Vijačni temelji, znani tudi pod imenom zemeljski vijaki, temeljni vijaki ali vijačni mikropiloti, so kovinski elementi s spiralnim navojem ali enojnim diskom, imenovanim Helix. Z vrtenjem jih privijemo globoko v tla in prevzamejo nosilno funkcijo klasičnega betonskega temelja. Pri tem ni treba izkopavati, opaževati, sestavljati armature in čakati, da se beton strdi. Zato so vijačni temelji veliko hitrejši, vgrajujemo pa jih lahko v vseh vremenskih razmerah.
V tem članku pojasnimo, kako delujejo, iz česa so izdelani in za katere vrste objektov se najpogosteje uporabljajo.
Različna poimenovanja – ali gre za isto stvar?
V praksi se za isto tehnologijo temeljenja uporablja več izrazov, kar pogosto zmede tiste, ki prvič iščejo informacije:
- Zemeljski vijaki
- Najpogosteje uporabljen splošni izraz.
- Vijačni temelji
- Poudarja funkcijo – nadomestek klasičnega betonskega temelja.
- Temeljni vijaki
- Manj pogosta, bolj dobesedna različica izraza.
- Zemeljska sidra
- Izraz, ki se v strogem tehničnem pomenu pogosteje nanaša na elemente, izpostavljene predvsem nateznim obremenitvam (npr. sidranje konstrukcij proti dvigu ali prevrnitvi).
- Vijačni mikropiloti
- Mikropiloti so piloti s premerom, manjšim od 40 cm. Beseda »vijačni« opisuje, kako se mikropilot vgradi – klasični mikropiloti so ubetonirani ali zabiti.
Kako delujejo vijačni temelji – osnovni princip
Princip je v osnovi dokaj preprost: jeklena cev s spiralnim navojem ali Helix ploščo se z baterijskim, električnim ali hidravličnim vrtljivim pogonom privije v tla – podobno, kot bi vijak privili v les. Sile konstrukcije, ki jo podpira vijačni temelj, se prenašajo po jekleni cevi in nato prek spiralnih navojev v samo zemljino. Bistvo vijačnih temeljev je, da se sile konstrukcije prenesejo globlje, v bolj nosilna tla.
Princip prenosa obtežbe v zemljino pa je pri vijačnih temeljih s spiralnim navojem drugačen kot pri vijačnih temeljih s Helix ploščo oziroma diskom. Pri spiralnem navoju se okoli navoja ustvari cilinder zemljine, pri katerem je glavni mehanizem prenosa obremenitve strižna trdnost same zemljine. Helix plošča pa samostojno nalega na zemljino in deluje po enakem principu kot klasičen pilot – plošča torej pritiska na samo zemljino.
Osnovni princip nosilnosti je dokaj preprost, podrobnejši mehanizem prenosa sile pa je precej bolj zapleten in zahteva dobro poznavanje statike ter geoloških značilnosti posameznih tipov zemljin. Pri zahtevnih projektih je še posebej pomembno, da izračune nosilnosti izvaja ustrezno izobražen inženir.
Iz česa so narejeni in kakšne so velikosti
Vijačni temelji KRINNER, ki jih dobavlja in vgrajuje podjetje LAM BIRO, so izdelani iz konstrukcijskega jekla S235 in S355. Vroče so cinkani za zaščito pred korozijo, zato imajo po vgradnji daljšo življenjsko dobo. Kakovost jekla, debelina protikorozijske zaščite ter debelina stebla (cevnega dela) in navoja neposredno vplivajo na to, kakšno življenjsko dobo bo imel vijačni temelj. To temo podrobneje obravnavamo v ločenem članku Življenjska doba vijačnih temeljev: od česa je odvisna in kako jo podaljšati.
- Premer stebla
- 60–168 mm po naročilu tudi večji
- Dolžina
- 55 cm – 8 m s podaljški tudi več
- Material
- S235 / S355 vroče cinkano jeklo
Premeri navojev so še nekoliko širši od premera stebla. Zato lahko vijačne temelje uporabljamo od manjših hobi projektov do večjih gradbenih konstrukcij, za katere je potrebno gradbeno dovoljenje.
Najdaljši vijačni temelji (v našem primeru V-serija) so podaljšljivi: posamezni podaljški se spajajo na primarni del vijačnega temelja. Tako s certifikatom dosežemo globine do 8 metrov, za katere je podjetje KRINNER dokazalo notranjo statično nosilnost in ustrezno življenjsko dobo. Globine so lahko tudi večje, če se izvedejo ustrezni statični izračuni in vgradnjo izvedejo ustrezno usposobljeni izvajalci.
Za kaj se uporabljajo
Vijačni temelji so primerni za širok nabor objektov, med drugim:
- Nadstreški in pergole
- Montažne in lesene hiše
- Terase in ploščadi
- Ograje in protihrupne ograje
- Sončne elektrarne – talne montažne konstrukcije
- Začasni objekti – gradbiščne pisarne, sejemski paviljoni; temelje je mogoče kasneje odstraniti in ponovno uporabiti
Za manjše, lažje konstrukcije (npr. ograje, majhne nadstreške) pogosto zadostujejo krajši, tanjši vijaki, medtem ko večji in zahtevnejši objekti (montažne hiše, protihrupne ograje, večje lesene konstrukcije ipd.) zahtevajo daljše vijake z večjo nosilnostjo. Pravilno dimenzioniranje, kakovostna vgradnja s kontrolo navora in ustrezni testi nosilnosti so tukaj ključni, zato to področje prepustite strokovnjakom.