09/12/2024
W dziedzinie inżynierii lądowej i wodnej, fundamentowanie stanowi kluczowy element każdego projektu budowlanego. Wśród różnorodnych technik, pale CFA (Continuous Flight Auger), znane również jako pale formowane świdrem ciągłym, zyskały na popularności dzięki swojej efektywności i adaptacyjności do różnych warunków gruntowych. Technologia ta, rozwijana od lat 90., stanowi alternatywę dla tradycyjnych pali wbijanych i wierconych, oferując szereg korzyści w zakresie szybkości realizacji, kosztów i wpływu na środowisko.

Co to są pale CFA?
Pale CFA to rodzaj pali wierconych, które znajdują zastosowanie w budownictwie na gruntach niespoistych zagęszczonych lub spoistych półzwartych. Umożliwiają one wznoszenie budynków nawet w trudnych warunkach geotechnicznych, gdzie tradycyjne metody fundamentowania mogą okazać się niewystarczające lub zbyt kosztowne. W nomenklaturze międzynarodowej, pale CFA określane są również jako SOB (Schneckenortbetonpfähle) w Niemczech, co podkreśla ich charakterystyczny sposób formowania w gruncie.

Zastosowanie pali CFA
Możliwości zastosowania pali CFA są szerokie i obejmują różnorodne projekty budowlane. Najczęściej wykorzystywane są w przypadku:
- Fundamentów głębokich pod budynki mieszkalne, komercyjne i przemysłowe, zwłaszcza na gruntach o słabej nośności.
- Ekranów akustycznych wzdłuż dróg i linii kolejowych, gdzie wymagana jest stabilność i odporność na wibracje.
- Obiektów mostowych, zapewniając solidne podparcie dla konstrukcji.
- Ścian palowych w konstrukcjach oporowych, takich jak skarpy, nasypy i wykopy, gdzie pale CFA mogą stanowić wspornik prosty lub podparty.
Wykorzystanie pali CFA przyczynia się do przyspieszenia robót budowlanych, zwiększenia bezpieczeństwa i stabilności konstrukcji, co czyni je atrakcyjnym rozwiązaniem dla wielu inwestycji.
Zalety pali CFA
Metoda palowania CFA charakteryzuje się szeregiem zalet, które przyczyniły się do jej popularności w budownictwie:
- Szybkość wykonania: Dzięki zastosowaniu nowoczesnych palownic o dużej mocy i wysokociśnieniowych napędach hydraulicznych, pale CFA mogą być wykonywane znacznie szybciej niż tradycyjne pale wiercone.
- Duża nośność: Pale CFA oferują znaczną nośność, często wyższą niż pale wiercone o podobnych wymiarach, co pozwala na optymalizację projektów fundamentowych.
- Relatywnie niski koszt: W porównaniu z palami wierconymi w rurach, pale CFA mogą być bardziej ekonomiczne, szczególnie w odpowiednich warunkach gruntowych.
- Brak wibracji i wstrząsów: Technologia CFA jest bezwibracyjna, co jest istotne w terenach zurbanizowanych i w pobliżu istniejących budynków.
- Niewielki hałas: Prace związane z palowaniem CFA generują stosunkowo niski poziom hałasu, co jest korzystne dla otoczenia placu budowy.
Wady pali CFA
Mimo licznych zalet, pale CFA posiadają również pewne wady, o których należy pamiętać:
- Wymagany plac budowy: Realizacja pali CFA wymaga stosunkowo dużego obszaru placu budowy, co może być problematyczne w gęsto zabudowanych terenach.
- Roboty mokre: Technologia CFA wiąże się z prowadzeniem robót mokrych, co wymaga odpowiedniego sprzętu i organizacji prac.
- Utylizacja urobku: Powstający podczas wiercenia urobek musi być utylizowany, co generuje dodatkowe koszty i logistykę.
Należy jednak podkreślić, że w wielu przypadkach zalety pali CFA przeważają nad wadami, czyniąc tę technologię atrakcyjną i opłacalną.
Koszt palowania CFA
Koszt wykonania pali CFA jest zmienny i zależy od wielu czynników, takich jak:
- Średnica wierconego otworu: Większa średnica pala wiąże się z wyższym kosztem.
- Kategoria gruntu: Trudniejsze warunki gruntowe, np. grunty twardoplastyczne, mogą podnieść koszty.
- Czasochłonność prac: Dłuższy czas realizacji projektu wpływa na całkowity koszt palowania.
- Trudności w realizacji: Nieprzewidziane przeszkody w gruncie mogą generować dodatkowe koszty.
Orientacyjnie, cena pali CFA waha się w granicach od 400 zł/m do 900 zł/m dla pojedynczego otworu. Warto zaznaczyć, że są to wartości przybliżone i ostateczna cena jest ustalana indywidualnie dla każdego projektu.
Nośność pali CFA
Maksymalna nośność pali CFA jest uzależniona od kilku czynników:
- Średnica pala: Większa średnica przekłada się na większą nośność.
- Rodzaj zbrojenia: Zastosowanie zbrojenia wpływa na wytrzymałość pala.
- Warunki gruntowe: Charakterystyka gruntu ma kluczowe znaczenie dla nośności.
Przy sprzyjających warunkach, nośność pali CFA może być znacznie wyższa niż typowych pali wierconych, osiągając nawet 2000 kN/szt (przy średnicy 600 mm). Dodatkowo, nośność na pobocznicy pala można zwiększyć poprzez dedykowane techniki pogrążania świdra i ciśnieniowe podawanie mieszanki betonowej.
Średnice pali CFA
Średnica pali CFA zależy od zastosowanego świdra. Dostępne są różne średnice, zaczynając od ø300 mm, poprzez ø400 mm i ø500 mm, aż do największych ø600 mm. Wybór odpowiedniej średnicy jest podyktowany specyfiką projektu, warunkami gruntowymi i wymaganą nośnością.
Proces instalacji pali wierconych CFA
Technologia wykonania pali CFA obejmuje kilka etapów, realizowanych przy użyciu wiertnicy samojezdnej:
- Wwiercanie świdra: Ciągły świder ślimakowy jest wwiercany w grunt na zadaną głębokość w jednym cyklu, bez przerw. Pozwala to na minimalizację urobku i zabezpieczenie otworu przed rozluźnieniem.
- Betonowanie: Podczas podciągania świdra, przez jego rdzeń wtłaczana jest mieszanka betonowa pod ciśnieniem. Ciśnienie betonu utrzymuje stateczność otworu.
- Zbrojenie: W świeżą mieszankę betonową wprowadzany jest szkielet zbrojeniowy o odpowiedniej długości, zazwyczaj techniką wciskania i wibrowania lub wciągania za pomocą prowadnicy z naczepem.
W efekcie powstają pale betonowe lub żelbetonowe o wysokiej jakości i trwałości.

Podsumowanie
Pale wiercone CFA to nowoczesna i efektywna technologia fundamentowania, która znajduje szerokie zastosowanie w różnorodnych projektach budowlanych. Ich zalety, takie jak szybkość wykonania, duża nośność i relatywnie niski koszt, czynią je atrakcyjną alternatywą dla tradycyjnych metod. Mimo pewnych wad, technologia CFA zyskuje na popularności i jest uważana za jedną z najczęściej stosowanych w Europie i na świecie, szczególnie w projektach realizowanych na trudnych gruntach. Inwestycja w pale CFA to inwestycja w bezpieczeństwo i trwałość konstrukcji, co w dłuższej perspektywie przynosi wymierne korzyści.
FAQ - Najczęściej Zadawane Pytania
Czy pale CFA są odpowiednie na każdy rodzaj gruntu?
Pale CFA najlepiej sprawdzają się na gruntach niespoistych zagęszczonych lub spoistych półzwartych. Nie są zalecane na grunty skaliste lub silnie zanieczyszczone.
Jak długo trwa wykonanie jednego pala CFA?
Czas wykonania jednego pala CFA zależy od jego głębokości, średnicy i warunków gruntowych, ale zazwyczaj jest to kwestia godzin, co czyni tę technologię szybką.
Czy pale CFA są głośne podczas wykonywania?
W porównaniu do pali wbijanych, pale CFA generują stosunkowo niski poziom hałasu, co jest korzystne w terenach zurbanizowanych.
Czy można wykonywać pale CFA w pobliżu istniejących budynków?
Tak, dzięki bezwibracyjnej technologii, pale CFA mogą być wykonywane w bliskim sąsiedztwie istniejących budynków bez ryzyka uszkodzeń.
Jakie są koszty utylizacji urobku z pali CFA?
Koszty utylizacji urobku zależą od ilości urobku i lokalnych przepisów dotyczących odpadów. Zazwyczaj stanowią one niewielki procent całkowitego kosztu palowania.
Jeśli chcesz poznać inne artykuły podobne do Pale CFA: Zalety, Wady i Koszty Fundamentowania, możesz odwiedzić kategorię HVAC.