Na hromadách co to je. Co jsou šroubové piloty?

Hlavním účelem pilotových základů je zpevnit půdu a učinit ji dostatečně stabilní pro hlavní konstrukci. K tomu existuje několik typů nosných konstrukcí, které mohou jít hluboko do desítek metrů. Na zemi jsou hromady navíc svázány mříží a může to být i jiné. Rozumíme spolu s odborníky, co je pilotové zakládání, jaké jsou jeho klady a zápory.

Odborníci na tento materiál:

• Alexandr Steshov, projektový manažer pro dřevozpracující průmysl ve společnosti MosOptTorg LLC;
• Sergej Shuruta, přední designér OOO Profit Engineering.

Co je pilotový základ

Piloty se dělí na nosné, které přenášejí zatížení shora dolů, a závěsné, které poskytují pevnost díky tření se zemí po celé délce (Foto: Creative commons)

Pilotový základ je nosná konstrukce skládající se z několika sloupových prvků zapuštěných do země a propojených na povrchu. Patří k typu hlubokého pokládání a skládá se z roštu a hromádek umístěných jednotlivě nebo ve skupinách. Ty jsou vyrobeny ze železobetonu nebo oceli, méně často ze dřeva. Jejich délka a šířka se liší projekt od projektu: až 2 m v průměru a přes 15 m na délku.

Hlavním účelem pilot je rovnoměrné rozložení zatížení ze stavby na pevné vrstvy zeminy. Jejich únosnost je zajištěna tlakem vytvářeným okolní zhutněnou zeminou.

Mříž je vodorovný rám, který spojuje hromady vyčnívající nad zemí. Díky němu se celá konstrukce stává jednou, mříž také zajišťuje rozložení zátěže po celé ploše základu.

Pilotové základy jsou široce používány ve všech typech staveb, včetně výškových. Například na základně mrakodrapu Burdž Chalífa v Dubaji je téměř 200 pilot, každá o délce asi 50 m [1]. Tento typ základů je vhodný i pro soukromé domy. Je obzvláště populární v projektech prefabrikovaných rámů. Zde je několik dalších situací, kdy může být nutné použití pilotového systému:

• při vysokých hladinách podzemních vod a v oblastech náchylných k erozi;
• pokud projekt počítá s nerovnoměrným zatížením budovy;
• když není možné vykopat velký objem zeminy pro stavbu jiného typu základů;
• na nerovném terénu se silnými poklesy, svahem atd.;
• v oblastech, kde se staví velké a těžké stavby a půda pod nimi je slabá, podléhá osídlení;
• v případě, že na konstrukci budou působit horizontální síly (silný vítr, zemětřesení, vlny atd.), pilotový základ pomůže odolávat ohybu;
• pro odolnost vůči zvedacím silám, například ve vzdouvajících se půdách;
• v klimatických pásmech, kde hloubka mrazu přesahuje 2 m.

Výhody pilotového založení

Ve srovnání s pásovým nebo deskovým základem je pilotový základ vhodný pro jakoukoli půdu, včetně bažinaté a rašelinné. Umožňuje dostat se k plnohodnotným odolným vrstvám, má vysokou spolehlivost, poměrně rychlou rychlost výstavby a pracovat můžete v kteroukoli roční dobu.

Nevýhody pilotového základu

Mezi nevýhody pilotového základu patří skutečnost, že instalace některých typů vyžaduje speciální těžké vybavení a kvalifikaci stavitelů. To se nakonec sníží na náklady. Kromě toho může být instalace takového základu při jízdě docela hlučná a silné vibrace mohou poškodit blízké budovy. V soukromé bytové výstavbě při použití šroubových kovových pilot existuje riziko nákupu původně nekvalitního výrobku, pokud výrobce šetřil na tloušťce kovu a jeho ochranné úpravě.

Typy pilotového založení

Délka podzemní části pilotového základu může být mnohonásobně větší než šířka na povrchu (Foto: Wikimedia Commons)

Existuje několik způsobů klasifikace pilotových základů: podle materiálů a technologie hloubení.

Podle způsobu instalace se pilotové základy dělí na [2]:

1. Drop-in. Piloty, nejčastěji železobetonové, se zapouštějí do země pomocí speciálních kladiv a vibroúderových zařízení. Takové podpěry jsou odlévány předem v továrně a dodávány na staveniště;
2. Vrtání. Tato metoda zahrnuje předvrtání studny. Poté je v něm instalována hotová podpěra nebo je dutina nalita betonovou směsí s předběžnou výztuží;
3. Plněné. Pro takové piloty se předvrtají studny nebo se do země zatlačí podpěra a následuje vykopání zeminy z její dutiny. Po naplnění hromady betonovou směsí;
4. Šroub. Jsou zašroubovány do země jako šroub, který jde do stromu. Takové podpěry sestávají z kovového hřídele s alespoň jednou spirálovou čepelí. Lze je přišroubovat ručně pákami nebo speciální mechanickou instalací.

Materiály pro výrobu pilot:

1. Beton. Značka betonu musí splňovat požadavky na mrazuvzdornost a voděodolnost předepsané v GOST 19804.6 a SP 63.13330;
2. dřevo. K jejich výrobě se používají jehličnaté dřeviny: borovice, smrk, modřín a jedle. Průměr takové podpěry podle norem by měl být alespoň 22-34 cm, délka – 6,5 a 8,5 m;
3. Kov. K dispozici v oceli a z tvárné litiny. Tloušťka dříku šroubové hromady musí být nejméně 3 mm a čepele – 4 mm;
4. kombinovaný. Ke zvýšení nosnosti použijte více než dvě technologie.

Sergey Shuruta, Vedoucí designér ve společnosti Profit Engineering LLC:

— Šnekové piloty jsou jedny z nejoblíbenějších. Jsou lehké, snadno se instalují a některé z nich lze použít dvakrát. Vrtané a ražené piloty se montují přímo na staveništi, což znamená, že odpadá dodávka a skladování. Na rozdíl od šroubových základů však takové základy vydrží nejvyšší zatížení. Nevýhody zahrnují přítomnost mokré práce, což znamená, že bude obtížné provádět práce v zimě, stejně jako nemožnost naložit piloty ihned po jejich instalaci.

Šroubový nebo hnaný pilotový základ: co je lepší?

Piloty se dodávají v různých sekcích, pevných a složených, s uzavřeným nebo otevřeným spodním koncem (Foto: Shutterstock)

Při výběru mezi vrutem a betonovým základem se musíte zaměřit na typ konstrukce, říká Alexander Steshov, projektový manažer pro dřevozpracující průmysl ve společnosti MosOptTorg LLC. Pokud to zatížení, stejně jako typ půdy, dovolí, pak je výhodnější použít šroubové piloty. Betonová kladiva se přitom historicky osvědčila, neboť mají za sebou již století bezproblémové praxe. Zkušenosti se šroubovými pilotami v bytové výstavbě jsou poměrně malé.

Hromadný šroubový základ

Populární v soukromé bytové výstavbě. Používá se při stavbě lehkých panelových nebo dřevěných domů (Foto: Shutterstock)

Jedná se o sadu kovových tyčí se spirálovou pracovní částí (lopatky), které jsou zašroubovány do země s určitým krokem pod nosné stěny. Tento typ základů je podle odborníka zajímavý pro svou dostupnou cenu a snadnou instalaci.

Alexander Steshov, projektový manažer pro dřevozpracující průmysl ve společnosti MosOptTorg LLC:

— Ve stavební veřejnosti existuje subjektivní názor, že životnost šroubových pilot je krátká a činí 50–70 let. Důvodem je koroze, která se může vyskytovat na styku pilot s povrchem terénu. V historii hromadného používání pilotových šroubových základů v soukromé bytové výstavbě (v Rusku je to asi 20 let) však dosud nebyly zjištěny žádné problémy s jejich provozem.

výhody:

• jednoduchost a vysoká rychlost instalace. Není potřeba provádět zemní práce, používat těžkou techniku. Několik lidí může nainstalovat podpory za pár dní;
• možnost instalace na nerovném místě. Pomocí hromádek různých délek můžete položit základ na malý svah bez vyrovnání místa;
• cena. Z ekonomického hlediska je to nejziskovější varianta.

nevýhody:

• nízká nosnost. Vhodné pouze pro stavbu lehkých domů a konstrukcí. Na takovém základu nelze postavit například monolitický dům;
• život omezena odolností proti korozi;
• ne pro všechny půdy. Například, když je podzemní voda blízko země nebo na kamenité půdě, nepoužívají se;
• vyžaduje pečlivé zacházení a skladování pro zachování integrity antikorozního povlaku.

Betonový pilotový základ

Vhodné pro budovy z cihel a kamene, ale častěji se staví pod průmyslové a výškové budovy (Foto: Shutterstock)

Skládá se ze železobetonových tyčí se špičatým hrotem, které jsou zaraženy do země speciální instalací. Tento typ základů lze postavit tam, kde nelze použít jiné typy. Expert říká, že například všechny výškové budovy v podmínkách permafrostu v oblastech Dálného severu jsou postaveny na hnaných železobetonových pilotách.

výhody:

• relativní jednoduchost a vysoká rychlost instalace, protože není nutné provádět výkopové práce. Budete však potřebovat pilotovou instalaci, se kterou lze podpěry namontovat za pár dní;
• vysoká nosnost a všestrannost z hlediska typu půdy;
• trvanlivost. Betonová ocel je umístěna uvnitř betonu, nehrozí ji koroze. Životnost vysoce kvalitního betonu dosahuje 150 let.

nevýhody:

• dražšínež základ z pilotových šroubů;
• instalace vyžaduje speciální vybavení;
• dodatečné výdaje na dodávku pilot z výroby, jejich vyložení na staveništi.

Typy mříží pro pilotové založení

Mřížka je trám nebo deska, která spojuje hlavy pilot a dodatečně přerozděluje zatížení na ně. Jako grilovací materiály se používá železobeton, kov nebo dřevo.

Podle způsobu instalace existují tři hlavní typy grilu:

• monolitické. Proveďte s nacpanými, znuděnými a hnanými hromadami. Vyznačuje se vysokou pracností a složitostí, proto se jeho použití doporučuje při vysokém zatížení;
• prefabrikovaný monolitický. Skládá se z prefabrikovaných železobetonových výrobků, jejichž spoje jsou monolitické. Nejčastěji se nachází v průmyslových zařízeních;
• vyrobeno. Je vyroben z kovových nebo dřevěných trámů vzájemně propojených. „Tento typ mříže je z hlediska instalace nejjednodušší, doporučuje se jej používat ve spojení se šroubovými piloty pro stavbu dřevěných domů, užitkových budov, přístřešků, vstupních prostor,“ poznamenává Sergey Shuruta.

Kromě toho jsou mříže rozděleny podle výšky:

1. Vysoký. Ve značné vzdálenosti od povrchu Země. Doporučuje se používat u dřevostaveb, aby byla spodní část budovy odvětrána, řeší se problém vlhčení konstrukcí, stejně jako u budov umístěných na místech s velkým sklonem;
2. Zvýšená. V úrovni terénu pod roštem je vyroben písko-štěrkový polštář o tloušťce 15–20 cm, nejčastěji se používá u monolitického roštu. Mezi výhody takového přistání podle odborníků patří uzavření obrysu budovy, což zjednodušuje izolaci;
3. Nízký. Pod úrovní terénu. Stavební specialisté nedoporučují používat tento typ ve zvedacích půdách, protože existuje vysoká pravděpodobnost jeho vytlačování a zničení. Kromě toho je třeba poznamenat působivý objem zemních prací.

Zůstaňte v obraze s důležitými zprávami – sledujte telegramový kanál RBC-Nedvizhimost

Obvykle je požadovaný typ základů uveden v projektu vašeho domu, pokud však ještě projekt nemáte, měli byste zjistit, jaké základy existují. Existuje několik typů, z nichž každý je vhodný pro určitý typ půdy, seismickou aktivitu oblasti a také architektonické řešení.

• Sloupový základ je samostatný, nesouvisející pilíř, s relativně malou hloubkou uložení. Tento typ základů je vhodný pro lehké budovy – jako lázeňský dům, altán, venkovský dům nebo garáž.
• Páska je vyrobena ve formě souvislého obrysu procházejícího pod všemi vnějšími a vnitřními nosnými stěnami budovy. Pásový základ je považován za nejspolehlivější a je vhodný pro většinu typů půd a budov jakékoli složitosti: čím vyšší a těžší budova, tím širší a vyšší by měla být základová páska.
• Deskový základ ve formě pevné desky z monolitického železobetonu leží na základně celé budovy a je vhodný pro výstavbu v podmínkách slabých zemin, které při velkém zatížení silně propadají.
• Šroubový základ patří k pilotovému základu. Pilotový základ se skládá ze svislých podpěr, které jdou hluboko do země a jsou vzájemně propojeny. grilování. Piloty jsou vrtané, ražené a šroubované. Takový základ je vhodný pro oblasti s vysokou úrovní podzemní vody, pobřežních zón, bažinatých a jílovitých půd.

A nyní si povíme podrobně o šroubovém základu.

Jak se konstrukčně šroubový základ liší od ostatních

Pro individuální výstavbu rámových, rámových panelových a dřevěných domů je stále častěji volena možnost pilotového zakládání. Vyhovuje mu téměř jakýkoli typ půdy, s výjimkou hrubé kamenité. Hlavní částí takového základu jsou šroubové piloty, což jsou ocelové trubky s ostrými hroty a lopatkami ve formě šroubového závitu.

Šroubové piloty se šroubují hluboko do země, vrstvy zeminy je pevně fixují v jedné poloze, zaručující stabilitu konstrukce. V pohyblivé půdě se používají hromady, ve kterých je závit umístěn po celé délce. U ostatních typů pilot, s výjimkou víceramenných, jsou lopatky umístěny pouze na špičce, aby bylo zajištěno snadnější zapuštění piloty do země.

Existuje několik typů šroubových pilot:

• Úzké čepele – jejich čepele připomínají závity na obrovských samořezných šroubech. Používá se v podmínkách permafrostu.
• Široká čepel – mají jednu širokou čepel, která se nachází na špičce hromady.
• Vícenožové – mají několik břitů pro lepší oporu na zemi. Používají se, když může půda v oblasti sesednout.

Piloty se také liší typem hrotu, který může být svařovaný nebo litý.

• Svařovaný hrot je levnější varianta, což je trubka se svařovanou čepelí. Hrot má také spoustu svarů, což zhoršuje kvalitu a pevnost vlasu. Hrot svaru se někdy zlomí podél svaru v okamžiku ponoření do země. Přirozeně, že taková hromada již nebude plnit svou funkci spolehlivé podpory pro stavbu: stabilita bude narušena, dříve nebo později se dům může zkroutit a propadnout.
• Litá špička je vyrobena z oceli speciální technologií, díky které je vlasová konstrukce pevná, beze švů. Takové piloty obvykle stojí o čtvrtinu více než svařované piloty, ale jsou spolehlivější.

Pro jaké situace je pilotový šroubový základ vhodný?

Pokud chcete rychle postavit dům, bude nejlepší volbou základ z pilotových šroubů. Takový základ je vyroben v co nejkratším čase. Po zašroubování pilot není nutné stavbu pozastavovat a čekat na smrštění, jako je tomu u jiných typů základů. Ihned po instalaci pilot můžete postavit stěny.

Jaký beton zvolit pro nalití základu

Máte-li ke stavbě domu nerovnou plochu s obtížným terénem, ​​je také vaší možností založení pomocí pilotových vrutů. Takový základ lze instalovat na místě se sklonem až 8 m. Před výstavbou nemusíte místo vyrovnávat a najímat speciální zařízení na kopání základové jámy.

Navíc, pokud jste postavili dům na pilotovém základu, můžete bez problémů provést přístavbu. K tomu bude nutné našroubovat požadovaný počet hromádek pod nástavec, provést páskování mřížkou a postavit stěny. To je velmi výhodné, pokud jste zpočátku neměli dostatek peněz na velkou stavbu nebo jste udělali chybu s uspořádáním a nyní potřebujete rychle rozšířit plochu domu.

Výhody a nevýhody pilotového šroubového zakládání

Jako každá jiná stavební technologie má i pilotové zakládání své výhody a nevýhody, po jejich zhodnocení se můžete rozhodnout, zda svůj dům postavíte na pilotách, nebo zvolíte jiný typ založení.

Výhody zakládání na šroubových pilotách

• Hodí se téměř do každého typu půdy, kde nejsou velké kameny.
• Při instalaci v souladu se všemi pravidly bude základ pilotových šroubů trvat nejméně 50 let.
• Všechny fáze instalace pilotového šroubového základu může provádět několik lidí ručně. Stavitelé se zkušenostmi v této věci budou potřebovat 1-2 dny na vybudování základu pro soukromý dům.
• Na rozdíl od stavby jiných typů základů nemusíte kopat základovou jámu pro pilotový šroubový základ.
• Montáž šroubového základu lze provést kdykoli během roku. Jediné, co je v tomto případě třeba vzít v úvahu, je, že piloty musí být zapuštěny do hloubky pod úroveň mrazu půdy.
• Relativně nízké náklady na piloty ve srovnání s jinými typy základů.

Nevýhody šroubového základu

• Pilotový šroubový základ předpokládá, že ve svém domě nebudete moci uspořádat suterén.
• Nevhodné pro stavbu v horských oblastech, protože piloty nemohou být instalovány v požadované hloubce ve skalnaté půdě.
• Ve srovnání s betonovými typy základů má takový základ kratší životnost a rezervu bezpečnosti. Kovové tyče mohou rezivět kvůli vlhkosti půdy. To se také může stát kvůli špatné kvalitě pilot vyrobených pomocí svařování a neošetřených antikorozním nátěrem. Proto při nákupu šroubových pilot nezanedbávejte kontrolu dokumentů od výrobce: certifikáty kvality, pasy výrobků, protokoly o zkouškách výroby.

Jak nainstalovat pilotový šroubový základ

Správná instalace základů je rozsáhlé a složité téma. Proto v tomto textu uvedeme několik tipů a triků a obecně popíšeme, jak k tomu dochází.

Pilotový šroubový základ lze instalovat ručně nebo pomocí speciální vrtné soupravy s otočným mechanismem. Pomocí této techniky můžete instalovat piloty i ve velmi husté půdě. Svěříte-li tento úkol profesionálům, můžete si být jisti, že piloty budou instalovány do požadované hloubky a přísně svisle.

Pokud se rozhodnete nainstalovat pilotový šroubový základ sami, před zahájením výstavby označte místo dřevěnými kolíky v souladu s rozměry uvedenými v projektu vašeho domu. Dále pomocí ručního vrtáku vytvořte v zemi vstupy pro piloty. Hloubka a průměr studny se vypočítávají na základě vlastností půdy: čím jílovitá půda, tím hlouběji budou muset být hromady zaraženy.

Piloty se šroubují do země v krocích po 1 až 3 metrech po celé ploše budoucí budovy a také na spojích vnitřních stěn. Krok je určen architekturou plánované budovy a materiály, které plánujete použít: čím těžší a větší dům, tím více hromádek budete potřebovat.

Pokud instalujete pilotový šroubový základ ručně, pak je nejpohodlnější hloubit piloty do země ve třech lidech, kdy dva lidé stáčí pilotu do země a třetí sleduje její vertikální polohu a kontroluje úroveň budovy aby se hromada neodchýlila od svislé osy. Na vrch hromady nasaďte speciální knoflík, do kovových uší vložte páčidlo a otáčením kolem své osy hromadu zašroubujte do země.

Hromadu je nutné přišroubovat pod úroveň zamrznutí půdy. Jedná se o standardní hodnotu, která ukazuje úroveň promrzání půdy v zimě a je stanovena na základě dlouhodobých pozorování v každém regionu Ruska. Indikátor pro váš region lze zobrazit na speciální tabulce.

Během šroubování se hromada může opřít o kámen. Poté bude nutné jej odšroubovat a znovu přišroubovat trochu pod úhlem, pokusit se přemístit kámen čepelí piloty a poté jej vyrovnat.

Pomocí laserové vodováhy zkontrolujte umístění hromádek: jejich vrcholy musí být přesně ve stejné výšce, vzájemně rovnoběžné. Dále je nutné zkontrolovat svislou polohu každé piloty: neměla by se odchýlit od osy o více než 2 %, jinak dojde při další výstavbě a provozu domu k deformaci piloty.

Šroubové piloty jsou uvnitř duté, takže po ponoření do země musí být naplněny betonovým roztokem: takto budou pevnější a déle vydrží. Po vytvrdnutí betonu uvnitř pilot lze provést páskování. Páskování je tuhá konstrukce u základny stěn domu, nazývá se také mříž. Pro malý venkovský dům nebo vanu může být mříž vyrobena ze dřeva a pro pevnou konstrukci soukromého domu je vhodnější betonová nebo kovová mříž. Poté, co uděláte gril, můžete začít stavět stěny domu.