Jak se instalují vrtané piloty?

Základ dává budovám a konstrukcím stabilitu. K jeho vytvoření se používají různé technologie. Výběr konkrétní možnosti závisí na mnoha faktorech, včetně vlastností půdy.

Na měkkých půdách, stejně jako v městských oblastech, je optimálním řešením nudný základ. K jeho vytvoření se používají vrtané hromady.

Co jsou znuděné hromady

Technologie pro instalaci vrtaných podpěr je široce používána v moderním stavebnictví. Práce se provádějí ve dvou fázích:

• je nutné vyvrtat studnu v zemi;
• pak do něj nainstalujte rám z kovové výztuže a zalijte betonem.

Konstrukce získané po vytvrdnutí betonu jsou vrtané piloty. Poskytují vynikající stabilitu na různých půdách, včetně slabých, podmáčených, bažinatých.

Aplikace

Rozsah použití vrtaných pilot je extrémně široký. Vrtaný základ je optimálním řešením při provádění stavby:

• na slabých půdách – například pokud je půda bažinatá nebo má vrstvu rašeliny;
• na prudkém svahu nebo v oblasti s extrémně nerovným terénem;
• ve městě – technologie vrtaných pilot nijak dynamicky nezatěžuje objekty umístěné v blízkosti, navíc je hlučnost při jejich instalaci mnohem nižší než při tradiční jízdě.

Vrtané piloty se často používají, když je nutné postavit těžké objekty, například výrobní závody.

Nevýhodou této technologie je poměrně vysoká cena práce. Proto není vhodné používat technologii vrtaných pilot při stavbě lehkých rámových a dřevostaveb – je to prostě nerentabilní z ekonomického hlediska. Při stavbě soukromých domů je vhodné používat podpěry o průměru do 200 mm, abyste se obešli bez speciálního vybavení.

Typy vrtaných základů

Existují dvě hlavní metody pro vytvoření nudného základu.

Na jílovitých a jiných hustých půdách se používá technologie průběžného dutého šneku – NPSH. Jeho zvláštnost spočívá v použití dutého potrubí, doplněného spirálou, kterou zemina odebíraná ze studny stoupá na povrch. Konstrukce dutého šneku připomíná klasickou vrtačku a aby se dovnitř potrubí nedostala zemina, je uzavřen zpětným ventilem.

Šnek je ponořen do požadované hloubky a poté je do dutiny potrubí pod tlakem přiváděn beton. Otevře ventil a naplní studnu, když se šnek pohybuje nahoru. V tomto případě se pomocí výkonného vibrátoru zavádí výztužný rám, který se používá jako bednění. Po vytvrdnutí betonové směsi získávají hotové vrtané piloty značnou nosnost a snesou velké zatížení.

Jiná technologie vrtaného zakládání se používá na nestabilních, zejména slabých půdách. V tomto případě se používá plášťová trubka. Slouží nejen jako bednění, ale také poskytuje studně ochranu před zhroucením, když je do ní vložen výztužný rám nebo v důsledku nadměrného tlaku na litý roztok. Trubka se umísťuje rotací, lisuje vibrátorem nebo se jednoduše instaluje a následně demontuje.

Také stavební pravidla SP 50-102-2003 a další dokumenty naznačují alternativní možnosti. Například stěny díry v měkkých půdách mohou být chráněny před drobením přidáním bentonitového roztoku, který vytváří protitlak.

Technologie pro stavbu základů pomocí vrtaných pilot

Technologie vrtaného základu na různých půdách, slabých i relativně stabilních, zahrnuje provádění práce v několika fázích. Specialisté musí provést výpočty a připravit místo a přísně dodržovat technologické požadavky. Pouze v tomto případě získá nadace požadovanou pevnost a budova nebo stavba na vrtaných pilotech bude stát po dlouhou dobu, aniž by majitelům způsobovala problémy.

Výpočty

Existuje několik důležitých parametrů, které je třeba vypočítat při instalaci vyvrtaných podpěr. Tento:

• počet pilot a podle toho spotřeba výztuže a požadovaný objem betonové směsi;
• prohloubení každé podpory;
• průměr podpěry

Abyste mohli určit počet vrtaných pilot, které budete potřebovat, musíte znát celkovou hmotnost budovy nebo stavby. Zahrnuje hmotnost stěn, příček a stropů, komunikací, nábytku atd. Pro stavbu vrtaných základů se obvykle používá beton třídy M300; jsou také známy charakteristiky standardní výztuže. Proto se nosnost jedné podpěry snadno vypočítá pomocí speciálních tabulek.

Vydělte hmotnost stavby nosností jedné podpěry, abyste zjistili počet vrtaných pilot, které budete potřebovat. Výsledek vynásobte 1,2 – je vhodné mít rezervu, která se bude hodit v případě nepředvídaných okolností. Kromě toho nezapomeňte, že ve většině regionů Ruska v chladném období se zatížení zvyšuje v důsledku sněžení.

Hloubka vrtaných pilot se vypočítá takto:

• zjistit hloubku zamrznutí půdy v dané oblasti;
• přidejte k tomuto obrázku dalších 20 cm.

Při provádění prací na některých půdách, například sypkých, mobilních a bažinatých, je nutné dosáhnout vrstev tvrdých hornin. Může být zapotřebí další výzkum.

Průměr je stanoven v souladu se současnými SNiP po geodetických průzkumech as přihlédnutím ke klimatickým a geologickým rysům.

Trénink

Znuděný základ musí být naplánován předem. Je nutné vytvořit průzkum pilotového pole, který udává, kde se budou vrtané piloty nacházet. Abyste se ujistili, že oblast je obdélníková, musíte změřit úhlopříčky mezi jejími rohy. Pokud jsou si rovni, pak je vše v pořádku a můžete pokračovat v práci.

1. V každém místě, kde se bude dělat studna, je zaražen kolík – je tedy potřeba si předem připravit základní sadu toho, co bude specialista potřebovat: metr, roli šňůry, sadu kolíčků a kladivo na vhánět je dovnitř;
2. První čtyři vrtané piloty jsou instalovány v rozích.
3. Zbývající podpěry jsou rovnoměrně rozmístěny tam, kde budou během výstavby vztyčeny nosné stěny.

Je nutné věnovat pozornost vzdálenosti mezi vrtanými hromadami. Pokud je vytvořen vrtaný základ s mříží, v souladu s požadavky technologie by neměl přesáhnout 2 m, vzdálenost mezi podpěrami by měla být alespoň 3 průměry pilot, aby nedošlo k narušení struktury půdy.

K vytvoření základu na vrtaných pilotách se obvykle používá speciální zařízení. Pokud potřebujete udělat studnu o průměru menším než 200 mm, stačí přenosná vrtačka. Tato možnost se často používá v soukromé výstavbě. V případě potřeby většího průměru je nutné použít speciální vrtné soupravy. Proto před zahájením výstavby a vrtání je nutné se ujistit, že nebudou problémy s přístupem zařízení na místo.

Instalace

Instalace vrtaných pilot v jakékoli stavbě – soukromé, průmyslové atd. – se provádí až po dokončení všech přípravných prací. První fází je vyvrtání studny do dané hloubky v souladu s předem vyrobeným značením. Také v tomto okamžiku se specialisté rozhodují, která technika bude použita – šnek nebo pažnicová trubka – a zda je nutné doplnit hromady mříží. Například na nestabilních, zejména podmáčených půdách při výstavbě poměrně těžkých objektů je lepší zvolit technologii využívající pažnicovou trubku.

Do hotového vybrání se spustí kovový výztužný rám nebo plášťová trubka. Vertikální poloha musí být kontrolována pomocí vysoce přesného měřicího zařízení. Výklenek je obklopen bedněním, po kterém začíná další fáze – nalévání betonové směsi. Prostor mezi trubkou a vrtacími stroji můžete nejprve vyplnit zeminou, která se pravidelně zhutňuje.

Roztok se zhutňuje pomocí ručního pěchu nebo vibrátoru. Poté musíte počkat 2-3 týdny, dokud úplně nevytvrdne.

Přístrojová mřížka

Vrtaný základ je často doplněn tzv. roštem – pásem nebo rámem ze železobetonu. Je to nutné pro větší pevnost. Důležitou funkcí roštu je, že rozděluje tlak rovnoměrně na všechny vyvrtané hromady.

Konstrukce mříže se blíží technologii výstavby běžného pásového základu. Jeho spodní část se však nejčastěji nenachází v zemi, ale je zavěšena. Základ roštu tvoří hlavice pilot zvednuté nad terén do projektované výšky.

Existují tři hlavní typy grilování:

• vysoká – její podrážka je umístěna výrazně nad úrovní terénu;
• nízká – zcela umístěná v zemi, její horní část je na úrovni půdy nebo níže;
• zvýšená – spodní část je umístěna na úrovni půdy.

Technologie, kterou se mříž vytváří při stavbě budov a staveb, je určena specifickými vlastnostmi objektu a místa, na kterém je postavena.

Šířka roštu se rovná tloušťce nosných stěn. Výška roštu závisí na tom, z jakého materiálu jsou stěny vyrobeny. Pokud jsou dřevěné nebo pěnobetonové, pak se tento parametr rovná šířce. Při stavbě kamenných a cihlových budov a konstrukcí by výška mříže měla být o 50 % větší než šířka. Při určování výšky mříže je také třeba vzít v úvahu zatížení budovy.

Vytvoření mříže a instalace bednění se provádí až po vytvrzení betonu ve studni.

Při práci s grilem se nalévání provádí v několika fázích:

• nejprve je instalováno bednění – je to krabice, ve které jsou vytvořeny otvory pro piloty a budoucí inženýrské sítě, vyrobené ze střešní lepenky, plastu nebo azbestocementu;
• další fází je nalití betonové směsi do bednění;
• když výplň ztuhne, bednění se demontuje;
• Povrch grilu je vodotěsný: k tomu se používá střešní plstěná páska složená ve dvou vrstvách nebo nátěrové hmoty.

Bednění musí být odstraněno, až když směs do něj nalitá opravdu ztuhne. Proto je nutné jeho stav pravidelně kontrolovat. Bednění drží nevytvrzenou směs v požadované poloze a musí být odstraněno až po vytvoření monolitu. Obvykle je doba vytvrzování 15 dní a při nízkých teplotách se doporučuje ji prodloužit. Teprve po uplynutí této doby se bednění demontuje.

Monolitická mříž musí být vyztužena v souladu s požadavky stanovenými pro železobetonové konstrukce používané během výstavby. Jeho rám je spojen s vyčnívající výztuží vrtaných pilot.

Výhody technologie

Technologie výstavby na vrtaných pilotách má oproti jiným metodám řadu nesporných výhod. Tento:

• zajištění stability budov a staveb, které jsou postaveny na měkkých půdách;
• všestrannost – je vhodný pro výstavbu jak soukromých domů, tak velkých průmyslových zařízení;
• možnost použití v městském prostředí i v husté zástavbě bez rizika poškození okolní zástavby;
• vysoká nosnost vrtaných pilot, velká rezerva bezpečnosti, která umožňuje vytváření objektů velkého rozsahu;
• úspora času – základ je vytvořen znatelně rychleji než pásový základ nebo švédská deska;
• snadná instalace – ve skutečnosti stačí připravit oblast, označit umístění budoucích podpěr a vyvrtat otvory a poté nalít směs, počkat, až ztuhne, a provést práci na vytvoření grilu;
• schopnost ponořit podpěry do hloubky 45 metrů nebo více, což je nemožné při použití tradiční technologie beranidla;
• trvanlivost – hotový základ může za provozních podmínek vydržet až 150 let nebo i více.

Přestože cena práce je poměrně vysoká, je stále levnější než vytvoření tradičního pásového základu. Ukazatele spolehlivosti, pevnosti a životnosti jsou srovnatelné. Proto jsou takové podpěry vhodné pro použití při výstavbě nejen průmyslových zařízení, ale i soukromých domů.