Mikropale to rodzaj fundamentów pośrednich, które można wykorzystać w budynku, który będzie posadowiony w trudnych warunkach gruntowych. Jeśli wierzchnie warstwy gruntu są mało stabilne i nienośne, wówczas fundament bezpośredni powinien być oparty na fundamentach pośrednich, które pozwolą dotrzeć do głębszych warstw gruntu, gdzie jest on bardziej stabilny i nośny. W tym celu wykorzystuje się właśnie mikropale fundamentowe dostępne w wielu rodzajach.
Czym właściwie są mikropale?
Mikropale fundamentowe to rodzaj fundamentu pośredniego. Zadaniem tego fundamentu jest podtrzymywanie ław i ścian fundamentowych i przenoszenie obciążeń do głębszych warstw gruntu, gdzie jest on stabilny i nośny. Na ten moment to jedna z najskuteczniejszych, a zarazem najczęściej wykorzystywanych technik wzmacniania fundamentów. Przekazywanie obciążeń odbywa się tutaj za sprawą zjawiska nazywanego tarciem na pobocznicy.
W skład mikropali fundamentowych mogą wchodzić stalowe kształtowniki, żerdzie, rury lub wiązki prętów. Ich średnica jest bardzo różna – dla mikropali przemieszczeniowych jest to zwykle do 150 mm, a dla mikropali wierconych nawet 3000 mm.
Współczynnik nośności dla mikropali fundamentowych może sięgnąć nawet 1000 – 2000 kN. Początkowo mikropale fundamentowe stosowano do wzmacniania istniejących już fundamentów.
Obecnie jest to również popularny sposób posadowienia różnych budynków, w tym domów jednorodzinnych, przy trudnych warunkach gruntowych. Mikropale znajdują zastosowanie także przy wzmacnianiu ścian głębokich wykopów czy do kotwienia płyt fundamentowych.
W jakich sytuacjach wykorzystuje się mikropale?
Mikropale fundamentowe to rozwiązanie stosowane przy niesprzyjających warunkach wodno-gruntowych, gdy nie ma możliwości zastosowania fundamentów bezpośrednich. Mikropale w odróżnieniu od tradycyjnych pali fundamentowych łatwiej można umieścić w głębiej położonych warstwach gruntu, gdzie grunt jest stabilny i nośny.
Takie rozwiązanie stosuje się m.in. na terenach położonych na skarpie, ale również na działkach, gdzie występuje wysoki poziom wód gruntowych. Zaletą tego rozwiązania jest szybkość i niewielka trudność prac, a także przystępna cena inwestycji.
Jak już wspomnieliśmy, mikropale fundamentowe zaczęto stosować z myślą o wzmacnianiu fundamentów w istniejących już budynkach, ale obecnie rozwiązanie to stosuje się także do posadowienia nowych budynków. Istnieje wiele rodzajów mikropali.
Choć ich działanie i zastosowanie jest podobne, to wybór konkretnego rozwiązania zależy od dokładnych warunków wodno-gruntowych. Te można rozpoznać na podstawie specjalistycznych badań geotechnicznych gruntu.
Rodzaje mikropali stosowanych w budownictwie
Mikropale to obecnie jedna z najczęściej wykorzystywanych technik wzmacniana fundamentów. Pale małośrednicowe można osadzić na większych głębokościach, a ich montaż jest dużo prostsza, aniżeli w przypadku tradycyjnych pali fundamentowych.
Oto najważniejsze rodzaje mikropali fundamentowych:
Mikropale samowiercące – wykonywane z gwintowanych rur stalowych, stanowiących przewód iniekcyjny, przewód wiertniczy oraz element poprawiający nośność. Montaż tych mikropali jest możliwy poprzez wciskanie, wyciąganie, a także pod obciążeniem cyklicznym. Nośność tych mikropali osiąga nawet 1000 kN.
Mikropale iniekcyjne – ta technika polega na wprowadzeniu do gruntu specjalnego zaczynu wiążącego, który sprawi, że mikropal zostanie na stałe związany z gruntem, tworząc buławę cementowo-gruntową. Następnie w tej buławie umieszcza się zbrojenie mikropala w formie stalowego kształtownika lub żerdzi.
Mikropale gruntowo-cementowe – technika te jest bardzo prosta i opiera się na wykonaniu odwiertu, do którego następnie wprowadza się zaczym cementowy, który zwiąże się z gruntem.
Mikropale prefabrykowane – trafiają na plac budowy w formie gotowych kształtowników lub mieszanki żelbetonowej, którą można od razu zastosować w gruncie. Można je wciskać lub wwiercać, a dużym plusem jest możliwość stosowania pod kątem.
Mikropale iniektowane – polega na wykonaniu otworu w gruncie, a następnie wprowadzeniu do niego zaczynu cementowego oraz zbrojenia wyposażonego w system iniekcyjny. W ten sposób można zastosować iniekcję strefową, która dodatkowo poprana nośność
