Typy pilot – rozdělení, materiály výroby, pilotové základy

10. Pilotové základy. Klasifikace a typy pilot. Imerzní metody.

Hromada – svislá nebo nakloněná tyč zapuštěná do země a sloužící k přenášení zatížení z budovy na zem.

Mříž je konstrukce pro přenos zatížení z budovy nebo konstrukce na hromadu.

Hlavní účel pilot: proříznutí slabých zemin horní části inženýr-geolog. Řezání a přenášení zátěže na odolnější vrstvy půdy.

Délka pilot závisí na: inženýr-geol staví podmínky. Plošiny (hloubka nosné vrstvy); zatížení přenášené na hromadu z budovy; příležitosti ve stavebnictví.

Podle materiálu: železobeton, Kov, dřevěný, kombinovaný.

Podle tvaru průřezu: kulatý plný a dutý, čtvercový, obdélníkový, čtvercový s kulatou dutinou, křížový, T atd.

Podle tvaru podélného řezu a) hranolový, válcový b) jehlanový, kuželovitý c) kombinovaný d) víceprofilový e) podélně členitý.

Podle způsobu ponoření do země: řízení(Ponořte se do země pomocí energie nárazu dieselového kladiva, bahenního kladiva, kladivové parní lokomotivy atd.); zapuštěné (zatížením horního konce hromady pomocí hydraulických zvedáků atd.) šroubování (kovové šroubové piloty); vibrační ponoření (prostřednictvím dynamických sil nebo dynamických sil působících sil v píscích) znuděné hromady(a) vrtání (b) vycpané (hromady bez hloubení z vrtů)

Podle povahy práce v zemi:hromady regály (spodní konec piloty spočívá na prakticky nestlačitelné zemině, zatížení je akceptováno. Odolnost zeminy pod spodním koncem piloty, boční (cca 0%) visící hromady(zatížení je vnímáno odporem půdy pod spodním koncem (čelní) a třecími silami podél bočního povrchu (boční) piloty (20-40%) a čelní (60-80%).

Podle umístění vzhledem k zemi:

Podle materiálu a výroby: – ​​železobeton, kov, beton \ – prefabrikovaný, monolitický, prefabrikovaný monolit.

Podle umístění hromádek v roštu: volně stojící, na jedné hromadě, páska.

Spárování nadzemních konstrukcí (sloupy a stěny) s mřížemi je podobné jako u mělkých základů.

11. Metody stanovení únosnosti pilot. Stručný popis metod, jejich výhody a nevýhody.

Hromada-svislá nebo nakloněná tyč zapuštěná do země a sloužící k přenášení zatížení z budovy na zem.grilování –konstrukce pro přenos zatížení z budovy nebo konstrukce na pilotu. Únosnost hromady (F_d)-takové zatížení, které unese hromada ponořená do zeminy. 2 nosnost:

Na zemi (ke ztrátě stability hromady dochází v důsledku destrukce zeminy v kontaktu s hromadou).

Podle materiálu (ztráta stability piloty destrukcí těla piloty).

Metoda výpočtu podle vzorců SNiP 2.02.03.-85.

Pro piloty jsou regály určeny zeminou a materiálem, pro dodatečné výpočty je stanoveno minimum. U závěsných pilot je určena půdou.

“-” Metoda výpočtu yavl. Nejméně přesné.

“+” Předběžné posouzení hromady.

Metoda zkušebních statistických zatížení.

Terénní metoda, vyzkoušená, odeslána před projektem. Elev. Hromada. Po odpočinku. Svislé zatížení je na hlavu piloty přenášeno stupňovitě pomocí zvedáku. Po ustálení deformace pomocí průhybového měřidla se určí sedání piloty S a vynese se graf závislosti S (F) (je možné, že se pilota chová po 2 drahách).

“+” je nejpřesnější metoda.

“-” trvání a vysoké náklady.

Na základě řešení úrovně rovné práce provedené při zarážení hromady kladivem a odolnosti hromady proti potopení (UR-I Gersevanov). Testovací sekvence: ponoření Na úroveň designu Pilot, po odpočinku, je instalován beranidlo. Funkce Rána nebo několik ran. (10 d.c. -záloha). V tomto případě se usazení hromady měří od jednoho úderu nebo několika S_{a, srov}=(∑S_a,i)/n. Podle Gersevanovova vzorce (monogramy, grafy) až S_avypočítané (nebo odstraněné) F_u,na určil F_d.

“-” není příliš vysoká přesnost.

“+” účinnost, schopnost určit Fd.

Metoda statistického a dynamického sondování.

Polní metoda. Pro testování cca. Model piloty vybavený senzory. Umožňuje určit odpor. Zemina pod spodním koncem a boční čárou, odpor vůči hloubce hromady se snadno určí a vynese do grafu. Podle získaných údajů o odporu se určí Fu, n a poté Fd pomocí vzorců SNiP nebo odstupňovaných grafů.

“-” nepříliš vysoká přesnost. “+” rychlost.

Pokud na stavbě def. Únosnost 5 pilot nebo méně při návrhu s použitím minimálních dat.

Hlavní typy a typy pilotových základů

Pilotový základ nejenže stojí o 30–60 % méně než pásový a deskový základ, ale je někdy účinný tam, kde jiné typy nosných konstrukcí ani nelze použít.

V bytové a průmyslové výstavbě se pro založení používají různé typy pilot a developer si musí být dobře vědom toho, která z nich v každém případě poskytne maximální životnost konstrukce.

Jaké jsou druhy potápění?

Piloty jsou nosné prvky základu, které vnímají tlak z konstrukce a přenášejí jej do nosné vrstvy, která může být umístěna ve značné hloubce (až 30 m). Nad nosnou vrstvou se zpravidla nacházejí nestabilní, slabé a přesycené vrstvy zeminy.

Tato vlastnost umožňuje stavět domy a jiné stavby nejen na pevné zemi, ale také na mokřadech a volné vodě. hromady lze nakládat přísně ve svislé poloze nebo pod konstrukčním úhlem.

Pilotový základ je skupina podpěr propojených mříží – speciální konstrukce, která drží základnu domu a je zodpovědná za rovnoměrné rozložení hmotnosti na všechny podzemní energetické prvky.

Návrh a instalace pilotového základu se řídí regulačními požadavky uvedenými v SP 50-101-2004, SP 50-102-2003 a dalších příslušných dokumentech.

řízený

Hnané piloty jsou prefabrikované sloupy vyráběné v továrně. Podle materiálu výroby jsou výkonové prvky rozděleny do typů:

Pro stavbu těžkých a vícepodlažních budov se používají železobetonové pilíře, lehké domy s jedním nebo dvěma podlažími – kovové a dřevěné.

Poháněné podpěry mají ve většině případů čtvercový průřez o straně 150 až 500 mm.

Délka výrobků zřídka přesahuje 25 m. Spodní konec sloupu je špičatý nebo má pyramidový tvar, což usnadňuje překonání odporu půdy. Údery dieselového kladiva přijímá hnací podpěra horní koncovou částí, zesílenou hlavicí. Ponoření do země se provádí, dokud spodní konec nedosedne na hustou skálu.

• značná nosnost;
• dlouhá životnost;
• není třeba připravovat studny.

Nevýhody technologie: nedostatečná spolehlivost při výstavbě na klesajících zeminách a nerovnoměrné sedání v místech, kde se zemina vyznačuje různou hustotou.

V soukromé bytové výstavbě se hnaný základ používá zřídka kvůli potřebě zapojit do práce speciální vybavení.

Buroodushnye

Podle technologie vrtání se silové prvky zapouštějí do předem připravených jímek, přičemž průměr jamek by měl přesahovat velikost průřezu podpěr o 5–10 cm. Po ponoření se prostor mezi zeminou a zeminou vyplní roztokem pojiva, který po vytvrdnutí zvyšuje pevnost konstrukce.

Metoda se používá ve stavebnictví na tvrdě zmrzlé a plasticky zmrzlé zemině. Základové práce se provádějí při teplotě okolí minimálně 0,5 °C.

Pile-šroub

Charakteristickým rysem takových pilot je vybavení konstrukce spirálovými lopatkami, díky nimž jsou výrobky zašroubovány do země a nejsou ucpané.

Nože v procesu ponoření dodatečně zhutňují půdu a zvyšují únosnost základny.

Podle materiálu výroby šroubové piloty dělíme na železobetonové a ocelové konstrukce. První typ podpěr se vyznačuje zvýšenou únosností, proto se používá při stavbě zděných a jiných těžkých konstrukcí.

Kovové šnekové piloty jsou vyrobeny z ocelových trubek o průměru průřezu 57 mm. Pro výstavbu obytných budov (rám-panel, dřevo, pěnobeton) jsou vhodné tyče o průměru 108 mm a rozpětí lopatek 250–350 mm.

Ocelové šroubové piloty jsou levnější než železobetonové výrobky a lze je montovat ručně, což je obecně činí oblíbenými mezi soukromými staviteli.

znuděný

Technika vrtání se používá pro stavbu těžkých konstrukcí na půdách, které se vyznačují slabou únosností. Silové prvky jsou vytvářeny přímo na pracovišti.

V předem připravené studni je uspořádán zhutněný pískový polštář. Poté se do jámy umístí plášťová trubka, výztužný rám a konstrukce se zalije betonem. Bored technologie je považována za nejsložitější, protože je prakticky nemožné spolehlivě vypočítat nosnost takové základny. Základové práce lze přitom provádět svépomocí bez použití speciálního vybavení.

kombinovaný

Tento typ piloty patří ke speciálním konstrukcím, protože kombinuje několik technologií najednou, aby vyhovoval počátečním inženýrským a geologickým podmínkám.

Například, když je nosná vrstva extrémně hluboká, pak se kombinují techniky ražení a vrtání.

Instalace vypadá takto:

1. Nejprve se metodou vedoucího vrtání vytvoří otvor do země, kam se umístí plášťová trubka.
2. Poté se dieselovým kladivem zatluče železobetonová podpěra.
3. Když se konec výrobku opře o hustou zeminu, položí se monolitická konstrukce navrch vyztužením a betonováním studny.

Pro stavbu soukromých domů se tedy ve většině případů používají ocelové šroubové a železobetonové vrtané piloty. Když se staví těžká budova o několika podlažích podle projektu, je nutné pro stavbu základů použít techniku ​​jízdy.

Jaké typy podpěr se používají pro pilotové základy v závislosti na materiálu?

Podpěry se také mezi sebou liší podle materiálu výroby. V praxi se používají železobetonové, ocelové, dřevěné a plastové výrobky.

Při výběru možnosti struktury napájení věnujte pozornost:

• pevnostní charakteristiky;
• život,
• odolnost vůči vnějšímu prostředí;
• náklady na produkt.

Plastové

PVC trubky jako pažnice pro vrtané piloty se používaly ještě nedávno. Obvykle, použijte levné kanalizační potrubí požadovaného průměru (od 200 do 500 mm).

Polotovary se ukládají do hotových vrtů se zhutněným pískovým polštářem. Do vnitřní dutiny trubky se vloží výztužná klec a nalije se roztokem. Prostor mezi zeminou a trubkou je vyplněn výztužným zásypem z drceného kamene nebo štěrku.

Rozsah použití: výstavba lehkých budov pro zemědělské účely, méně často – jednopatrové domy.

Výhody:

1. rozumnou cenu;
2. nízká hmotnost;
3. střední pevnost;
4. trvání provozu.

Hlavní nevýhodou je omezená nosnost.

Železobeton

Železobetonový základ může být:

1. řízení;
2. znuděný;
3. kombinovaný.

Vyztužení betonového výrobku zvyšuje pevnost a také odolnost proti deformačnímu zatížení, což výrazně zvyšuje životnost nosné konstrukce.

Při výrobě podpěr se zpravidla používá výztuž třídy A2, A3 a těžký beton (M250–M300), které se vyznačují vysokou mrazuvzdorností.

Dřevěný

Dřevěný základ se u rámových, panelových a srubových domů pokládá působením rázové síly. Před poškozením v procesu ponoření do země je výrobek chráněn ocelovým hrotem a prstencem v horní části sloupku. Silové konstrukce s dřevěnými prvky se používají v soukromé výstavbě.

Jejich výhody:

1. dostupná cena,
2. ekologická bezpečnost,
3. estetický vzhled.

Nevýhody:

1. pro potápění musíte zapojit speciální vybavení,
2. průměrná nosnost,
3. omezená životnost.

Metal

Ocelové podpěry nejčastěji se používá v soukromé výstavbě, protože mají přijatelnou cenu, značnou nosnost a účinnost na obtížných půdách.

Tendence kovu ke korozi je kompenzována ochrannou vrstvou vytvořenou během procesu žárového zinkování. Také za tímto účelem se na povrch oceli nanáší bitumenový tmel, akrylové nátěry a další hydrofobní sloučeniny.

Kovové podpěry lze zarážet (plné, duté) a šroubovat.

Podrobný článek o kovových podpěrách je zde.

Jak si vybrat?

Každý typ podpory má své vlastnosti, výhody a nevýhody. Mezi nejodolnější patří železobetonové a kovové konstrukce. Zároveň znamenají, že železobetonové sloupy jsou schopny udržet větší váhu po dobu 100 let, zatímco kov podléhá korozi. Nedostatek oceli však lze kompenzovat vysoce kvalitním ochranným nátěrem a životnost základu se pak zvýší na 70–90 let.

Šroubové výrobky lze zase sestavit ručně během několika dní, čímž se sníží stavební náklady. V případě potřeby lze takový základ posílit nebo opravit.

Ale když projekt vyžaduje železobetonový základ s výraznou únosností, pak může projektant sám položit pouze vyvrtané podpěry, nebo pozvat specialisty, kteří pomocí zařízení za jeden den ponoří nosnou konstrukci do země.

Plastové výrobky se používají jako pažnicové trubky pro vrtané piloty pro nízkopodlažní stavby a při výstavbě lehkých budov. Materiál PVC se vyznačuje odolností proti mechanickému poškození a podmáčenému půdnímu prostředí, má však omezenou nosnost. Rychlost montáže vrtaných podpěr je omezena dobou tvrdnutí betonu. Životnost takového základu není delší než 70 let.

Hnací dřevěné podpěry se používají při konstrukci:

1. rám;
2. štít;
3. dřevěné domy;
4. koupele;
5. ty konstrukce, jejichž hmotnost je přijatelná vzhledem k únosnosti pilotového základu.

Dřevo je materiál šetrný k životnímu prostředí, se kterým se snadno pracuje, ale i přes impregnaci hydrofobními sloučeninami, retardéry hoření a antiseptiky je životnost takové energetické struktury omezena na 40-60 let.

Pro srovnání nákladů na nadaci pro stavbu soukromého domu uvádíme níže tabulku s průměrnými tržními cenami:

Typ energetické struktury (podle způsobu ponoření)	Cena hromady s instalací, rub.	Cena položení základu o ploše 6 x 6 m na klíč, rub.
šroubovací tyče	od 2600	od 35000
poháněné podpěry	od 10000	od 120000
znuděné hromady	od 6000	od 70000

Závěr

Pilotová technologie je široce používána ve stavebnictví díky své ekonomické proveditelnosti, praktičnosti a účinnosti. Piloty se od sebe liší způsobem zapuštění, materiálem výroby a dalšími vlastnostmi, které umožňují zvolit typ nosné konstrukce, který bude vyhovovat konstrukčním požadavkům a inženýrsko-geologickým podmínkám.