177962. lajstromszámú szabadalom • Cölöpalapozás
3 177962 4 A cölöpalapozás szokásos fajtáját jelentik azok a megoldások, amelyeknél a cölöpök fejei alaptömbbel vagy azt helyettesítő gerendaráccsal vannak összefogva. Az alaptömbök vagy gerendarácsok kialakítása és mérete az épület szerkezetétől és az igénybevételek módjától függ. A cölöpalapozás szokásos fajtáját jelentik azok a megoldások, amelyeknél a cölöpök fejei alaptömbbel vagy azt helyettesítő gerendaráccsal vannak összefogva. Az alaptömbök vagy gerendarácsok kialakítása és mérete az épület szerkezetétől és az igénybevételek módjától függ. A mélyalapozások és ezen belül a cölöpalapozások kivitelezési pontossága azonban sohasem vetekedhet a síkalapozásokéval. Ez legfőképpen abban nyilvánul meg, hogy a cölöpök elméleti tengelyvonalai többé-kevésbé mindig eltérnek terv szerinti helyüktől. A verési pontatlanságok szuperponálódhatnak, a létrejövő külpontosságok miatt pedig sokszor válik szükségessé a gerendarácsok megerősítése. A gerendarácsnak ugyanis a pontatlanságok miatt jelentős nagyságú járulékos nyomatékokat kell fölvenniük. A gerendarácsoknak eredetileg is feladatuk a pontatlanságok áthidalása, hiszen nyilvánvaló, hogy a talajba kerülő cölöpöket soha nem lehet olyan pontosan elhelyezni, mint a korszerű építéstechnológiával készülő felszerkezeti elemeket. A legtöbb országban az építési előírások ezért megkövetelik, hogy a gerendarácsok elkészítése előtt helyszíni méréssel ellenőrizzék a cölöpök tényleges helyzetét, és amennyiben a tapasztalt külpontosság a megengedettet túllépi, akkor a gerendarácsot a terv szerinti méreteihez képest megerősítik. A verési pontatlanságok kiküszöbölésére szolgál az a gyakran alkalmazott megoldás, hogy az épületek teherhordó falai alá a cölöpök fejeit összefogó monolit gerendarácsot helyeznek, a cölöpöket pedig egymástól eltolva sakktáblaszerűen két sorban helyezik el. Ezzel nemcsak az egy cölöpre jutó terhet lehet csökkenteni, hanem a verési pontatlanságból származó külpontosság kedvezőtlen hatása is csökkenthető. Az ismert cölöpalapozási megoldások egyike sem vált be általánosan. Az irodalomból ismert billenthető és kétirányban finomállítási lehetőséggel rendelkező cölöpverő nem tudott elterjedni, mert beszerzési ára nagy, üzemeltetése költséges, és a vele való munka eléggé lassú. Nem vált be a sakktáblaszerűen két sorban elhelyezett cölöpözés sem egyértelműen, mert a pontatlanság hatását csak csökkenteni lehet általa, de kiküszöbölni nem. A találmány célja olyan cölöpalapozás kifejlesztése, amelynek segítségével megfelelő geometriai pontosság érhető el kényes és lassú működésű beállító berendezések nélkül is, és a verési pontosság függetleníthető a talaj keménységétől, rétegződésétől és egyéb fizikai tulajdonságaitól. A találmány feladata ezen belül annak megvalósítása is, hogy a cölöpök elhelyezése olyan „kényszerpályán’’ történjék, amely eleve kiküszöböli a verési pontatlanságot és azon keresztül a belőle származó statikai hátrányokat. A találmányi gondolat alapja az a felismerés hogy a teherhordó falakhoz vagy pillérekhez képest a külpontosságok, illetve nyomatékok hatását kell csökkenteni, amely célra az egyenkénti előregyártott cölöpsapkák nem elegendőek, hanem a helyes megoldás akkor adódik, ha a cölöpök fejeit kettős, ún. iker cölöpsapkákkal fogjuk össze. Ehhez a cölöpök két sorban, de nem sakktáblaszerűen eltolva, hanem párosával helyezendők el, az egymáshoz viszonyított szabatos helyzetet pedig iker vezetősablonok segítségével érhetjük el. A kitűzött célnak megfelelően a találmány szerinti cölöpalapozás építmények terheinek a talajfelszíntől nagyobb távolságra elhelyezkedő teherbíró talajra való továbbítására — amelynél az alapozás a teher nagyságához igazodó számú és méretű, valamint a teherbíró talaj mélységéhez igazodó hosszúságú cölöpöket tartalmaz, a cölöpök fejei az elhelyezési pontatlanságok és az ebből keletkező külpontos igénybevételeik kiküszöbölésére alkalmas módon össze vannak fogva, a tehernek az altalajra való átadása pedig a cölöpök csúcsellenállása és/vagy köpenysúrlódása segítségével történik - oly módon vannak kialakítva, hogy a cölöpök az építmény teherhordó falai vagy pillérei alatt párosával .helyezkednek el, a cölöpök helyei a cölöpözés indítási munkaszintjén lefektetett vezetősablon nyílásai által vannak meghatározva, a páros cölöpök fejeit fölfelé szűkülő kónikus üregekkel rendelkező iker cölöpsapka fogadja be, a kónikus üregeknek a cölöpsapka elhelyezése után a cölöpfejek által szabadon hagyott részei utószilárduló anyaggal vannak kitöltve, az iker cölöpsapkák fölött pedig adott esetben a cölöpsapkákat összefogó monolit vasbeton aljzat van elhelyezve. A találmány szerinti cölöpalapozás további ismérve lehet* hogy a vezetősablon a páros cölöpök szabatos elhelyezésére alkalmas és egyúttal a cölöpsapkák számára fölfekvő felületet szolgáltató bentmaradó előregyártott vasbeton lap. Más esetben a vezetó'sablon acélkeret, amely adott esetben a cölöpsapkák számára fölfekvő felületet szolgáltató bentmaradó kiegyenlítő betonrétegre van ráültetve. A vezetó'sablon nyílásai legalább 2%-kal nagyobb átmérőjűek a cölöpök átmérőjénél, a nyílások tengelyvonalai pedig egymástól a cölöpök átmérőjének legalább a háromszorosát kitevő távolságban vannak. A vezetó'sablonok közül kettő vagy több a cölöppárok egymáshoz viszonyított elhelyezési pontosságát fokozó vezetősínekkel vannak legalább ideiglenesen összefogva. Az iker cölöpsapkák és a fölöttük elhelyezkedő monolit vasbeton aljzat közé relatív elmozdulásukat meggátló elemek, pl. a cölöpsapkákból a vasbeton aljzatba átnyúló és előnyösen a cölöpsapkák számára emelőkampóul is szolgáló behorgonyzó vasak vannak beiktatva. A cölöpsapkák fejei a vasbeton vezetősablon fölső síkja fölé a cölöpátmérőnek legalább 20%-át kitevő mértékben, de minimálisan 5 cm-nyire kiemelkednek, illetve hosszabb cölöpből úgy vannak levágva, hogy az előregyártott cölöpsapka kónikus üregeibe a cölöpfejek a cölöp átmérőjének legalább 20%-át kitevő mértékben, de minimálisan 5 cm 5 10 15 20 25 130 35 40 45 50 55 60 65 2