, nenahraditelný výrobní prostředek umožňující

zemědělskou výrobu a je jednou z hlavních složek životního prostředí. Jeho ochrana,

zvelebování a racionální využívání jsou činnosti, kterými je také zajišťována ochrana a

zlepšování životního prostředí

• ornice se skrývá v tloušťce 100 – 500mm, musí se pořídit zápis o využití orné půdy

• ornice se využívá na rekultivace méně úrodných nebo neúrodných ploch

Zdroj: www.stavbadomusvepomoci.czZdroj: www.stavbadomusvepomoci.cz

Zemní práce

Skrývka ornice


• Podklad pro vytýčení stavby = situační výkres, podle něho provede geodet vytýčení

obvodu stavby

• Způsob provádění vytyčení – hrubé pomocí vápna, vytyčovacích kolíků a následně

pomocí tzv. laviček.

Zdroj: www.stavby.herngroup.cz Zdroj: www.klanc.cz

Zemní práce

Vytyčení stavebního objektu




• nejčastěji dřevěná konstrukce v dostatečné vzdálenosti od budoucí stavby

• na lavičku geodet označí (nejčastěji pomocí hřebíků) obrys budoucích základů, zdiva, apod. v souladu s projektovou dokumentací

• Při provádění stavby se na hřebíky natáhnou šňůry, vyznačující hranu konstrukce

• Obdobně se provádí i výškové osazení stavby pomocí vyznačení na lavičce

• Všechny rohy stavby se vytyčí a označí v terénu způsobem podle možností terénu

Zdroj: www.stavby.herngroup.czVytyčování objektů jednoduchými a rohovými lavičkami

Zemní práce

Vytyčení stavby pomocí laviček

ZAJIŠŤOVÁNÍ STABILITY STĚNY VÝKOPŮ

Zemní práce

• způsob osazení objektu do terénu

• zda se jedná o zastavěnou nebo nezastavěnou oblast

• zda je kolem objektu dostatečný prostor

• hladina spodní vody

• hloubka podzemních podlaží

• geologický profil půdy

Způsob zajištění svahů volíme podle těchto faktorů:



ZAJIŠŤOVÁNÍ STABILITY STĚNY VÝKOPŮ

Zemní práce

• Svisle hloubené stěny

• Svahované stěny

• Roubení s pažením příložným

• Roubení s pažením zátažným

• Roubení s pažením hnaným

• Roubení s pažením záporovým

• Štětové stěny

• Tabulové pažící soustavy

• Ocelové pažící boxy

• Pilotové stěny

• Záporové stěny

• Hřebíkování

Základní rozdělení způsobů zajištění stěn svahů

SVISLE HLOUBENÉ STĚNY

Zemní práce

• svislé stěny výkopu se paží (pokud zemina či okolní terén nevyžadují) jinak při hloubce:• větší než 1,3 m v zastavěném území• větší než 1,5 m v nezastavěném území

• minimální šířka se řídí hloubkou a vstupem pracovníků do výkopu – 0,8 m• u soudržných zemin můžeme výkopy hloubit svisle do 2m v závislosti na podmínkách• u větších hloubek navrhujeme stavební jámy svahované a pažené



SVISLE HLOUBENÉ STĚNY

Pracovní prostor ve výkopu bez pažení s doporučenou úpravou stěn:

Zemní práce

SVAHOVÁNÍ STĚN

Zemní práce

Výhody• volný vnitřní prostor pro použití mechanizace, urychlení výkopových prací, úspora řeziva

Nevýhody• větší objem zemních prací, po dokončení spodní stavby pracnost se zasypáním zeminou



SVAHOVÁNÍ STĚN

Svahování výkopů (obecné hodnoty):

Druh horniny Přípustný sklon svahu

Prachová hlína, jílovitý štěrk

1 : 0,25

Hlína, jílová hlína 1 : 0,25 až 1 : 0,50

Jílový písek 1 : 0,50

Kamenitý písek 1 : 0,75

Písečný štěrk, písečná hlína 1 : 1

Sklon svahu• řídí se úhlem vnitřního tření zeminy, soudržností zeminy a výskytem podzemní vody• závisí na výšce a sklonu stěny výkopu

Zemní práce

SVAHOVÁNÍ STĚN

Pracovní prostor ve výkopu – minimální pracovní prostor ve výkopu musí být široký 0,8 m:

Zemní práce



ROUBENÍ STĚN

Zemní práce

Není-li možno výkopy svahovat – např. omezený prostor staveniště – provádí se výkopy se svislými stěnami zajištěnými např. roubením, podzemními stěnami nebo hřebíkováním.

Roubení s příložným paženímPoužívá se tam, kde nelze svahovat pro nedostatek prostoru. Roubení se skládá z • pažin – přiléhají k zemině• převázek (svlaků) – převázky "převazují“

pažiny• vzpěr nebo rozpěr – slouží k vyztužení

pažení

Roubení lze zhotovit ze dřeva (dřevěné fošny) nebo z oceli (desky z lisovaného profilovaného plechu).

Roubení s příložným vodorovným pažením

Roubení se spouštěným pažením

Roubení s hnaným pažením

Zemní práce

ROUBENÍ STĚN



Zemní práce

Pro velké a hluboké výkopy. Skládá se ze • svislých zápor • vodorovných pažin

Jako zápory slouží ocelové válcované nosníky, které se zaberaní po obvodu budoucího výkopu ve vzdálenostech 1,5 - 2,5m. Současně s hloubením výkopu se mezi příruby zápor spouštějí pažiny. Zápory se rozepírají rozpěrami nebo se kotví do zeminy.

ROUBENÍ STĚN

Roubení s pažením do zápor

Zemní práce

ROUBENÍ STĚN

Roubení s pažením do zápor

Realizace záporového pažení hluboké stavební jámy.http://www.zakladani.cz/cz/pazeni-stavebnich-jam-zaporove-pazeni



Zemní práce

PAŽÍCÍ STĚNY

Vetknuté podzemní stěny – pilotové, milánské• Pilotové stěny – jedna z nejužívanějších

konstrukcí trvalých pažících a konstrukčních stěn

• Hloubka 10 – 40 m, tloušťka 0,4 – 1,5 m

• Rýhy se plní jílovitou (bentonitovou) směsí, která

zajišťuje stabilitu stěn

• Postupuje se ob jedno pole

Zemní práce

HŘEBÍKOVÁNÍ

• slouží pro zajištění stability strmých svahů soustavou krátkých vrtaných kotevních prvků –hřebíků.

• hřebíky z betonářské oceli se fixují cementovou zálivkou do vrtů o průměru 100 mm

• opěrná konstrukce se skládá z: • KARI sítě • injektážní kotvy (vrty do hloubky svahu + kotva)• torkretový beton (nastříkaný na KARI síť)



• Zachycují zemní a vodní tlak

• Těsnící a pažící stěny při výkopech pod HPV

• Stěny se beraní z ocelových štětovnic se zámkem

až do nepropustného podlaží

• Maximální hloubka 20 m

• Poté se v daném prostoru provádí stavební práce

při současném čerpání vody

Zemní práce

ŠTĚTOVÉ STĚNY

Zemní práce

HYDRAULICKÉ PAŽÍCÍ BOXY

Přednáška 3 Zatížení, příprava stavby, zemní práce · Klasifikace je založena na...

Documents

Transcript of Přednáška 3 Zatížení, příprava stavby, zemní práce · Klasifikace je založena na...