Poboljšavanje temeljnog tla uz pomoć uvibriranih šljunčanih stupnjaka (UŠS, odnosno RSV), koje se oslanja na ugradnju kamenog materijala u slabo nosiva i deformabilna temeljna tla, primjenjuje se kada je potrebno poboljšati geotehničke karakteristike muljevitih i glinenih materijala, odnosno materijala koji imaju relativno malu sposobnost (samo)stlačivanja.

Izvedba na temelju norme SIST EN 14731:2006 (Izvedba posebnih geotehničkih radova – temeljenje uz dubinsko vibriranje).

Uvibrirani-šljunčani-stupnjaci

Uobičajeni načini upotrebe

Povećavanje nosivosti temeljnog tla, što omogućuje smanjenje kontaktnih podloga za prijenos opterećenja (te su posljedično potrebni manji trakasti i točkasti temelji)
Povećavanje čvrstoće
Povećavanje napetosti smicanja
Ublažavanje potencijala za likvefakciju temeljnog tla
Smanjivanje apsolutnog slijeganja
Smanjivanje diferencijalnog slijeganja između projektiranih objekata i okoline

Postupak

Za odgovarajuću izvedbu poboljšavanja temeljnog tla treba se dosljedno pridržavati postupaka izvedbe.

Uvibrirani šljunčani stupnjaci najčešće se izvode pomoću zaklopnog vibratora s kontroliranim navođenjem, montiranog na izvedbenu garnituru koja ima mogućnost aktiviranja.

Ugradnja kamenog materijala provodi se metodom „bottom feed” i suhim ili mokrim postupkom, tj. dovođenjem kamenitog materijala na mjesto izvedbe kroz vrh vibracijske igle uz pomoć tlaka zraka ili vode.

Primjena vode i mokrog postupka korisna je npr. kada je potrebno prodrijeti kroz kompaktnije međuslojeve temeljnog tla.

Vibracijska igla sa zaklopnim vibratorom kontrolirano se navodi putem vodilice na stupu radne garniture.

Na taj se način omogućuje ugradnja kamenog materijala na temelju energije elektrovibratora, kojoj se pridodaje približno polovina težine cjelokupnog mehanizma:

  • UŠS stupnjak mora se izvesti ponavljajućim zibanjem vibracijske igle uz hod od oko 0,5 – 1,0 m, čime se ugrađeni kameni materijal nabija u temeljno tlo uz pomoć težine.
  • Stupnjak se mora izvoditi odozdo nagore u manjim koracima, što znači da se vibrator u svakom koraku izvuče za najviše otprilike 0,5 – 1,5 m. Prostor ispod vrha zaklopnog vibratora pod tlakom se ispunjava lomljenim materijalom tjeranim tlakom u unutrašnjosti cijevi vibracijske igle.
  • Potom se vibracijska igla sa zaklopnim vibratorom mora uroniti oko 0,5 – 1,0 m u prostor ispunjen lomljenim materijalom, koji se na taj način sekundarno stlačuje pod težinom mehanizacije. Hod uranjanja i donos kamenog materijala moraju biti veći u mekšim slojevima.
  • Primjena tlaka zraka ujedno omogućuje da se pri prethodno opisanom postupku zemljani zid ne uruši i da ne dođe do miješanja dovedenog materijala s materijalom iz okoliša.

Prednosti

Svestrana metoda poboljšavanja temeljnog tla koja se može prilagoditi najrazličitijim uvjetima tla i zahtjevima temeljenja
Nudi ekonomično rješenje za poboljšavanje temeljnog tla
Izvedba je moguća do gotovo bilo koje dubine
Izvedba je brza pa dalji građevinski radovi mogu uslijediti vrlo brzo
Poboljšavanje temeljnog tla omogućuje standardno plitko temeljenje
Tehnologija čuva okoliš upotrebom prirodnih materijala za ugradnju.
Iznimno tih postupak uz slabe vibracije
Zahvaljujući primjeni postupka kojim se razdire okolno tlo, tijekom izvedbe treba ukloniti samo malu količinu iskopanog materijala, što smanjuje troškove njegovog zbrinjavanja.

Osiguranje kvalitete

Postupak izvedbe nadzire se uz bilježenje parametara. Sva se mjerenja provode elektronički te su posve automatizirana. Kontinuirano se mjere brojne karakteristike, koje se bilježe na certifikatu. Dodatna se kontrola provodi uz pomoć statičkih testova opterećenja (jednog stupnjaka ili skupine stupnjaka) i kontrolnom provjerom promjera stupnjaka na različitim dubinama.