Úvod

Společnost Sika byla založena v roce 1910 Kasparem Winklerem ve Švýcarsku. Postupem času se stávala firma Sika vedoucím světovým dodavatelem produktů stavební chemie, se zaměřením na kompletní a integrovaná systémová řešení. Sika působí ve více než 70 zemích po celém světě, disponuje mezinárodní sítí výzkumu, vývoje a výrobních a obchodních společností. V roce 2008 Sika získala dobře známou společnost Tricosal sídlící v Německu, založenou v roce 1916. Tricosal je světově známá zvláště pro své odborné znalosti a zkušenosti ve vývoji, výrobě a provádění hydroizolačních spárových produktů a systémů, zaměřených na poskytování optimálních řešení.

Technologie a koncepty vodotěsných spár se systémy těsnicích pásů Sika® a Tricosal®

Volba správného těsnicího materiálu a celkový koncept těsnění jsou závislé na dané konstrukci, jejímu namáhání a stavebním procesu.

Těsnicí pásy Sika® a Tricosal® mohou být instalovány také během rekonstrukcí a rozšiřování, např. mezi novými a stávajícími konstrukcemi. Přírubové těsnicí pásy jsou ideální pro těsnění všech typů těchto obtížně řešitelných pracovních a dilatačních spár.

Volbu vhodného materiálu a jeho vlastností určuje přítomné zatížení, např. vodní tlak a velikost pohybů.

Materiály pro těsnicí pásy

Sika® Waterbar PVC-P těsnicí pásy

Sika® Waterbar PVC-P těsnicí pásy jsou odolné proti přirozeně se vyskytujícím kyselým a alkalickým podzemním vodám, odolné proti stárnutí a vhodné pro homogenní svařování na stavbách i v dílně. Tento materiál má vynikající těsnicí vlastnosti, dosahuje prodloužení při přetržení 200 - 300 % podle typu pásu a umožňuje cenově efektivní řešení. Používá se více než 70 let s vynikajícími referencemi.

Pásy z měkčeného PVC se spojují svařováním pomocí horkovzdušných pistolí nebo odporových nožů.

Tricosal® Tricomer® těsnicí spárové pásy

Tricomer® je kombinace PVC-P a NBR (nitrilbutadienový kaučuk). Tricosal® Tricomer® těsnicí pásy obecně mají vyšší výkonnost než PVC-P těsnicí pásy. Produkty Tricosal® Tricomer® mají vysoké prodloužení při přetržení (až 350 %), vynikající odolnost proti chemikáliím a stárnutí, společně s konstantní elasticitou podobnou kaučukovým elastomerům. Používají se tam, kde dochází k vysokému namáhání konstrukce. Jsou odolné bitumenům. Tyto materiály jsou úspěšně používány již téměř 30 let pro bezpečné těsnění spár v betonových konstrukcích.

Pásy Tricosal® Tricomer® se spojují svařováním pomocí horkovzdušných pistolí nebo odporových nožů.

Tricosal® Elastomer

Elastomer je umělá kaučuková sloučenina vytvrzovaná vulkanizací, založená na dlouhých řetězcových polymerech s křížovou vazbou ke kontrole svého tvaru a deformací/pohybů při působení napětí.

Tricosal® Elastomer těsnicí pásy (vnitřní i vnější typy) jsou používány pro konstrukce s velkými potenciálními pohyby spár, častými změnami zatížení a/nebo vystavení nízkým teplotám, a také při požadavku odolnosti velmi vysokým tlakům vody. Tricosal® Elastomer těsnicí pásy obecně mají vyšší výkonnost než Tricosal® Tricomer® těsnicí pásy.

Pásy Tricosal® Elastomer jsou spojovány vulkanizací.

Volba správného typu těsnicích pásů - Sika®

Volba nejvhodnějších těsnicích pásů pro pracovní a dilatační spáry je určena v první řadě přítomným vodním tlakem, požadavky na pohyby ve spárách a zatížením spárových těsnicích pásů.

Maximální návrhový tlak vody pro jednotlivé těsnicí pásy je uveden v následující tabulce; Toto jsou indikativní hodnoty založené na našich zkušenostech a jsou závislé na správném vložení těsnicích pásů do betonové konstrukce. Jmenovitá šířka spáry by měla být obvykle 20 až 30 mm, v závislosti na specifickém těsnicím pásu a profilu, který bude použit.

Návrh těsnicího pásu

Uzavřený hydroizolační systém

Těsnicí pásy musí v železobetonové konstrukci vytvořit uzavřený hydroizolační systém. Křížení mezi těsnicími pásy, napojení spár a rohy konstrukce by měly být co nejvíce pravoúhlé. Vzdálenost křížení a napojení spár od rohů konstrukce by měla být minimálně 0,5 m. Specifikace systému těsnicích pásů vč. požadavků na jejich kvalitu a výkres těsnění by měla být vždy součástí projektové dokumentace.

Obr. 1 - Uzavřený hydroizolační systém

Pravidlo správné šířky těsnicího pásu

Tloušťka konstrukčního prvku d v okolí vnitřního těsnicího pásu by měla být minimálně rovna šířce těsnicího pásu a (zapuštěná šířka pásu ≤ krytí pásu betonem). Podle DIN 18541 (typ D a A) je tloušťka konstrukčního prvku 300 mm dostatečná pro 320 mm široký těsnicí pás. Volba těsnicího pásu je založena na příslušném zatížení konstrukce. Naše technické oddělení je vám připraveno asistovat při tvorbě vašich projektů.

Obr. 2 - Pravidlo správné šířky těsnicího pásu

Poloměr ohybu r

Pokud dojde ke změně v kolmém směru těsnicího pásu, může být těsnicí pás ohýbán jen striktně podle uvedených minimálních poloměrů ohybů r. Pokud nemůže být dodržen poloměr ohybu, měla by být specifikována továrně vyrobená tvarovka. 

Krytí betonu a výztuže

Vzdálenost mezi těsnicím pásem a výztuží má být minimálně 20 mm.

Obr. 4 - Krytí betonu a výztuže

Horizontální instalace těsnicích pásů v betonových deskách

Vnitřní těsnicí pásy v horizontálních základech nebo podlahových betonových deskách by měly být instalovány ve tvaru V pod úhlem okolo 15° směrem vzhůru, aby pod těsnicím pásem nevznikaly póry, a aby se předešlo vytvoření voštin, oddělením cementového mléka během betonování.

Obr. 5 - Horizontální instalace těsnicích pásů v betonových deskách

Použití vnějších těsnicích pásů

Vnější pásy jsou vždy připevněny na straně, která je v kontaktu s vodou. Pásy nesmí být na vrchní straně vodorovné konstrukce a na málo šikmých konstrukcích (kvůli nebezpečí zadržováni vzduchu a vzniku dutin při betonáži). Vnějším pásům musí být poskytnuta dostatečná a trvanlivá ochrana proti mechanickému poškození (např. zásyp zeminou, pískem, nebo podobným materiálem kromě ostrohranného drceného kameniva).

Obr. 6 - Použití vnějších těsnicích pásů

Návrh pracovních spár

Těsnicí pásy pro dilatační spáry jsou také používány pro pracovní spáry. Pokud v pracovní spáře mohou nastat pohyby ve střihu, musí být vytvořen deformační prostor použitím pásu s uzavřeným středovým dilatačním profilem/komůrkou (např. těsnicí pás Tricosal® FMS 500 HS Elastomer).

Obr. 7 - Návrh pracovních spár

Návrh širokých spár

Pro dilatační spáry se jmenovitou šířkou spáry wnom ≥ 30 mm a pokud může dojít k pohybu ve střihu VY > wnom, musí být používány vhodné typy a rozměry pásů k předejití jakéhokoli poškození těsnicího pásu od hran betonu (např. použitím pásu s uzavřeným středovým dilatačním profilem: Tricosal® FMS 500 HS Elastomer).

Obr. 8 - Návrh širokých spár

Minimální šířka spáry

Z důvodu uvažovaných deformací spár platí, že při návrhové jmenovité šířce spáry wnom = 20 mm nesmí být sevřenější část spáry menší než 15 mm a při návrhové jmenovité šířce wnom = 30 mm menší než 20 mm. Jinak by musel být deformační prostor vytvořen pomocí pásu se spec. uzavřeným středovým dilatačním profilem (např. Tricosal® FMS 500 HS Elastomer - viz výše - pracovní spáry). 

Obr. 9 - Minimální šířka spáry

Těsnění otevřených a lícových spár ukončených pod terénem

Pro ochranu spár před znečištěním a zanesením, by měly být pod úrovní terénu instalovány povrchové pásy a na vzdušném líci spáry uzavřeny ukončovacím pásem nebo vhodným kompresním těsněním či těsnicím tmelem. 

Obr. 10 - Těsnění otevřených a lícových spár ukončených pod terénem

Přírubové pásy pro dodatečné těsnění spár

Přírubové pásy pro dodatečné těsnění spár spojujících nové a stávající konstrukce jsou většinou na jedné straně s přírubou a na druhé zapuštěny v novém betonu.

Dále mohou být také přírubové pásy použity pro dodatečné těsnění stávajících spár, např. obě strany upevněny na stávající beton; nebo například pro těsnění spár mezi samostatnými sekcemi mostních konstrukcí.

Tyto prefabrikované těsnicí systémy mohou být také používány pro nefunkční přírubová těsnění nebo pro další netěsné spáry.

Přírubová dodatečná těsnění by měla být instalována profesionálními aplikátory, aby byla zajištěna vodotěsnost po dlouhé období i při podmínkách extrémního namáhání a při velkých pohybech ve spárách. 

Obr. 11 - Příklad přírubového pásu

Těsnicí profily pro řízené spáry

Speciální duté profily pro řízené smršťovací spáry jsou využívány nejčastěji pro rozsáhlé konstrukce (např. stěny nádrží ČOV) betonované s minimálním počtem pracovních přestávek „zátahů". Tyto profily předem zajistí vodotěsnost a kontrolovaný výskyt smršťovacích spár, vznikajících při tvrdnutí betonu. Návrh profilů a jejich rozmístění vždy provádí statik. 

Obr. 12 - Těsnicí profily pro řízené spáry

Kombinace těsnicích pásů s injektážními hadicemi

Těsnicí pásy mohou být kombinovány s injektážními hadicemi, jako jsou SikaFuko® VT1 nebo SikaFuko® Eco 1 jako podpora bezpečnosti systému pro kritické nebo extrémně namáhané konstrukce.

Tato řešení umožňují snadné opravy nebo obnovení těsnosti spár, např. z důvodu špatných betonářských prací, nevhodného uložení těsnicího pásu do betonu, nebo nepředpokládaného pohybu a sedání konstrukce.

Kompatabilita spárových pásů s těsnicími fóliovými systémy

Těsnicí spárové pásy Sika® jsou kompatabilní a svařitelné s jedno nebo dvouvrstvými hydroizolačními fóliovými systémy Sikaplan®, lze je také kombinovat se Sika injektážními hadicemi a injektážními profily tak, aby poskytovaly vysoké zajištění a celkovou kontrolu vodotěsnosti betonové konstrukce. Výsledné řešení umožňuje rychlou lokalizaci a poté rychlou a snadnou opravu pomocí Sika® injektážních pryskyřic, kdykoli během stavební etapy nebo celé životnosti konstrukce. 

Obr. 13 - Kompatabilita spárových pásů s těsnicími fóliovými systémy

Prefabrikované tvarovky a spoje

Na vyžádání je pro těsnicí pásy Sika® a Tricosal® dostupná široká škála standardních tvarovek pro napojování a křížení pracovních a dilatačních spár.

Také je možné dodat nestandardní tvarovky, které mohou být vyrobeny podle vašich technických výkresů.

Závěr

Zásady a pravidla uvedená v tomto příspěvku jsou velmi důležitá pro správné navržení systémů těsnění spár a správnou volbu materiálů.

Avšak neméně důležitou součástí procesu tvorby těsnění spár je řemeslné provedení spojů a detailů, vlastní zabudování do konstrukce a kvalita betonáže.

O podporu při návrhu těsnicích systémů neváhejte požádat techniky firmy Sika, kteří vám pomohou se specifikací pásů a řešením detailů.

O podporu při návrhu těsnicích systémů neváhejte požádat techniky firmy Sika, kteří vám pomohou se specifikací pásů a řešením detailů.

Obr. 14

Literatura

• [1] Sika® and Tricosal® Waterstops For the Waterproofing of Expansion and Construction Joints, Sika Services AG, 2009
• [2] Technické materiály firmy Sika CZ, s.r.o., 2010

Ing. Petr Bittner, Sika CZ, s.r.o., Bystrcká 36, 624 00, tel. +420 602 648 525,
e-mail: bittner.petr@cz.sika.com