Popis hlavních způsobů beranění

Stavba jakékoli investiční budovy začíná výstavbou nadace. Vzhled, výkon, trvanlivost a bezpečnost konstrukce závisí na tom, jak správně byl vybrán její typ a jak byly provedeny instalační práce. V dnešní době se pilotové základy stále častěji používají při stavbě objektů pro různé účely.

Hnané piloty spočívají na pevných vrstvách zeminy, a proto se vyznačují vysokou únosností. Jejich použití navíc zabraňuje deformaci nebezpečných vrstev zeminy, která je za jiných podmínek zatížena nerovnoměrným sedáním konstrukce.

Zarážení pilot se provádí v následujících typech zeminy:

• volné písčité a středně silné půdy;
• tekutá a plastická písčitá hlína;
• houževnaté, tekuté a měkkoplastické jíly a hlíny.

Pro zarážení se používají různé typy pilot. Pokud mluvíme o tvaru sekce, pak jsou to:

• kulaté (plné a duté);
• ve tvaru T;
• náměstí.

V závislosti na použitém materiálu se hromady rozlišují:

• kov - vhodné pro stavbu velkých zděných budov založených na dřevěném rámu, stejně jako pro stavbu rámových domů;

• železobeton - používá se pro monolitické průmyslové a vícepodlažní budovy, doporučuje se pro přesun zeminy;
• dřevěný - vhodné pro soukromé domy, letní chaty, malé mosty, dočasné stavby.

Monolitické a svařované, v závislosti na způsobu výroby.

Kritéria výběru a vlastnosti dřevěných pilot jsou stanoveny v souladu s GOST 9463-88. Pro jiné produkty existují předpisy.

Bez ohledu na typ hromady musí splňovat následující požadavky:

• jeden prvek musí vydržet velké zatížení;
• vysoká odolnost proti praskání;
• odolnost proti vysokému proměnlivému zatížení, schopnost fungovat v obtížných hydrogeologických podmínkách.

Pro beranění se používá speciální zařízení, které působí na prvky statickým (konstantní vtlačení) nebo dynamickým (rázovým) zatížením. Práci předchází geologický průzkum a ražba zkušebního prvku. Poslední akce umožňuje zjistit, jak přesné jsou teoretické předpoklady o povaze půdy, vyhodnotit chování hromady v půdě.

Pokud byla zkušební jízda úspěšná, jsou nainstalovány všechny podpěry, je uspořádán základ, na jehož konci je základ přijat. Ten zahrnuje uzavření nadzemní části základny, aby byla chráněna před negativními faktory prostředí. Sběr lze provést pomocí zdiva, desek, betonové malty. Vzniklý sokl se následně obloží vhodným materiálem.

Hlavní výhodou pilotového zakládání je samozřejmě možnost výstavby středně velkých a velkých budov na nebezpečných půdách náchylných k drolení a plasticitě. Jeden prvek vydrží zatížení 1,5 tuny. To zase umožňuje snížit počet hromádek a současně snížit odhad nákladů. Náklady na pilotové založení budou nižší ve srovnání s náklady na organizaci pásového nebo monolitického analogu.

Kromě toho, co je zřejmé, má metoda beranění následující výhody:

• blízké budovy nevykazují dynamické zatížení;
• možnost výstavby na reliéfních půdách, půdách s výrazným sklonem;
• zachování celkového vzhledu krajiny;
• vysoká rychlost výstavby základů, není třeba čekat, až základ získá sílu;
• vhodné pro všechny typy budov;
• dělá téměř každé místo vhodné pro výstavbu.

Charakteristickým rysem technologie beranění je nutnost předvrtání vrtů požadované hloubky. Dalším krokem je uspořádání pilotové šachty. Tato fáze může být provedena v závislosti na typu půdy jedním ze tří způsobů:

• suché - vyrobené bez upevnění stěn podpěry;

• použití hlíny, která zamezuje dobrému padání;

• pomocí pouzdra k upevnění podpěr.

Kromě toho lze samotný proces řízení provést různými způsoby:

• přes ránu;
• vibrační metodou;
• odsazením;
• šroubovací metoda;
• s použitím vodících jamek pro podpěry.

Někdy se na stejný základ používá několik metod najednou. Pojďme se na každou z nich podívat blíže.

Zarážení pilot zahrnuje použití beranidla nebo jiného speciálního zařízení (například bagru), na kterém je pro zarážení zavěšeno hydraulické kladivo (nebo dieselové nebo pneumatické kladivo). Naftové kladivo je jednoduché, ale účinné kladivo. Funguje bez ohledu na dostupnost zdrojů energie, má vysoký výkon, odolnost vůči povětrnostním vlivům.

Podstata metody zatloukání je založena na energii nárazu. S každým úderem do hlavy se prvek dostane hlouběji do země, až jeho špička spočívá na pevném podkladu.

Vibrační pohon zahrnuje snížení tření mezi bočním povrchem podpěr a stěnami vrtu, takže způsob vyžaduje menší namáhání. Během vibračního ponoření by měla být posunutá půda zhutněna kolem hromady, protože to přímo souvisí s pevností budoucího základu. Provádí se pomocí ponorných zařízení, kladiv a speciálních instalací, které zajišťují vibrace a deformaci půdy pod hroty pilot a v oblasti jejich bočních stěn.

Vibrační beranidlo v této technice je účinné na půdách nasycených vlhkostí. Pro suché a husté půdy jsou vhodnější pružinová vibrační kladiva.

Indentační technologie je jedna z nejtišších. Provádí se kvůli určitému zatížení pilot, proto se doslova „propadají“ do země. Zátěž pochází z vibrátorů a hydraulického zvedáku, důležité je, aby hromady byly lisovány i vlivem vlastní hmotnosti.

Proces zahrnuje několik cyklů prohlubování a následného vytahování podpěry, dokud se její hrot nezastaví a nedosáhne konstrukční hloubky. Vhodné pro většinu typů půd, včetně půd s hlubokými hustými vrstvami. Tento způsob není vhodný pro piloty zarážené do hloubky větší než 6 m. Vzhledem k velikosti použitého zařízení je pro jeho umístění potřeba plocha minimálně 500 metrů čtverečních. Kromě toho je to poměrně nákladný způsob organizace pilotového základu.

Technologie šroubování zahrnuje použití kovových nebo železobetonových (RC) pilot, které mají kromě hrotu lopatky. Ty jsou nezbytné pro ponoření, zašroubování podpěr do země.Tato metoda se používá na zaplavených a křehkých půdách, je široce používána v městské výstavbě, protože nevytváří hluk a vibrace, nedeformuje vrstvy půdy sousedních objektů.

Za nejtišší bezpečný pro krajinu je považován způsob zapouštění podpěr. Je vhodný pro kamenité půdy, půdy v zóně permafrostu, půdy s pevnými (až 20%) inkluzemi.

Podstatou metody vrtání je, že se v půdě vytvoří otvor (návazný otvor), jehož průměr je menší než průměr hromady. Výška výsledného vrtu odpovídá výšce piloty bez hrotu. Poté je do studny zaražena podpěra.

Variantou ponorné metody je vrtání. V tomto případě je průměr studny o něco větší než průměr pilot, proto se po ponoření těchto pilot vyplní volný prostor mezi stěnami otvoru a stěnami podpěry cementovým pískem popř. půdní směs.

Vrtání studní se provádí pomocí beranidel vybavených nikoli beranidly, ale rotačními rotátory. Ty zajišťují přísně vertikální směr vrtání, což je klíčový ukazatel kvality vrtání.

Volba jednoho nebo druhého způsobu beranění je primárně určena vlastnostmi půdy. Bicí zařízení se tedy nesmí používat v půdách s pevnou impregnací (kámen, drť, štěrk). Metoda ucpání nebude fungovat ani v případě, že se staveniště nachází v blízkosti provozovaných zařízení, hlavních potrubí. Zkrátka tam, kde jsou zvuky a vibrace zakázány.

Metoda vibračního ponoru je optimální pro vodou nasycené a písčité půdy, ale není k dispozici, pokud jde o husté a neaktivní, zejména kamenité půdy.

Důležitým kritériem výběru je spotřeba hromad a tím i cena práce. Pro prostory s běžným užíváním je zpravidla nutné volit mezi železobetonovými a šroubovými pilotami. Únosnost železobetonových podpěr je vyšší, ale montují se se stejnou roztečí jako šroubové. To znamená, že nebude možné snížit jejich počet.

Ale pro půdy s výraznými rozdíly ve výšce nebo na podmáčených půdách je lepší použít šroubové hromady. Železobeton (i při použití směsných úprav) má v tomto případě tendenci selhávat, což se u šroubových protějšků kvůli jejich širší základně nestává. Ten lze navíc prodloužit na požadovanou délku – dokud se základna neopírá o silné vrstvy.

Pokud porovnáme složitost metod, pak všechny piloty instalované hnanou metodou vyžadují kratší dobu instalace. Zpravidla k tomu musíte na místo dodat pouze speciální vybavení, které se po něm pohybuje po housenkové dráze. Za směnu jsou takové instalace schopny zarazit až 40 pilot, to znamená ve většině případů vytvořit celý základ.

Zavedení šnekových pilot do země předpokládá použití elektromechanického zařízení nebo vrtacího šneku, pomocí kterého je do montážního otvoru instalována převodovka, která zajišťuje sešroubování podpěr. Pokud je ztížený přístup na staveniště nebo z jiných důvodů není možné použít speciální zařízení, je možná ruční montáž pilot.Proces bude dlouhý a pracný.

Bez ohledu na zvolenou technologii a velikost, účel budovy musí být vypracovány diagramy, které odrážejí nosné zatížení podpěr, hloubku jejich pohřbu, krok, průměr atd.

Pokud budova poskytuje těžké konstrukce, například kamna, krby, pak potřebují vlastní minizáklad. Není spojen s hlavní základnou a musí být postaven podle vlastních výpočtů.

Při jízdě hromady vlastníma rukama je třeba mít na paměti, že musí být instalována pod úrovní zamrznutí půdy a projít všemi slabými vrstvami. Jedině tak lze dosáhnout pevnosti a spolehlivosti základu pilotového typu.

Piloty se zarážejí, jak již bylo zmíněno, na pevný podklad, jehož hloubka odpovídá projektové dokumentaci. Přitom je důležité dbát na to, aby se prvek dostal do pevných vrstev a neopíral se například o kámen. Jinak se při provozu domu nelze vyhnout zkosení hromady, což ovlivňuje geometrii konstrukce jako celku.

Je lepší ponořit nebo řídit hromady v teplé sezóně po rozmrznutí horních vrstev půdy. Pokud není možné provést práce před mrazem, je možné je provádět v běžném režimu za předpokladu, že půda je zmrzlá do hloubky nejvýše jednoho metru.

Pokud je zmrazení výraznější, můžete použít speciální zařízení - "parní jehlu". Představuje trubici, na které má otvor – vychází z ní horká pára. Trubice je spuštěna do studny, což pomáhá rozmrazit půdu. Pro zmrzlé půdy je také vhodná metoda vrtného běhu s předvrtáním vodicích vrtů.

Ruční kladivo lze použít k zatloukání pilot malého průměru do mělkých hloubek. Pro větší stavbu se používá elektrické nebo hydraulické kladivo. Jejich cena je vysoká, ale lze je pronajmout, pokud jde o soukromou bytovou výstavbu.

Při použití metody vrtání byste se měli nejprve postarat o odstranění zeminy extrahované během procesu vrtání. V opačném případě se hladina stavby zvedne v průměru o 0,5 m.

Hloubka vrtu je strategicky důležitá pro vedení vrtání. Měla by být o půl metru kratší než podpěra. V opačném případě nebude možné zajistit zadržení hromady zeminou.

Vibrační ražení, vtlačování a beranění viz následující video.