Kotwa gruntowa, jest to konstrukcja nośna przenosząca siły rozciągające na nośną warstwę gruntu. Można to porównać do drzewa, gdzie korzenie to właśnie kotwy gruntowe, które je podpierają i stabilizują w podłożu bez betonowego fundamentu. W geotechnice kotwienie wykorzystywane jest z powodzeniem od kilkudziesięciu lat. Kotwa stabilizuje, zakotwicza i zabezpiecza różnego rodzaju obiekty, a jej możliwości zastosowania są bardzo szerokie. Kotwy gruntowe stosuje się do gruntów ziarnistych (gliny, iły, piaski).
Budowa i kryteria podziału
Kotew gruntowa składa się z głowicy, swobodnego odcinka cięgna oraz buławy. Montaż ogólnie rzecz biorąc polega na wykonaniu otworu w gruncie na wymaganą głębokość. Następnie wykonuje się wlewkę z zaczynu cementowego, wypełniając otwór od jego dna, dzięki temu usuwamy zanieczyszczenia i dokładnie wypełniamy otwór. Kolejnym krokiem jest włożenie do otworu cięgna kotwy i uzupełnienie zaczynu cementowego. Ostatnią czynnością jest uformowanie buławy kotwy za pomocą pojedynczej (rzadziej wielokrotnej) iniekcji czyli zastrzyku. Buława to część kotwy, zlokalizowana w gruncie nośnym i połączona z nim przy pomocy zaczynu cementowego. Kotwy można podzielić ze względu na czas użytkowania na kotwy stałe i tymczasowe. Różnią się parametrami dotyczącymi trwałości i sposobu zabezpieczenia przed korozją. Kotwy tymczasowe projektuje się zazwyczaj do eksploatacji do dwóch lat. Kolejny podział jest wprowadzony ze względu na użyty do cięgna materiał wówczas będą to kotwy prętowe, które powstają ze stalowych elementów żebrowanych lub żerdzi gwintowanych o przekroju rurowym oraz linowe (splotowe), które zawierają wiele zwojów otoczonych zaczynem cementowym, zwykle 7 drutów o średnicy 5 do 7 mm – dużą zaletą jest ich spora elastyczność i długość. Ostatnio coraz częściej są też używane kotwy samo wiercące – zapewniają szybki montaż, a także dużą trwałość. Ich elementy mogą być wyposażone w dodatkową powłokę antykorozyjną. Nie wymagają zastosowania ciężkiego sprzętu wiertniczego, co znacząco zmniejsza koszty i ułatwia wbudowanie elementu w ograniczonej przestrzeni roboczej. Główną zaletą kotew samowiercących jest zastosowanie płuczki od początku wiercenia, co powoduje wytworzenie nieregularnej buławy związanej z gruntem oraz wzmocnienie ośrodka w głębi ziemi.
Zastosowanie
Kotwy gruntowe mają wiele zastosowań, przede wszystkim służą w celu stabilnego zakotwienia różnego typu konstrukcji oporowych trwałych lub tymczasowych. Przykładowe zastosowania: montaż różnego rodzaju ścian oporowych, zabezpieczenie fundamentów kotwienie wysokich masztów i słupów przesyłowych, dużych konstrukcji przemysłowych np. hale balonowe), rurociągi, stabilizacja osuwisk, skarp, zboczy, brzegów,, zabezpieczenie prowadzonych wykopów, może służyć również do kotwienia małych obiektów architektury, takich jak ławki, wiaty, kosze.
Jak widać kotwy gruntowe można wykorzystać na wiele sposobów. Trzeba jednak pamiętać, że montaż powinien być przeprowadzony zgodnie z zasadami technicznymi. Tylko w ten sposób kotwa odpowiednio spełni swoje zastosowanie. Projekt wzmocnień powinien zostać stworzony w oparciu o szczegółowe badania geotechniczne. Same prace montażowe powinniśmy powierzyć doświadczonej ekipie budowlanej. Pamiętajmy, iż nieprecyzyjnie wykonany projekt lub źle przeprowadzone prace montażowe mogą znacznie osłabić parametry kotew i sprawić, że nie będą w całości spełniać swoich funkcji.
