Vrtané piloty, detailní montáž – SamStroy – konstrukce, projektování, architektura.

Při stavbě jakékoli budovy je velmi důležitý správný výběr typu základu. Ten do značné míry závisí na vlastnostech půdy na staveništi a hustotě zástavby. Pokud je vysoká pravděpodobnost posunu zeminy nebo pokud je oblast hustě zastavěna, doporučuje se instalovat základ z vrtaných pilot v pažnicových trubkách.

STAVBA VRTANÝCH PILODU

Abyste vytvořili správný a kvalitní základ pomocí výše uvedené technologie, musíte vědět, co jsou vrtané piloty.

Vrtané piloty jsou piloty zatloukané speciální technologií, která zahrnuje vyvrtání vrtu a jeho následné vyplnění betonovou maltou s povinnou výztuží pomocí kovových tyčí. Při stavbě soukromých venkovských domů na místech s převahou slabé drolivé zeminy se do vrtu dodatečně instaluje bednění. Pokud je zemina stabilní a hustá a riziko drolení stěn bednění je minimální, lze bednění vynechat. Při stavbě obytných budov nebo jiných budov ve velkém měřítku se zohledňují příslušné normy a pravidla, proto se jako bednění používají pažnicové trubky. V každém případě je vrtaná pilota železobetonové těleso.

Nejčastěji se vyztužování konstrukcí provádí pomocí podélně-příčných rámů vyrobených v továrně. Vodorovné prvky jsou vyrobeny z žebrované výztuže o průměru 12 až 20 mm a pro výrobu svislých překladů se používá hladká výztuž o průměru 8 až 15 mm. Rám se montuje pomocí elektrického obloukového svařování. Hotový výrobek je potažen složením, které zabraňuje tvorbě korozních ložisek na kovovém povrchu.

Pro vytvoření betonového tělesa se používá beton třídy M200-M300. Zvláštností těchto směsí je mrazuvzdornost až 200 cyklů mrazu a rozmrazování a vysoká třída odolnosti proti vodě.

Charakteristickým rysem vrtaných pilot je absence omezení zatížení. Únosnost podpěry je dána rozměry piloty a složením zeminy. Například pilota o průměru 10 cm, instalovaná na štěrkové nebo písčité půdě, unese zatížení 150 až 270 kg. Pilota o průměru 50 cm na podobném typu zeminy unese zatížení 5 až 9 tun. Při stavbě na místě s převahou jemné vodou nasycené zeminy unese jedna pilota o průměru 10 cm hmotnost až 250 kg, zatímco pilota o průměru 50 cm unese zatížení až 12 tun.

V závislosti na provedení se vrtané piloty dělí na dva typy:

• Piloty mají válcový tvar. Dřík má v tomto případě po celé délce stejný průřez.
• Piloty s prodlouženou podpěrnou základnou se vyznačují velkým průměrem trubky ve spodní části. V tomto případě se konstrukce vyznačuje zvýšenou stabilitou v zemi a vysokou únosností.

VLASTNOSTI POUŽITÍ VRTANÝCH PILOT

Podle technologie instalace se vrtané piloty dělí na několik typů:

• Podpěry vytvořené bez skořápky.
• Podpěry s konstantní skořepinou.
• Podpěry s odnímatelnou skořepinou.

první provedení se používají na hustých, stabilních půdách, které se vyznačují tuhostí a tvrdostí. Nejčastěji je v takových místech riziko rozpadu půdy sníženo na minimum. Zvláštní pozornost je třeba věnovat celkové délce piloty, která by neměla překročit 30 metrů.

Druhý typ vrtaných pilot Pilota je vhodná pro stavbu na jílovitých a písčitých půdách nebo s převahou písčitých hlín a vysokou hladinou podzemní vody.

třetí provedení Ideální pro problematické půdy s vysokým rizikem zřícení stěn studny. V tomto případě instalace pažnice zabraňuje zřícení stěn a chrání dutinu před podzemní vodou. Vrtané piloty s pažnicí se instalují v oblastech, kde dochází k sesuvům půdy. Tato technologie se také doporučuje pro použití v oblastech, kde se půda vyznačuje složitým geologickým složením. Nejlepší možností je základ na vrtaných pilotách v podmínkách zvýšených stísněných podmínek.

METODY ZAŽÍRÁNÍ PÁŽNICÍCH TRUBEK

Pažnicové trubky se do země zatloukají několika způsoby:

• Vrtání s příklepem zahrnuje ponoření trubky během vrtání. V závislosti na vlastnostech půdy může být trubka zavedena před porubem nebo za ním. Prodloužení pažnice se provádí podle potřeby.
• Rotační vrtání zahrnuje nejprve vyvrtání vrtu o délce jedné sekce a následnou instalaci potrubí. Poté se stejným principem vyvrtá další sekce a instaluje se další sekce pažnicové trubky.

TECHNOLOGIE VRTÁNÍ VRTANÝCH PILOT S POMOCÍ PÁŽNICE

Montážní práce na uspořádání vrtaných pilot s pažnicovými trubkami vyžadují předběžnou přípravu potřebného vybavení a materiálů. Zejména se jedná o následující:

• Zařízení pro vrtání studní.
• Automatická míchačka betonu.
• Hloubkový vibrátor pro zhutňování betonové malty uvnitř pouzdra.
• Zařízení, které bude sloužit k vkládání a vytahování pažnicové trubky.
• Výztužný rám z kovových tyčí.
• V případě potřeby dřevěné desky, ze kterých můžete postavit žlab pro přivádění betonové malty do pažnicové trubky.

Pokud je rozpočet na výstavbu nedostatečný, lze použít ruční zařízení pro vrtání studní a ponořování pažnice. Je však třeba vzít v úvahu, že v tomto případě budete muset vynaložit mnoho úsilí a času.

Všechny stavební procesy se provádějí v několika fázích. V případě uspořádání vrtaných pilot se všechny akce provádějí v určitém pořadí.

První fáze zahrnuje vyznačení pilotového pole. Nejprve se určí umístění rohových jamek a poté se označí koncové stěny. Pro správné odvození pravého úhlu mezi stěnami můžete použít pravidlo „egyptského trojúhelníku“. V tomto případě je třeba změřit 3 metry podél jedné strany a 4 metry podél druhé. Pro získání úhlu 900 by vzdálenost mezi těmito body měla být 5 metrů. Správnost úhlů můžete také zkontrolovat kontrolou úhlopříček, měly by být stejné.

Proces poté zahrnuje dodávku a instalaci zařízení, které bude použito k vrtání vrtů.

Samotný proces instalace vrtané piloty zahrnuje následující kroky:

1. Pomocí speciálního vrtacího zařízení se vyvrtá vrt dané šířky a hloubky.
2. Pomocí jiného zařízení se pažnicová trubka ponoří do země po určitou značku. Pokud trubka není dostatečně dlouhá, hlaveň se prodlouží podobným prvkem. Ve většině případů se používá závitové spojení.
3. Zemina, která spadla do dutiny potrubí, se odstraní.
4. Uvnitř pažnicové trubky je umístěn předem připravený rám z výztužných tyčí.
5. Výsledná konstrukce se plní betonovou směsí pomocí speciálního podávacího kanálu míchačky betonu. Beton je dodáván v určitých dávkách a je doprovázen neustálým udusáváním směsi. To je nezbytné k odstranění vzduchových bublin z betonu.
6. Posledním procesem je sekční vytažení pažnice. Během procesu zvedání pažnice je betonová hmota současně zhutňována v důsledku svých vratných pohybů.

VÝHODY TECHNOLOGIE

Instalace vrtaných pilot s odnímatelnou pažnicovou trubkou má několik výhod:

• Studna se rychle a efektivně vyplní betonovou maltou.
• Veškeré činnosti prováděné v jakékoli fázi práce jsou zcela bezpečné.
• Vrtané piloty se vyznačují poměrně vysokým únosným potenciálem.
• Instalaci tohoto typu podpěry lze provést ve slabé půdě s vysokým nasycením vodou. V tomto případě jsou stěny studny zcela chráněny před zřícením půdy.
• Použití technologie pažnic umožňuje přesné řízení pracovního procesu po celé jejich délce a také porovnávání projektovaných geologických a inženýrských podmínek se skutečnými hodnotami. Zejména se jedná o možnost řízení procesu vrtání při dosažení hustých vrstev nosné zeminy.
• Tato technologie umožňuje během vrtání těžit velké kameny a balvany.
• Při instalaci vrtaných pilot s pažnicovými trubkami jsou vibrace a dynamické kmitání zeminy zcela eliminovány.
• Provoz podpěr instalovaných pomocí dané technologie je možný za jakýchkoli klimatických podmínek.

Instalace vrtaných pilot pomocí pažnicových trubek je jednou z vysoce efektivních technologií. S její pomocí se staví spolehlivé, pevné a odolné konstrukce.

Pilotový základ na vrtaných pilotách je typ základu, který využívá vrtané piloty jako nosné prvky.

Vrtané piloty (BCP) jsou nosné konstrukce pro zakládání staveb, které se vyrábějí na místě instalace s postupným vrtáním, armováním a betonováním.

Instalace základů na vrtaných pilotách se provádí v souladu se stavebními předpisy a předpisy SNiP 2.02.03-85, SNiP 2.02.01-83, SNiP 3.02.01-87.

Použití základů na vrtaných pilotách má několik výhod:

• Vrtané piloty mají vysokou únosnost a snesou značné zatížení, což umožňuje vytvářet pevné a stabilní základy i na nestabilních půdách se slabou únosností (písek, hlína, rašelina).
• Základy na vrtaných pilotách se instalují rychle.
• Instalace základů na vrtané piloty je levnější než podobné pásové a deskové základy.

Hlavním problémem při instalaci základů na vrtané piloty je správný výpočet počtu, průměru a hloubky ponoření pilot v závislosti na zatížení, typu půdy, hladině podzemní vody a hloubce zamrznutí.

Výpočet základu na vrtaných pilotách zahrnuje stanovení optimálních parametrů pilot a jejich umístění pro zajištění potřebné únosnosti a spolehlivosti základu.

Důležité!

Výpočet základů na vrtaných pilotách je složitý proces, který vyžaduje zkušenosti v oblasti geotechniky a inženýrských výpočtů. Pro přesný výpočet základu v souladu se specifiky vašeho projektu doporučujeme kontaktovat inženýra.

Geotechnické studie se zpravidla provádějí předem, aby se určily vlastnosti půdy a prováděly se výpočty na základě výše uvedených faktorů.

Únosnost zeminy je mírou její schopnosti nést a přenášet zatížení bez významné deformace nebo poruchy. Je to nejdůležitější faktor při navrhování základů, protože určuje, jak moc může zemina unést a rozložit váhu konstrukce.

Základ je vystaven různým typům zatížení, které je třeba vzít v úvahu při jeho navrhování a vyztužování:

• Komprese: Hmotnost budovy působí svisle na základ, což způsobuje stlačení materiálu. To je způsobeno hmotností a rozložením zatížení konstrukce.
• Přestávka: V chladném období, kdy půda zmrzne, vzniká tlak, který nerovnoměrně stlačuje stěny základu a má tendenci jej zvedat nahoru. To může vést k napětí a deformaci v základu.
• Horizontální posun: Horizontální pohyby půdy způsobené zamrznutím nebo nasycením vodou působí na základ horizontálním zatížením. To může způsobit prohnutí nebo posunutí základu.

Postup instalace základu z vrtaných pilot

1. Vypočítejte návrh základů včetně umístění, průměru a hloubky pilot.
2. Vyčistěte a připravte místo pro práci.
3. Pomocí plynové vrtačky nebo vrtné soupravy vyvrtejte články požadovaného průměru a hloubky.
4. Nainstalujte ztracené bednění.
5. Po instalaci bednění se do něj položí armovací klece.
6. Po instalaci výztuže se volný prostor vyplní betonem. Beton je zhutněn, aby se odstranily dutiny.
7. Nechte betonu čas vytvrdnout a získat dostatečnou pevnost. Doba zrání může záviset na podmínkách prostředí a složení betonu a trvá 3 až 4 týdny.

Při zpevňování základů na vrtaných pilotách je třeba vzít v úvahu následující faktory:

1.

Beton dobře snáší tlakové zatížení, ale není odolný proti zatížení tahem a smykem.

2.

Aby se základ pod vlivem těchto zatížení nezhroutil, musí být zesílen.

3.

Výztuž základů umožňuje rovnoměrně rozložit zatížení po celé železobetonové konstrukci a zabránit jejímu zničení.

4.

Pro vyztužení se používá ocelová nebo kompozitní vlnitá konstrukční výztuž. Výztuž se pokládá po celé délce hromady!

5.

K zamezení odlévání zeminy a zajištění spolehlivého vyztužení a betonáže se používá ztracené bednění. Jako bednění se používá:

• Střešní plstěné válce.
• Azbestocementové trubky.
• Polyetylenové trubky.

6.

Základy z vrtaného betonu jsou vyztuženy pomocí prostorových armovacích klecí.

7.

Hlavní „práci“ spojenou s kompenzací a rozložením zatížení vykonávají podélné výztužné pruty, tzn. výztuž umístěná po délce hromady.

8.

Minimální počet tyčí podélné výztuže jsou 4.

10.

Výztužný rám je vytvořen pomocí příčných svorek, rovněž vyrobených z vlnité stavební výztuže.

11.

Maximální vzdálenost mezi příčnými svorkami je 30 cm.

12.

Podélné výztužné tyče a svorky jsou svázány vázacím drátem nebo svařeny.

Poznámka! Můžete svařovat pouze tvarovky, které jsou označeny indexem „C“ – vhodné pro svařování.

Jak vypočítat průměr a počet výztužných prutů pro vyztužení pilotového základu?

V souladu s aktuálními regulačními dokumenty v závislosti na předpokládaném zatížení a kroutícím momentu působícím na hromadu minimální procento vyztužení je od 0,4 % do 3 %. Jak vidíte, rozdíl je velmi patrný. Proto je velmi důležité nejprve správně vypočítat zatížení, požadovaný počet a průměr pilot.

Příklad 1

• Je nutné vyztužit vrtanou hromadu o průměru 30 cm.
• Plocha průřezu takové hromady je: S = π × r2, kde π je konstanta přibližně rovna 3,14 a r je poloměr, v našem případě: r = 30 / 2 = 15 cm.
• V souladu s tím S = 3.14 x 15 x 15 = 706,5 cm2.
• S minimálním procentem zesílení dovnitř 0,4% dostatečná plocha průřezu výztuže bude: 706,5 cm2 x 0,4 % = 2,826 cm2.
• Podíváme se na tabulku níže, při použití 4 tyčí musíme vzít výztuž o průměru 10 mm.

Příklad 2

• Je nutné vyztužit vrtanou hromadu o průměru 50 cm.
• Plocha průřezu takové hromady je: S = π × r2, kde π je konstanta přibližně rovna 3,14 a r je poloměr, v našem případě: r = 50 / 2 = 25 cm.
• V souladu s tím S = 3.14 x 25 x 25 = 1 962,5 cm2.
• S minimálním procentem zesílení dovnitř 3% dostatečná plocha průřezu výztuže bude: 1 962,5 cm2 x 3 % = 58,875 cm2.
• Podíváme se na níže uvedenou tabulku, abychom zajistili požadované procento výztuže, potřebujeme použít 10 výztuží o průměru 28 mm nebo 6 výztuží o průměru 36 mm.

Příklad 3

• Je nutné vyztužit vrtanou hromadu o průměru 50 cm.
• Plocha průřezu takové hromady je: S = π × r2, kde π je konstanta přibližně rovna 3,14 a r je poloměr, v našem případě: r = 50 / 2 = 25 cm.
• V souladu s tím S = 3.14 x 25 x 25 = 1 962,5 cm2.
• S minimálním procentem zesílení dovnitř 0,4% dostatečná plocha průřezu výztuže bude: 1 962,5 cm2 x 0,4 % = 7,85 cm2.
• Podíváme se na níže uvedenou tabulku, abychom zajistili požadované procento výztuže, musíme použít 6 výztuží o průměru 14 mm nebo 4 výztuže o průměru 16 mm.