Descrierea principalelor metode de batare a piloților

Construcția oricărei clădiri majore începe cu construirea fundației. Aspectul, performanța, durabilitatea și siguranța structurii depind de cât de corect este ales tipul acesteia și de cât de corect se desfășoară lucrările de instalare. Astăzi, fundațiile cu piloți sunt din ce în ce mai folosite în construcția de obiecte în diverse scopuri.

Piloții antrenați se sprijină pe straturi solide de sol și, prin urmare, se caracterizează printr-o capacitate portantă mare. Utilizarea lor, în plus, previne deformarea straturilor periculoase de sol, care, în alte condiții, este plină de tasarea neuniformă a structurii.

Baterea piloților se efectuează în următoarele tipuri de sol:

• soluri nisipoase afânate și de rezistență medie;
• lut nisipos fluid și plastic;
• argile și argile dure, fluide și moi-plastice.

Diferite tipuri de grămezi sunt utilizate pentru acționare. Dacă vorbim despre forma secțiunii, atunci acestea sunt:

• rotund (solid și gol);
• în formă de T;
• pătrat.

În funcție de materialul utilizat, grămezii se disting:

• metal - potrivite pentru construcția de clădiri mari din cărămidă, pe bază de cadru de lemn, precum și pentru construcția de case cu cadru;

• beton armat - folosit pentru cladiri industriale monolitice si multietajate, recomandate pentru miscarea solurilor;
• de lemn - potrivit pentru case particulare, cabane de vara, poduri mici, cladiri temporare.

Monolit si sudat, in functie de metoda de fabricatie.

Criteriile de selecție și caracteristicile piloților din lemn sunt determinate în conformitate cu GOST 9463-88. Există reglementări pentru alte produse.

Indiferent de tipul de grămadă, acestea trebuie să îndeplinească următoarele cerințe:

• un element trebuie să reziste la o sarcină mare;
• rezistență mare la fisurare;
• rezistență la sarcină variabilă mare, capacitatea de a funcționa în condiții hidrogeologice dificile.

Pentru baterea piloților se folosesc echipamente speciale care exercită asupra elementelor o sarcină statică (indentație constantă) sau dinamică (impact). Lucrarea este precedată de explorarea geologică și conducerea unui element de testare. Ultimul pas vă permite să vedeți cât de precise sunt ipotezele teoretice despre natura solului, pentru a evalua comportamentul grămezii în sol.

Dacă conducerea de probă a reușit, se montează toate suporturile, se organizează fundația, la finalul căreia este preluată fundația. Acesta din urmă implică închiderea părții supraterane a bazei pentru a o proteja de factorii negativi de mediu. Ridicarea poate fi efectuată folosind zidărie, scânduri, mortar de beton. Plinta rezultată este apoi căptușită cu un material adecvat.

Principalul avantaj al fundației piloți este, desigur, posibilitatea de a ridica clădiri de dimensiuni medii și mari pe soluri periculoase predispuse la prăbușire și plasticitate. Un element poate rezista la o sarcină de 1,5 tone. Acest lucru, la rândul său, vă permite să reduceți numărul de grămezi și, în același timp, să reduceți estimarea costurilor. Costurile pentru fundația piloți vor fi mai mici în comparație cu costurile de organizare a unei benzi sau a unui analog monolit.

Pe lângă ceea ce este evident, metoda de batare a piloților are următoarele avantaje:

• clădirile din apropiere nu suferă sarcini dinamice;
• posibilitatea construirii pe soluri de relief, soluri cu panta semnificativa;
• păstrarea aspectului general al peisajului;
• viteză mare de construcție a fundației, nu este nevoie să așteptați ca fundația să câștige rezistență;
• potrivit pentru toate tipurile de clădiri;
• face aproape orice șantier potrivit pentru construcție.

O caracteristică a tehnologiei de batare a piloților este necesitatea preforării puțurilor la adâncimea necesară. Următorul pas este organizarea arborelui grămadă. Această etapă poate fi efectuată, în funcție de tipul de sol, într-unul din trei moduri:

• uscat - realizat fără fixarea pereților suportului;

• folosind argilă, care evită desprinderea bine;

• folosind carcasa pentru fixarea suporturilor.

În plus, procesul de conducere în sine poate fi realizat în diferite moduri:

• printr-o lovitură;
• prin metoda vibratiei;
• prin indentare;
• metoda de insurubare;
• cu folosirea puţurilor conducătoare pentru suporturi.

Uneori se aplică mai multe metode simultan pe aceeași fundație. Să aruncăm o privire mai atentă la fiecare dintre ele.

Conducerea piloților implică folosirea unui șofer sau a unui alt echipament special (de exemplu, un excavator), pe care este atârnat pentru condus un ciocan hidraulic (sau un ciocan diesel sau pneumatic). Ciocanul diesel este un ciocan simplu, dar eficient. Functioneaza indiferent de disponibilitatea surselor de energie, are o performanta ridicata, rezistenta la intemperii.

Esența metodei hammer-in se bazează pe energia de impact. Cu fiecare lovitură în cap, elementul pătrunde mai adânc în pământ până când vârful său se sprijină pe o bază solidă.

Acționarea prin vibrații implică o reducere a frecării între suprafața laterală a suporturilor și pereții găurii, astfel încât metoda necesită mai puțină solicitare. În timpul scufundării prin vibrații, solul deplasat trebuie compactat în jurul grămezii, deoarece acest lucru este direct legat de rezistența viitoarei fundații. Se realizează cu ajutorul submersibilelor, ciocanelor și instalațiilor speciale care asigură vibrația și deformarea solului sub vârfurile piloților și în zona pereților lor laterali.

Dispozitivul vibrator de piloți din această tehnică este eficient pe solurile saturate cu umiditate. Pentru solurile uscate și dense, ciocanele vibratoare de tip arc sunt mai potrivite.

Tehnologia de indentare este una dintre cele mai silentioase. Se efectuează datorită unei anumite sarcini pe grămezi, motiv pentru care aceștia „cad” literalmente în pământ. Sarcina provine de la vibratoare și un cric hidraulic, important este ca piloții să fie presați și sub influența propriei greutăți.

Procesul implică mai multe cicluri de adâncire și extragerea ulterioară a suportului până când vârful acestuia se blochează și atinge adâncimea de proiectare. Potrivit pentru majoritatea tipurilor de soluri, inclusiv cele cu straturi adânci de straturi dense. Această metodă nu este potrivită pentru piloți băgați la o adâncime mai mare de 6 m. Datorită dimensiunii echipamentului utilizat, este necesară o suprafață de cel puțin 500 de metri pătrați pentru amplasarea acestuia. În plus, aceasta este o modalitate destul de costisitoare de a organiza o fundație pe piloți.

Tehnologia de înșurubare presupune utilizarea piloților metalici sau din beton armat (RC), care, pe lângă vârf, au lame. Acestea din urmă sunt necesare pentru imersare, înșurubarea suporturilor în pământ.Această metodă este utilizată pe soluri inundate și fragile, este utilizată pe scară largă în construcțiile urbane, deoarece nu creează zgomot și vibrații, nu deformează straturile de sol ale obiectelor învecinate.

Cel mai silențios seif pentru peisaj este considerat a fi metoda de scufundare a suporturilor. Este potrivit pentru soluri stâncoase, soluri din zona de permafrost, soluri cu incluziuni solide (până la 20%).

Esența metodei de foraj este că în sol se face o gaură (gaura principală), al cărei diametru este mai mic decât diametrul grămezii. Înălțimea forajului rezultat corespunde înălțimii grămezii fără vârf. După aceea, un suport este introdus în fântână.

O variantă a metodei submersibile este perioada de foraj. În acest caz, diametrul puțului este puțin mai mare decât diametrul piloților, prin urmare, după ce acesta din urmă este scufundat, spațiul liber dintre pereții găurii și pereții suportului este umplut cu un ciment-nisip sau amestec de sol.

Forarea puțurilor se efectuează cu șuruburi echipate nu cu ciocane de piloți, ci cu burghie rotative. Acestea din urmă asigură o direcție strict verticală a forajului, care este un indicator cheie al calității forajului.

Alegerea uneia sau alteia metode de batare a piloților este determinată în primul rând de caracteristicile solului. Deci, echipamentul de percuție este inacceptabil pentru a fi utilizat în soluri cu impregnări solide (piatră, piatră zdrobită, pietriș). Metoda de colmatare nu va funcționa chiar dacă șantierul este situat aproape de instalațiile operate, conductele principale. Pe scurt, unde zgomotele și vibrațiile sunt interzise.

Metoda scufundarii vibratoare este optima pentru solurile saturate cu apa si nisipoase, dar nu este disponibila cand vine vorba de soluri dense si inactive, in special stancoase.

Un criteriu de selecție important este consumul de grămezi și, în consecință, costul lucrării. De regulă, pentru spațiile de utilizare regulată, trebuie să alegeți între beton armat și piloți cu șuruburi. Capacitatea portantă a suporturilor din beton armat este mai mare, dar acestea sunt instalate cu același pas ca și cele cu șuruburi. Adică nu se va putea reduce numărul acestora.

Dar pentru solurile cu diferențe semnificative de înălțime sau pe soluri udate, este mai bine să folosiți grămezi șurub. Betonul armat (chiar și atunci când se utilizează modificări compozite) în acest caz tinde să cedeze, ceea ce nu se întâmplă cu omologii șuruburilor din cauza bazei lor mai late. În plus, acesta din urmă poate fi extins la lungimea necesară - până când baza se sprijină pe straturi puternice.

Dacă comparăm complexitatea metodelor, atunci toate piloții instalați prin metoda condusă necesită mai puțin timp de instalare. De regulă, pentru aceasta, trebuie doar să livrați echipamente speciale pe șantier, care se deplasează de-a lungul acestuia pe o cale de omidă. Pentru o schimbare, astfel de instalații sunt capabile să conducă până la 40 de piloți, adică să creeze o fundație întreagă în majoritatea cazurilor.

Introducerea piloților cu șuruburi în pământ presupune utilizarea unui echipament electromecanic sau a unui melc cu orificiu, cu ajutorul căruia se instalează o cutie de viteze în orificiul de montare și asigură înșurubarea suporturilor. Dacă accesul la șantier este dificil sau din alte motive nu este posibilă utilizarea echipamentelor speciale, este posibilă instalarea manuală a piloților.Procesul va fi lung și laborios.

Indiferent de tehnologia și dimensiunea selectată, de scopul clădirii, trebuie întocmite diagrame, care să reflecte sarcina portantă a suporturilor, adâncimea îngropării acestora, treapta, diametrul și așa mai departe.

Dacă clădirea prevede structuri grele, de exemplu, sobe, șeminee, atunci au nevoie de propria lor mini-fundație. Nu este asociat cu baza principală și trebuie construit după propriile calcule.

Când conduceți o grămadă cu propriile mâini, trebuie amintit că trebuie instalată sub nivelul de îngheț al solului și să treacă prin toate straturile slabe. Acesta este singurul mod de a obține rezistența și fiabilitatea fundației de tip grămadă.

Piloții sunt conduși, așa cum sa menționat deja, pe un teren solid, a cărui adâncime corespunde documentației de proiectare. În acest sens, este important să vă asigurați că elementul a ajuns în straturile dure și nu s-a sprijinit, de exemplu, de o piatră. În caz contrar, înclinarea grămezii nu poate fi evitată în timpul funcționării casei, ceea ce afectează geometria structurii în ansamblu.

Este mai bine să scufundați sau să aruncați grămezi în sezonul cald, după ce straturile superioare ale solului s-au dezghețat. Dacă nu este posibil să se efectueze lucrări înainte de îngheț, atunci poate fi efectuată într-un mod obișnuit, cu condiția ca solul să fie înghețat la o adâncime de cel mult un metru.

Dacă înghețarea este mai semnificativă, puteți folosi un dispozitiv special - „ac de abur”. Reprezinta un tub pe care are o gaura - din el iese abur fierbinte. Tubul este coborât în ​​puț, ajutând la dezghețarea solului. Pentru solurile înghețate este potrivită și metoda de foraj cu forarea preliminară a puțurilor conducătoare.

Un ciocan de mână poate fi folosit pentru a conduce grămezi de diametru mic la adâncimi mici. Pentru constructii mai mari se foloseste un ciocan electric sau hidraulic. Costul lor este mare, dar pot fi închiriate atunci când vine vorba de construcția de locuințe private.

Când utilizați metoda de foraj, trebuie mai întâi să aveți grijă de îndepărtarea solului îndepărtat în timpul procesului de foraj. În caz contrar, nivelul construcției va crește în medie cu 0,5 m.

Adâncimea sondei este de importanță strategică în foraj de lider. Ar trebui să fie cu jumătate de metru mai scurt decât suportul. În caz contrar, nu se va putea asigura reținerea grămezii cu pământ.

Pentru acționarea prin vibrații, indentație și piloți, vedeți următorul videoclip.