Jádrové vrtání betonu: Rychlé, přesné a efektivní řešení
Železobeton je jedním z nejodolnějších stavebních materiálů, který dokáže potrápit i zkušené řemeslníky. Narazit při vrtání na ocelovou armaturu běžným vrtákem znamená často konec práce, zničený nástroj nebo nevzhledně vylomený otvor. Řešením, které šetří čas i nervy, je jádrové vrtání. Jádrové vrtání do betonu touto metodou probíhá 10x až 20x rychleji než při použití pneumatické sbíječky. Nespornou výhodou je minimální přítomnost vibrací, které by mohly narušit konstrukci a tím ohrozit bezpečí prováděných prací a majetku.
Princip jádrového vrtání
Na rozdíl od klasického příklepového vrtání, které materiál drtí a rozbíjí vibracemi, funguje jádrové vrtání na principu broušení. Diamantová korunka, osazená syntetickými diamanty, odebírá materiál pouze po svém obvodu. Vnitřek, tzv. jádro, zůstává neporušený. Ačkoli se mluví o jádrovém vrtání, materiál není vrtán, ale frézován. Během vrtání dochází k odhalování jednotlivých diamantových krystalů na čele a bocích segmentu a ty provádějí frézování. Diamanty jsou přidržovány na místě pomocí kovové matrice. Každý diamant je během práce podporován „chvostem komety“, jenž posiluje vazbu bezprostředně „za” diamantovými krystaly.
Vrtné segmenty, které jsou rovnoměrně rozloženy po obvodu vrtací korunky, frézují do materiálu kruhovou drážku o tloušťce, která je rovna šířce segmentu. Není tedy vrtán celý obsah otvoru jako u vrtání pomocí příklepových vrtaček s vidiovými hroty nebo u vrtání ve strojírenství. Vrtací korunka je pomocí motoru roztočena na příslušný počet otáček do materiálu a pomocí ručního nebo strojního přítlaku zatlačována do vrtaného materiálu. Část materiálu oddělená od konstrukce drážkou, tedy jádro, se „ukládá“ do korunky. Délka vrtu, tj. délka jádra, je omezena pracovní délkou korunky. Po využití celé pracovní délky korunky je nutné jádro z korunky vyjmout popřípadě z otvoru vylomit a vytáhnout. Po jeho odstranění lze ve vrtání pokračovat s použitím prodlužovacích tyčí. Jak z výše uvedeného vyplývá, délka vrtu není teoreticky ničím omezena. Prakticky ji omezují manipulační možnosti (manipulace s jádrem, s korunkami větších délek) a možnosti pohonných jednotek.
Důležité aspekty při jádrovém vrtání
Chlazení při vrtání za mokra
Při práci s vysoce armovaným betonem (železobetonem) je téměř vždy nutné zvolit jádrové vrtání za mokra. Tření diamantu o ocel vytváří extrémní teploty, které je třeba účinně odvádět. Většinu diamantových nástrojů je nutno chladit vodou. Chlazení je klíčové pro prodloužení životnosti korunky a efektivní odvod prachu a odřezaných částic.
Výběr správné korunky
Ne každá korunka si poradí s armaturou. Klíčem k úspěchu je tvrdost pojiva (matrixu), ve kterém jsou diamanty uloženy. Pro tvrdý beton, který diamanty rychle otupuje, je vhodnější měkké pojivo. Měkké pojivo se rychleji obrušuje, čímž neustále odkrývá nové, ostré diamanty. Výběr správné vrtací korunky závisí na průměru, výkonu vaší vrtačky i typu betonu.
Čtěte také: přesné vrtání otvorů do betonu
Postup při vrtání
- Kotvení stojanu: U železobetonu a větších průměrů nepoužívejte ruční držení, ale zajistěte stojan.
- Zavrtání: Začněte s nižšími otáčkami.
- Kontakt s armaturou: Pokud uslyšíte změnu zvuku a voda se zbarví do šeda/černa (ocelové piliny), narazili jste na výztuž. Zvolněte přítlak, ale nezastavujte.
- Oživení korunky: Pokud korunka přestala vrtat, pravděpodobně došlo k jejímu zaleštění (tupé diamanty na povrchu). Není nutné ji vyhazovat. Stačí provést tzv. oživení - několikrát zavrtat do měkkého abrasivního materiálu (např. do abrazivního bloku nebo pískovce).
Vrtání za sucha
Jádrové vrtání lze provádět za sucha, ale v takovém případě se musejí používat speciální korunky (segmenty jsou přivařeny k nosiči laserem a je jich menší počet, korunky mohou mít v nosiči otvory pro odvod prachu). Na vrtací stroj by měl být napojen odsavač prachu (průmyslový vysavač) přes adaptér vsazený mezi motor a vrtací korunku.
Využití jádrového vrtání
Jádrové vrtání se používá nejčastěji ke zhotovování dodatečných prostupů skrze stavební konstrukce. Může jít o konstrukce svislé nebo vodorovné, nosné nebo nenosné. Prostupy mohou mít podobu jednoho vrtu nebo může jít o soustavu vzájemně se překrývajících vrtů.
Hlavní oblasti použití:
- Prostupy pro rozvody: Tento postup je vhodný pro vrtání prostupů pro rozvody jakéhokoli typu, od elektrických přes vodovodní, až po vzduchotechniku. Prostupy se používají pro vedení instalací TZB případně různých médií v provozech průmyslových staveb, jako přístupové a odvětrávací otvory apod.
- Kotvení konstrukcí: Dají se vytvářet otvory pro kotvení konstrukcí nebo strojů a zařízení v průmyslových stavbách.
- Odběr vzorků: Lze také odebírat vzorky materiálu pro testování kvality a pevnosti. Jádrové vrtání se používá pro realizace průzkumných vrtů a vrtů pro odběr zkušebních vzorků.
- Perforování konstrukcí: Soustava vzájemně se překrývajících vrtů je označována jako „perforování“ konstrukce. Používá se pro zhotovování prostupů např. obdélníkového tvaru nebo pro rozšiřování stávajících otvorů tam, kde nelze použít jinou technologii (řezání) nebo by její nasazení bylo složité případně neekonomické.
- Pomocné vrty při řezání konstrukcí: Jde o vrtání děr v rozích velkých otvorů, aby nedocházelo při řezání k narušování okolních konstrukcí nechtěnými přeřezy. Dále otvorů pro protažení diamantového řezného lana nebo otvorů pro protažení manipulačních a vázacích prostředků.
Rozměry a možnosti vrtání
Jádrové vrtání lze provádět jak svisle do podlahy nebo stropu, tak vodorovně do zdi a dokonce i šikmo kterýmkoli směrem. Pro každý směr vrtání je k dispozici celá řada vrtacích korunek, které jsou navrženy přesně pro daný směr. Závisí na tom hlavně odvádění odřezané suti, prachu a také chlazení, které by při špatném náklonu nemělo správný účinek.
Běžně vrtané průměry se pohybují v rozmezí 10 až 1 000 mm. Nejčastěji vrtané průměry leží v rozmezí 80 až 200 mm. Je možné nechat vyrobit i vrtací korunky s průměrem větším než 1 000 mm. S vrtáním takovýchto velkých průměrů je spojeno množství komplikací. Jedná se především o zajištění dostatečné stability vrtací soupravy a o manipulační možnosti. Jádro odvrtané takovou korunkou v betonu může, v závislosti na použitém betonu a množství výztuže, vážit až cca 600 kg. Na manipulaci s takovou váhou je potřeba jeřáb eventuálně bagr. Při nutnosti vrtat otvory o průměrech nad 1 000 mm je dobré uvažovat o použití jiné technologie (obvrtání obvodu prostupu, řezání).
Přehled běžných rozsahů jádrového vrtání:
| Parametr | Hodnota |
|---|---|
| Minimální průměr vrtu | 8 mm |
| Maximální průměr vrtu | 1000 mm (i více na zakázku) |
| Nejčastější průměry | 80 - 200 mm |
| Běžná hloubka vrtu | do 1 metru |
| Maximální hloubka vrtu | Teoreticky neomezená (s prodlužovacími tyčemi) |
Valná většina prováděných vrtů má délky do 1,0 m, což lze bezproblémově zvládat se základním vybavením dodávaných výrobci.
Čtěte také: průvodce výběrem jádrových a štukových omítek
Cena a náročnost
Jádrové vrtání je velmi rychlé, přesné a nevnáší do konstrukce prakticky žádné vibrace. Nevýhodou může být cena. Ceny jsou u vrtání stanovovány podle vrtaného průměru a podle délky vrtu. Cena práce se odvíjí od velikosti jednotlivých děr a dále pak od materiálů zdiva. U železobetonu, který je významně tvrdší než cihla, dochází k vyššímu opotřebení techniky a zároveň k vyšší náročnosti na práci. Součástí ceníku jsou mimo jiné příplatky za prostupy a nadstandardní úkony. Je nutné upozornit, že náročnost vrtání se odvíjí od jeho pozice. Pokud má být proveden vrt velké délky, je nutná poměrně rozsáhlá příprava, která samozřejmě celou akci prodražuje.
Čtěte také: Zakládací profily a jádrové omítky podrobně
tags: #jadrove #vrtani #betonu #informace

