Kotevní piloty jsou typem vrtaných injektážních pilot malého průměru (50-300 mm), uspořádaných vrtáním trubkových tyčí vybavených vrtákem do země, se současným a následným vstřikováním cementových malt různé konzistence. [1] [2] Poté je pilota schopna vnímat kladné i záporné zatížení, tedy pracovat nikoli v tlaku , ale ve vytahování, přičemž je vystavena namáhání především osovým tahem a ohybem .
V současné době je patentováno mnoho různých konstrukcí kotevních pilot využívajících různé mechanismy pro otevírání základových desek [3] .
Kotevní piloty se používají hlavně při stavbě ochranných břehů a staveb proti sesuvu, například násypů , dále při stavbě jam a tunelů , instalaci a rekonstrukci stávajících základů a jiných podobných budov a konstrukcí. Kotevní provizorní piloty se používají na staveništi jako provizorní podpora v množství dvou, čtyř nebo více v jednom svazku jako provizorní podpora pro zkoušení jiných typů pilot, přičemž vzniká zatížení na visící pilotu nebo stojánku opřením zvedáku o traverzu ( rošt ), sjednocení pilot-kotvy; Obdobným způsobem se provádějí půdní zkoušky [4] .
Kotevní piloty násypových konstrukcí jsou provedeny formou portálových šroubů [5] .
Kotevní piloty se zásadně liší od konvenčních kotev v nepřítomnosti jasně definovaného kořene a betonování po celé délce, čímž mají velkou únosnost: piloty pracují po celém bočním povrchu až do plné délky, a to nejen v kořenovém zapuštění [6 ] . Technologický postup montáže kotevních pilot navíc spočívá v průběžné betonáži při vrtání se stálým odtokem pracovního těsta pod vysokým tlakem, což také do určité míry umožňuje tmelení vrstev zeminy o tloušťce sesuvu, zvýšení jejich fyzikálních a mechanických vlastností. [6] . Také vyšší vyrobitelnost kotevního pilotového zařízení dává výhodu oproti použití standardních kabelových kotev [6] .
Kotevní piloty mohou být vrtané typu „Titan“, vroubkované typu „Fundex“, s posuvným hrotem typu „AVRIKA“ [7] , šroubové , šroubovací a další provedení. Kotevní piloty typu „Titan“ se osazují do studní vrtaných bez pažnice perkusně-rotační metodou, kdy je vnitřním kanálem tahu (tyče) přiváděn výplachový roztok pod tlakem 1-2 MPa [8] . Kotevní piloty typu „Fundex“ se ztraceným litinovým hrotem, který slouží jako pata, jsou vyrobeny pilotážními instalacemi metodou rotačně-lisování (vytahování) [9] . Šroubové piloty se vyrábějí formováním vrtů pro piloty bez odtěžování zeminy zapuštěním speciálního pracovního tělesa IED do půdy se zhutněním půdy kolem pracovního tělesa [9] ; ke zhutnění půdy může dojít vtlačením pracovního tělesa do volné půdy, jakož i válením a výrazným zhutněním na konci vrtu.
Průměr základní deskyPoměr průměrů základové desky a dříku piloty závisí na únosnosti zeminy na projektové úrovni a pohybuje se od 2 pro polotuhé zeminy a do 10 pro tekuté a tekutě plastické zeminy.
Betonovou výplníKotevní piloty se vyrábějí zpravidla z běžného betonu nebo železobetonu , případně předpjatého železobetonu [5] , výjimečně ze dřeva (viz Log ) [10] .
Kotevní piloty se skládají ze tří hlavních částí: hřídele, základové desky a kloubového spojení mezi nimi. Obvykle jsou z důvodu odolnosti konstrukce články závěsu a základní desky vyrobeny z korozivzdorných ocelí a hlaveň z uhlíkových ocelí různých jakostí s antikorozním povlakem .
Hlavní výhodou jsou výrazně nižší mzdové náklady a doba montáže oproti jiným typům nosných pilot.
Kotevní hromádky | Jiné typy hromádek |
Instalace nevyžaduje použití mechanizace | Vyžaduje beranidlo nebo beranidlo |
Není potřeba žádný velký pracovní prostor | Obtížná montáž na zeď nebo do rohu |
Nedochází k kypření půdy v blízkosti stonku | Při instalaci šroubových pilot prochází čepel celou cestu od povrchu až po designovou značku a uvolňuje půdu. |
Instalace pilot do Ø219 vyžaduje jednu osobu | Vyžaduje více lidí |
Schopnost pracovat na svahu | Těžká technika na svahu nefunguje |
Možnost vodorovné nebo šikmé instalace (zpevnění stěn jímek ) | Obtížné nebo nemožné |
S přihlédnutím k nákladům na návrh pilot, jejich velikosti a náročnosti montážních prací lze tedy např. při použití vrtaných pilot snížit náklady na výstavbu protisesuvných konstrukcí až o 30 % [11] .
Ruské a zahraniční regulační dokumenty neupravují maximální posunutí kotevních pilot [12] . Na stavbě jsou kotevní piloty podrobeny kontrolním zkouškám v množství minimálně 10 % a dále přejímací zkoušky [13] .