Co se rozumí třecími piloty? | Endbury
Volné základy vyžadují speciální řešení pro zajištění pevnosti a stability základu. Třecí piloty jsou technologií používanou ke zpevnění slabých horninových masivů. Tato metoda má své výhody a nevýhody, hlavní je hmotnost konstrukce.
Jaké typy závěsných pilot existují?
Závěsné piloty jsou betonové nebo železobetonové pilíře různých délek a tvarů. Stavební předpisy upravují jejich délku, která může dosáhnout 7 metrů pro pevné piloty a pro prefabrikované konstrukce – až 20 metrů. Průřez pilot může být čtvercový, kulatý nebo obdélníkový. Tyče mohou být plné nebo prefabrikované, vyztužené podélně i příčně.
Nejžádanější jsou konstrukce čtvercového průřezu o průměru 20 až 40 cm a délce 5-20 m. Používají se v různých horninách, v půdách se zvýšenou pohyblivostí a v seismických zónách. Někdy jsou plné tyče nahrazeny dutými, ale to snižuje seismickou odolnost objektu.
Pro vodní stavby a pozemní objekty na zeminách s nízkou hustotou se používají kruhové piloty. Jejich délka je 5-12 m, a pro kompozitní piloty – až 30 m Průměr takových pilot se pohybuje od 30 do 150 cm, když jsou ponořeny, vnitřní dutina je vyplněna půdou, což dává konstrukci stabilitu.
Jak fungují zavěšené piloty?
Zavěšené piloty spočívají bočními a koncovými díly na zemi a zatížení konce piloty je zanedbatelné. Zatížení je drženo a rozloženo díky třecí síle mezi pilotou a zeminou. Nedostatek podpory u dna je kompenzován délkou hromady a zvýšeným třením na stranách. Nepodporovaná konstrukce kuželovitého šroubového typu unese až 70 % zatížení.
Technologie pro upevnění tyče v půdní mase
Aby se zabránilo „plížení podpory“, používají se následující metody:
- Zvětšení délky a průřezu pilot: Dlouhé a tlusté piloty mají velkou plochu kontaktu se zemí, což zvyšuje jejich stabilitu v důsledku tření.
- Zvýšení hustoty vlasu: Zvýšení počtu referenčních bodů.
- Zahuštění na koncích a stranách hromádek: Tím se zvyšuje stabilita konstrukce.
- Použití nových technologií: Například výboj-puls.
Problémy a řešení
Ačkoli jsou tyto metody účinné, mohou také způsobit nové problémy:
- Prodloužení a rozšíření: Tyto procesy jsou drahé a vyžadují další materiály, což zvyšuje náklady na základ.
- Obtížnosti potápění: Tlusté a dlouhé hromady se obtížněji zarážejí do země, což také zvyšuje náklady.
- Pohlcující efekt: Se zvýšením hustoty pilotových podpor je možné nadměrné zapuštění všech pilířů do země, což může vést k sedání budovy a vzniku trhlin.
Faktory ovlivňující délku vlasu
- Měkkost a drobivost horniny: Čím je hornina měkčí a volnější, tím by měly být hromady delší.
- Zatížení budovy: Čím větší je zatížení základu, tím delší by měly být piloty.
- Potřeba rozšíření: V případě nedostatečné délky se používají kompozitní piloty, které se skládají dohromady.
Závěrem lze říci, že třecí piloty jsou spolehlivou a účinnou metodou pro vytváření základů na měkkých půdách. Správné použití technologie a pečlivý návrh zajistí dlouhou životnost a udržitelnost konstrukcí.
Způsoby pohonu třecích pilot
Při stavbě základů se zavěšenými pilotami se používá několik způsobů jízdy. Každý z nich má své vlastní vlastnosti a používá se v závislosti na půdních podmínkách a požadavcích projektu.
Vibrační metoda
- Popis: Při použití vibrační metody je hromada zanořena do země vlivem vibrací, které změkčují formaci a usnadňují vstup hromady.
- Výhody: Jedná se o nejbezpečnější metodu, protože nevytváří destruktivní účinky na okolní budovy a samotnou hromadu. Půda po zastavení vibrací „sedne“ a hromadu upevní.
- Vlastnosti: Dokud zemina zcela neztvrdne, je zakázáno zatěžovat, aby se zabránilo sklouznutí hromady.
Odsazení
- Popis: Metoda je účinná v plastických a měkkých půdách, zejména s vysokým obsahem jílu. Hromada je zatlačena do země pomocí speciálních mechanismů.
- Výhody: Pohodlné pro sekční zarážení pilot.
- Vlastnosti: Vhodné pro půdy s dobrou plasticitou.
Vibrace a odsazení
- Popis: Jedná se o inovativní hybridní metodu, která kombinuje vibrace a vtlačování.
- Výhody: Vysoce účinná a šetrná metoda, která snižuje riziko poškození a zvyšuje efektivitu ponoru.
metoda dopadu
- Popis: Hromada je zaražena do země pomocí nárazových nástrojů.
- Výhody: Historicky to byla nejběžnější metoda.
- Nevýhody: Používá se stále méně kvůli riziku poškození pilot a okolních budov. Vytváří silné seismické vlny a hlasité zvuky.
Zašroubování
- Popis: Šroubové třecí piloty se šroubem na konci se postupně šroubují do země.
- Výhody: Poskytuje spolehlivé upevnění hromady v zemi.
- Vlastnosti: Metoda je použitelná pro různé typy půd, kromě tvrdých hornin.
Zakázané metody
Způsob práce s mytím: Nedoporučuje se, protože měkká půda se nadměrně uvolní a způsobí ztrátu přilnavosti mezi pruty a zemí.
Instalace pro hotový základ
Pokud je nutné zpevnit stávající základ, používá se technologie vrtaných zavěšených pilot.
Popis: Otvory se vrtají v blízkosti základu nebo uvnitř základu v krocích po 2 metrech. Pokud je požadován dvojitý základ, hloubka vrtání by měla být o 2,5 metru větší než původní linie základu. Otvory se vytvářejí v prostorech mezi nebo v blízkosti starých pilot.
Zhutnění půdy
- Popis: Po vyvrtání se otvory pod tlakem utěsní. Šachty jsou vyplněny betonovým roztokem, který je přiváděn přes betonové čerpadlo. Vznikne tak hustá výplň a zvýší se pevnost podkladu.
- Výhody: Zvyšuje se třecí síla mezi tyčí a půdou, což zajišťuje spolehlivé upevnění hromady.
- Popis: Otvory se vyplňují betonem, který se hutní pomocí vibračních nástrojů. To eliminuje tvorbu dutin a zajišťuje strukturální pevnost.
Výhody metody Bored Friction Pile
- Minimální práce na obhospodařování půdy: Odpadají rozsáhlé výkopové práce, což snižuje náklady a čas.
- Snadná manipulace: Práce se provádějí pomocí standardního vybavení.
- Spolehlivé zesílení: Metoda vytváří pevný základ, který vydrží značné zatížení.
- Použití speciálního vybavení: Vyžaduje se pouze vrtná souprava a čerpadlo na beton, což zjednodušuje proces.
Nevýhody metody
- Složitost instalace: Vyžaduje speciální vybavení a kvalifikované odborníky.
- Vysoká cena: Další práce a materiály mohou zvýšit celkové náklady.
Aplikace zavěšených pilot
Závěsné piloty jsou žádané v různých oblastech stavebnictví:
- Bytová výstavba: Vhodné pro vícepodlažní a jednopatrové domy, poskytující pevný základ.
- Průmyslová výstavba: Používá se pro výstavbu průmyslových budov a skladů.
- Hydraulické inženýrství: Používají se při stavbě mostů, přehrad a dalších vodních staveb.
Výběr typu vlasu
Při výběru typu pilot je třeba vzít v úvahu řadu faktorů:
- Vlastnosti půdy: Měkkost a kyprou půda vyžaduje použití dlouhých a silných hromádek.
- Zatížení základu: Čím větší je hmotnost budovy, tím delší a pevnější by měly být piloty.
- Hloubka mrazu: Hromady by měly být pohřbeny pod úrovní mrazu půdy, aby se zabránilo účinkům mrazu.
Závěr
Třecí piloty jsou efektivním řešením pro vytvoření pevného a spolehlivého základu na obtížných a nestabilních půdách. Různé způsoby ponoření vám umožní vybrat nejlepší možnost pro konkrétní podmínky stavby. Pro dosažení maximální spolehlivosti a životnosti konstrukce je však důležité provést důkladný geologický průzkum a svěřit práci odborníkům s potřebnými znalostmi a zkušenostmi.