Poboljšavanje temeljnog tla uz pomoć uvibriranih betonskih stupnjaka (UBS) izvodi se na temelju Općeg građevinskog odobrenja Njemačkog instituta za građevinarstvo izdanog za uvibrirane betonske stupnjake UBS, odnosno BSS (Allgemeine bauaufsichtliche Zulassung, Deutsches Institut für Bautechnik; Zulassungsgegenstand: Vermörtelte Stopfsäulen (VSS), Fertigmörtel-Stopfsäulen (FSS) in Beton-Stopfsäulen (BSS)).
Uobičajeni načini upotrebe
Postupak
UBS je sljedeći korak u razvoju UŠS sustava za poboljšavanje temeljnog tla, u kojima se koriste uvibrirani šljunčani stupnjaci, a u njemu se umjesto lomljenog kamenog materijala ugrađuje čisti beton raznih tlačnih čvrstoća (npr. C12/15 ili C15/20). Čisti beton koristi se jer ga je moguće nabijati u temeljno tlo vibracijama vibratora, tlaka zraka i aktivacijske energije koja proizlazi iz težine noseće garniture, kao i pri izradi UŠS-a. Pumpani se beton pri toj metodi ugradnje ne upotrebljava jer ga zbog neodgovarajuće viskoznosti nije moguće nabijati u tlo.
Primjena uvibriranih betonskih stupnjaka (UBS) dolazi u obzir kada je potrebno poboljšati geotehničke karakteristike muljevitih i glinenih materijala, odnosno materijala koji imaju relativno malu sposobnost (samo)stlačivanja.
Za odgovarajuću izvedbu poboljšavanja temeljnog tla treba se dosljedno pridržavati postupaka izvedbe. Uvibrirani betonski stupnjaci najčešće se izvode pomoću zaklopnog vibratora s kontroliranim navođenjem, montiranog na izvedbenu garnituru koja ima mogućnost aktiviranja. Ugradnja čistog betona provodi se metodom „bottom feed”, tj. dovođenjem betona na mjesto izvedbe kroz vrh vibracijske igle uz pomoć tlaka zraka.
Vibracijska igla sa zaklopnim vibratorom kontrolirano se navodi putem vodilice na stupu radne garniture.
Na taj se način omogućuje ugradnja čistog betona 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 beton 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 čistim betonom 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 čistog betona 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
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 provjerom cjelovitosti metodom PIT (test integriteta pilota) i provjerom nosivosti metodama DLT i SLT (dinamički i statički test opterećenja).