Kergkruusa paigaldamine

Objekti ettevalmistused

Enne kergkruusa tarnet tuleb teha vajalikud kaevetööd ja/või teostada tasandustööd/-täited. . Kui objektil  ei tehta kaevetöid, tuleb teha pinnase kändude, juurte jms eemaldamine. Turbaaladel tuleb juurimistööd hoolikalt läbi mõelda, sest turbal on liiklemine pärast juurte jms eemaldamist väga keeruline. 

Talvel tuleb lumi ja jää eemaldada enne kergkruusakihi paigaldamist. Külmunud aluspinnasele ei tohi kergkruusa paigaldada, välja arvatud juhul, kui projektis on konkreetselt ette nähtud külmunud aluspinnase kandevõime pehmele alale ehitamisel. Filterkangas paigaldatakse ülekattega vastavalt kehtivatele juhistele (ülekate tavaliselt ≥ 0,5 m). 

Kergtäite rajamine mulletega piiratud või kraavis olevasse veekogusse ei ole soovitav. Kergkruusatäidet ei tohi rajada vabasse vette, mis ei ole servamulletega ümbritsetud. Kui vee sügavus ületab umbes poole kergkruusakihi paksusest, tekib kergkruusa ujuvuse veepinnal . Liiga kõrge veetaseme korral kergkruusakihis võib konstruktsioon tunduda kandvana, kuigi tegelikkuses on selle kandvõime väga madal.

Kergkruusakihi paksus

Tee- või tänavamulde kergtäitekihi rajamine on esitatud allolevalpildil. Fotol on kujutatud tugimullete ja kergtäite paigaldamise järjekord ning suurimad kalded. Kui kergkruusa kalle on laugem, saab muldeid rajada ilma täitematerjali tugimulleteta ja lähtuvalt projektist. Enne kergkruusa paigaldamist-laotamist tuleb rajada tugimulded ja kergkruusa allae laotada filterkangas. 

Kergkruusakihi peale rajatava pealisehitise paksus peab lähtuma projektist. Pealmised kihid ei tohi olla kavandatust õhemad, sest siis on eesmärgipärase kandevõime saavutamine raskendatud, kuid pealisehitis ei või olla ka kavandatust paksem. Tegelikkuses tähendab paksem pealisehitis seda, et kergtäitekiht on ehitatud plaanitust õhemana ja kergtäide on teostatud projekti mitte järgides. Kergkruusakiht laotatakse roomik-ekskavaatori või -buldooseriga.

Tihendamine

Kergkruusa tihendamine toimub otse kihi pinnalt või järgmise, killustikukihi peal roomikmasina, vibroplaadi või -rulliga. Tihendamise tõhusust mõjutab ülesõitude arv ja tihendusmeetodi valik on kvaliteetse kergtäitekonstruktsiooni teostamiseks otsustava tähtsusega.

S Kergkruusa tihendamiseks on alati soovitatav kasutada  roomikmasinat, mille  roomikusurve ei tohi ületada 50 kPa. Kui tihendatav ala on väike või kergkruusakihi tihendustöödel, nt olemasolevate konstruktsioonide läheda, on soovitatav tihendusseade võimalikult suure alusplaadiga vibroplaat.
Tihendamisel tuleb kasutada võimalikult suurt energiahulka (tihendusvõimsust), mis ei tingi  graanulite purunemist; samuti tuleb vältida graanulite purunemist dünaamilise tihendamisega.

Eelistatult tuleks kergkruusakihti tihendada mitte üle 0,6 m paksuste kihtidena. Materjali eeltihendamine tehakse roomikekskavaatoriga otse kergkruusakihil sõites. Eeltihendamise ajal tehakse vähemalt 6 ülesõitu iga kihi kohta, olenevalt kasutatava masina töömassist. 

Töö edenedes jälgitakse tihendumist ja eeltihendusmasinaga sõidetakse üle seni, kuni kergkruusakihile ei jää masinast tingitud vajumisi. Järgmised kihid eeltihendatakse samamoodi, maksimaalselt 0,6 m kihtidena.

Kui kergtäitekonstruktsioon tehakse aluspinnasele, mis võib tavatihendusviisiga  kahjustuda, teostatakse tihendamine paksemate kihtidena: 0,6–1,0 m. Sellistel juhtudel annab projekteerija eraldi tihendamisjuhised vastavalt objekti nõuetele. 

Lõplik tihendamine tehakse kergkruusakihi peal asetseva  kuni u. 150-300 mm tavatäitekihi peal ühe või kaherullilise vibrorulliga.

Tihendamisel tiheneb puiste-kergkruusa kiht u. 10%, millega tuleb arvestada kergkruusa paigaldamisel ja materjalikuludes. Projektis esitatakse alati kergkruusakihi tihendatud paksus, seega arvestatakse tihendamata kergkruusakihi laotamisel paksuslisaga. Tihendatud kergkruusa pinnalt tehtavad kontrollmõõtmised peavad objektil tagama kergkruusa tihendatuse  ja määrama esialgse tihendamata kihipaksuse lähtuvalt kohapealsetest mõõtmistulemustest.

Kergkruusast kergtäite kalded

Kergtäitekonstruktsioon tehakse alati tugimullete või lõigetel nähtavate kallete vahele, mis takistavad materjali laialivalgumist tihendamisel ja rajatise kasutamise ajal. Tugimulde laius peab olema vähemalt 1,0 m. Kergtäite kalle tehakse 1:1,5 või laugem. Tugimulded rajatakse enne kergkruusmullete tegemist ja tihendatakse muldetäite tiheduseni. Rajamise järjekord on esitatud joonisel 1.

Pilt 1. Tugimullete ja kergkruusakihtide rajamise järjekord ning soovitatavad kalded (Leca-kruus taristuehituses – Suunnittelu ja rakentaminen, 10/2016)

Kergkruusakihi kaevamine

Kergkruusast kergtäitekonstruktsioonides on võimalik teostada tehnovõrkude remont- ja ümberehitustöid ilma pealisehitist kahjustamata suurel alal, kui kergkruusakiht on ehitatud juhendi põhjal ja korralikult tihendatud. Korralikult tihendatud ja niiske kergkruusakonstruktsioon säilitab oma kuju ka kuivas kaeves ilma murenemiseta kergkruusagraanulite omavahelise lukustumise ning nendevahelise hõõrdumise ja nidususe tõttu. 

Korralikult tihendatud kergkruusa kaevatavus ei erine mittekülmuva nidususeta pinnase omast. Ka talvel ei tekita kergkruusakihi väljakaevamine probleeme. 

Väljakaevamisel kaevatakse kergkruus ülejäänud massist eraldi välja ja ladestatakse eraldi puistesse või otse bigbagidesse, kus on võimalik selle ajutine vaheladustamine edaspidiseks kasutamiseks. Nii ei satu kergkruusa hulka  muud materjali ja seda saab hästi korduvkasutada. 

Kergkruusakonstruktsioonide kaevatavust on katsetatud katsekonstruktsioonide ja kaevetöödega 2017. aasta suvel. Katsekaevete tulemused on estatud aruandes ”Leca® LWA test structure report”. Selle juhendi koostamisel on kasutatud katsekaevete ja varem teostatud objektide kaevekogemusi. 

Uuringus leiti märkimisväärne erinevus tihendatud ja tihendamata konstruktsiooni ning kuiva ja loodusliku veesisaldusega kergkruusakonstruktsiooni kaevatavuse vahel (Leca® LWA test structure report, 2017).

Kraavide kalded

Kergtäitekonstruktsiooni kaevatava kraavi ohutu seinakalle varieerub vastavalt tingimustele (nt kraavi sügavus, pinnasevee tase, purunenud toru veevool jne). Heades tingimustes, madalates kraavides, kus tehakse ainult masinatöid, võivad korralikult tihendatud kergkruusakihi kaevekalded püsida lühikest aega vertikaalselt. 

Kaevamisjuhendi (RIL 263-2014) järgi on kraavide kallete ohutu maksimumkalle 2:1, millest on võimalik juhtumipõhiselt täpsema planeerimisega kõrvale kalduda. Üle 2 m sügavustele kraavidele tuleb koostada kaeveprojekt, milles kontrollitakse juhtumipõhiselt kohalikele tingimustele maksimaalset võimalikku kaevamissügavust ja kaldeid. Kaevetööd kavandatakse Euronormide alusel (Soomes nt Kaevejuhend RIL 263-2014, Vundamendi ehitusjuhend RIL 121-2004) olenevalt objektist ja tellijast. InfraRYL 2017 tabel 16200:T1 näitab toestamata lühiajalise kraavi indikatiivseid kaldeid eri pinnasetüüpides kraavi sügavuse suhtes.

Kalde stabiilsus oleneb ka kergkruusakihi all oleva loodusliku pinnase omadustest. Eri pinnastel kergkruusa sisse kaevatud kuiva kraavi indikatiivsed kalded on esitatud allolevas tabelis. Muudel juhtudel tuleb järgida kaevamisjuhendis ja InfraRYL 2017 esitatud kalded või juhtumipõhiseid  projekteerija juhiseid. 

Kaevatava kuiva kraavi indikatiivne kalle korralikult tihendatud/tihenenud kergkruusas, mille aluspinnas on niduspinnas või nidususeta pinnas. 

Tabelis näidatud kaevesügavused ja kalded on arvutatud järgmiste eeldustega: 

• Pikk kraav (lühikestel kraavidel on kindlamad väärtused) 
• Tavapärane 10 kPa tänava liikluskoormus ≥ 1,5 m kraavi servast 
• Pealisehitise paksus 0,5–0,7 m ja selle all u. 1 m kergkruusakiht 
• Kaevepinnast ei paigutata kraavi lähedusse 
• Töötamine 20 t masinaga kraavi otsast
• Kraav ei ulatu põhja-/pinnasevee tasemest allapoole ja üleslükkejõu oht puudub 
• Kraavi mõjualas puuduvad nihketundlikud konstruktsioonid 
• Kergkruusa nihkejõud tekib eeldatavalt ainult nidususeta pinnasest 

Kergkruusakiht tiheneb ja selle graanulid “lukustuvad” tsüklilise liikluskoormuse ja niiskusesisalduse kasvades, mistõttu võivad vastrajatud kergkruusakihi kalded olla laugemad kui tabelis näidatud. Kraavi serva koormus vähendab kallete püsivust. Kraavi kalde kohtpurunemise vältimiseks peab masin asuma kalde servast kaugemal. Kaevetööde ohutust soodustab kaeve teostamine kitsa kraavi otsas.

Toestused

Sügavad kraavid tuleb tööohutusest lähtuvalt teha toestatult. Toestuskilpide kasutamine on võimalik kuni u. 3 m sügavuseni. Sügavamad kraavid tuleb toestada näiteks sulundseinaga. Kergkruusa madal puistetihedus ja suur varikaldenurk vähendavad talade või toestuskilpide pinnasekoormust. Toestuse mõõtdimensioneerimisel tuleb tavaliselt arvestada ehitusmasinate tekitatava koormusega. 

Sulundseina profiilid  läbivad kergkruusakihi nagu tavalise kruusakihi (või kergemini). Külmunud kergkruus jääb lahtiseks, kui konstruktsioonis ei ole graanulite ümber külmunud vett või pinnast. 

Kilptugede kasutamisel võib kaeve teha kaldega 2:1 või järsemaks lõpliku kaevesügavuse lähedal, misjärel paigaldatakse kilbid kraavi. Kaldega kraavi ja kilpide vaheline ruum täidetakse kohe lõpptäiteks sobiva pinnasega (talvistes tingimustes drenaažikruusaga) või kergkruusaga, kui on kihis kavas kasutada kergkruusa.