Πασσαλώσεις

Σε εδάφη με χαμηλή αντοχή χρησιμοποιούνται διάφορες μέθοδοι για τη “βελτίωση” των αντοχών τους. Μία από αυτές είναι οι πασσαλώσεις.

Οι πάσσαλοι αποτελούν τον συνηθέστερο τρόπο βαθείας θεμελίωσης. Έχουν σαν στοιχεία σχετικά μικρή διάμετρο – συνήθως από 0,30 m έως 1,50 m και κατ’ εξαίρεση μέχρι και 3,0 m – και αρκετά υψηλό λόγο L/B, όπου L το μήκος του, που μεταφέρει τα φορτία της ανωδομής στο έδαφος, με ασφάλεια τόσο έναντι “θραύσεως“, όσο και έναντι υπερβολικών παραμορφώσεων (καθιζήσεων είτε και πλευρικών μετατοπίσεων).

Οι πάσσαλοι χρησιμοποιούνται συνήθως στις εξής περιπτώσεις: όταν μαλακά εδάφη είναι υπερκείμενα σε σκληρά, σε αποθέσεις μαλακών ή χαλαρών εδαφών μεγάλου πάχους, για μεταβίβαση στο έδαφος υψηλών φορτίων με ταυτόχρονο περιορισμό των καθιζήσεων, για την ανάληψη υψηλών φορτίων με τρόπο που να μην επηρεάζουν υπάρχουσες κατασκευές με επιφανειακή θεμελίωση, για ανάληψη οριζόντιων φορτίων κλπ.

Για τον ποσοτικό προσδιορισμό της φέρουσας ικανότητας ενός πασσάλου αρθροίζουμε την αντοχή της αιχμής του και την αντοχή λόγω πλευρικών τριβών.

Για την ανάπτυξη όμως της αντοχής, (δηλ. της φέρουσας ικανότητας), απαιτείται, όπως και στις επιφανειακές θεμελιώσεις, μια μετακίνηση-υποχώρηση του πασσάλου λόγω της φορτίσεως. Έτσι η ολήρης ανάπτυξη της αντοχής αιχμής χρειάζεται μια σημαντική κατακόρυφη μετακίνηση, 5-10% της διαμέτρου του πασσάλου. Η αντοχή λόγω πλευρικών τριβών αναπτύσσεται πλήρως για μικρές κατακόρυφες μετακινήσεις του πασσάλου, 0,5% της διαμέτρου, ή 0,5-2 cm.

Έτσι μικρά φορτία επί του πασσάλου μεταβιβάζονται κυρίως μέσω των πλευρικών τριβών ενώ υψηλά φορτία αναλαμβάνονται συνήθως κατά το μεγαλύτερο μέρος τους από την αντίσταση της αιχμής.

Τύποι πασσάλων

Ανάλογα προς τη μεθοδολογία κατασκευής τους οι πάσσαλοι διακρίνονται σε δύο βασικές κατηγορίες: στους πασσάλους “δι’ εκτοπίσεως” και στους πασσάλους “άνευ εκτοπίσεως”.

Πάσσαλοι δι’ εκτοπίσεως

• Εμπηγνηόμενοι – προκατασκευασμένοι

• Εμπηγνηόμενοι – επί τόπου εγχυνόμενοι

Πάσσαλοι άνευ εκτοπίσεως, (δι’ εκσκαφής), επί τόπου εγχυνόμενοι

Πάσσαλοι δι’ εκσκαφής τύπου Flight Auger

Επίδραση της μεθοδολογίας κατασκευής των πασσάλων επί των ιδιοκτήτων του περιβάλλοντος εδάφους

Η μεθοδολογία κατασκευής των πασσάλων επηρεάζε σημαντικά τις ιδιότητες του εδάφους, ανάλογα με τον τύπο του εδάφους:

Εδάφη μη συνεκτικά

• Συμπύκνωση του μη συνεκτικού εδάφους κατά την έμπηξη του πασσάλου (κυρίως σε χαλαρές άμμους).
• Αντίθετα οι πάσσαλοι δι’ εκσκαφής μπορεί να επηρεάσουν δυσμενώε ένα χαλαρό σχηματισμό.

Εδάφη συνεκτικά

• Διατάραξη συνεκτικού εδάφους κατά την έμπηξη.
• Ανάλογη διατάραξη γίνεται και κατά την κατασκευή πασσάλου “δι’ εκσκαφής” σε μάργα.
• Σε συνεκτικά εδάφη η έμπηξη του πασσάλου προκαλεί ανάπτυξης υπερπίεσης πόρων, λόγω της υγρασίας του εδάφους.

Κριτήρια επιλογής του τύπου των πασσάλων

Η επιλογή του τύπου του πασσάλου αποτελεί ένα σημαντικό σημείο σημείο κατά τη φάση σχεδιασμού μιας βαθειάς θεμελίωσης. Από την επιλογή αυτή επηρεάζονται τόσο η εν γένει συμπεριφορά όσο κα το κόστος του έργου.

Τα βασικά κριτήρια για την επιλογή συγκεκριμένου τύπου πασσάλου σε ένα έργο είναι : α) η θέση, ο τύπος και οι φορτίσεις της ανωδομής, β) οι συνθήκες υπεδάφους καθώς και η στάθμη των υπογείων υδάτων, γ) οι ειδικές επί τόπου συνθήκες (π.χ. άλατα και οξείδια προσβάλλουν τους πασσάλους από οπλισμένο σκυρόδεμα, οι μεταλλικοί πάσσαλοι οξειδώνονται όταν δεν προστατεύονται κατάλληλα, οι ξύλινοι πάσσαλοι επηρεάζονται από τις μεταβολές της στάθμης των υπογείων υδάτων κλπ), δ) η διάρκεια ζωής του έργου και τέλος ε) οι δυνατότητες και το κόστος κατασκευής.