Вијчане гомиле - за и против, карактеристике, уређај

Темељ куће је један од најсложенијих и најскупљих елемената његове градње. Истовремено, процес његовог стварања је веома дугачак - у већини случајева то је гранична фаза изградње. Нажалост, није неуобичајено да бескрупулозни девелопери свјесно крше технологије и норме како би брзо завршили темељ и прешли на сљедеће фазе рада. Често их сами купци гурају до њега и чини се да се на градилишту ништа не догађа предуго. Претјерана журба у овој фази доводи до чињенице да у кратком времену станари нове куће имају проблема - закрпе темеља, и као резултат тога, читава структура почиње полако да пада.

Да ли је овде могућа златна средина? Да ли је могуће брзо поставити чврсту и поуздану основу? Испоставило се да је могуће. У овом случају спашавају се вијци. Да би се створила подлога на шрафовима, потребно је само један или два месеца, али само неколико дана.

Зашто се сличне пилоте још увек не користе свуда? Зашто нове куће не расту тако брзо као гљиве након кише? Да бисте одговорили на ова питања, морате знати не само предности, већ и недостатке шипки за вијке за темељ, да имате идеју о томе која ограничења постоје. Запамтите да је изградња темеља врло одговорно пословање, а приликом избора дизајнерског решења треба да се ослањате пре свега на сопствено знање, а не на рекламна уверења произвођача, обећања градитеља или примере суседа и познаника.

Историја настанка шрафова

Историја шрафова има скоро два века. Државни удар на подручју инжењерства темеља наслиједио је талентирани ирски инжењер Алекандер Митцхелл. Године 1833. патентирао је Митцхелл-ове "шрафове за вијке" који се могу инсталирати у покретним тлима, као што је пјесковито дно резервоара или муљевита обала.

Прва велика грађевина подигнута на таквим гомилама била је свјетионик Маплин Санд, изграђен на ушћу Темзе већ 1838. године. Њен темељ се састојао од девет пилота са навојним врховима пречника 120 цм, уврнутих у земљу на дубину од око 7 метара. У наредним годинама, под вођством Митцхелла, подигнуто је још неколико светионика широм Енглеске. Неки од њих су остали непромијењени до данас. Средином 19. века, више од 150 светионика у Северној Америци, лукобран у Портланду, надвожњак и мостови у Бомбаиу, железничка пруга у Бароди, пристаниште у Мадрасу и многи други важни објекти изграђени су користећи Митцхеллове гомиле. У Русији смо сазнали о шиповима само у другој половини КСИКС вијека. Руски инжењери су брзо цијенили све предности овог изума, нарочито када су радили у условима пермафроста сјеверних подручја земље или слабих, поплављених тала обалних подручја. Ускоро су се почели ширити и пужни пилоти у изградњи инжењерских објеката за војну употребу (оквирно-вијчана подлога за брзу изградњу темеља склопивих мостова још увијек користи наша војска), а касније у грађевинарству.

Челични шрафови се данас широм света често користе. Њихова помоћ се прибегава тамо где је потребна велика брзина изградње темеља: приликом инсталирања различитих типова потпорних елемената, распоређивања пумпних и бушаћих станица, полагања цевовода, изградње привремених кампова за раднике, итд. код војних и индустријских градитеља, у компанијама које обављају санацију. Грађевинске организације укључене у изградњу стамбених зграда налазе се на овој листи, али далеко од водећих позиција. Наравно, постављени су темељи за шрафове за стамбене зграде, али у већини случајева говоримо о градњи на тешко приступачним подручјима или подручјима са тешким теренима, о поправљању проблематичних темеља старих кућа, о фиксирању зграда на падинама.

Дизајн и карактеристике шрафова

Шта су то шрафови који су тако брзо стекли популарност међу градитељима широм света? Које су њихове сорте? Које карактеристике вијчаних пилота треба обратити пажњу на прво?

Вијак се састоји од вратила и ножа који се налази на његовом крају. Захваљујући потоњем, овај тип гомиле је закопан у земљу вијком, а не вожњом.

1. Пипе 2. Поклопац, који је причвршћен за врх гомиле. 3. Спирална оштрица. 4. Заштита од корозије. 5. Технолошки отвор за постављање шипке.

Постоји неколико врста челичних шипова. Избор у корист једног или другог типа врши се на основу анализе карактеристика земљишта на овом подручју и очекиваног оптерећења темеља.Често, чак и на истом мјесту, користе се различите врсте шипова, што омогућава равномјерно распоређивање терета.

Тип врха шипке

Врхови шрафова, који служе за олакшавање њиховог урањања у земљу, могу бити заварени или лијевани.

Вијак с вареним врхом.

Цастови од лива су знатно скупљи, а њихова употреба је оправдана само у случају рада са посебно густим тлима, укључујући и пермафрост, као и велике инклузије природног или умјетног поријекла. Издржљиви лијевани врх при увртању пилота лако уништава препреке на свом путу и ​​није деформисан у овом случају.

Вијакова гомила са лијеваним врхом.

Број ножева

По броју ножева, шрафови су подијељени у једноструке и вишеструке (број лопатица на једном деблу у неким случајевима може досећи шест комада). Први су дизајнирани искључиво за густа тла са ниском покретљивошћу.

Једноделни вијак.

Други су свестранији, мада је њихова основна сврха слаба тла ниске носивости, јер су вишеструко срушене шипове отпорније на различите врсте оптерећења - извлачење или, напротив, депресивно, као и хоризонтално. Максимална ефикасност вишеструких шипова може се постићи правилним одабиром броја ножева, оптималним растојањем између њих, њиховом висином и углом нагиба.

Два вијчана пила.

Димензије оштрице

По величини лопатица, шрафови су подељени на широку оштрицу (пречник лопатица је најмање један и по пута већи од пречника пртљажника) и уска оштрица. Због повећане површине носача, широки пилоти су веома ефикасни у слабим земљиштима.

и> Широкоугаони шрафови.

За оне са уским оштрицама, њихова специјализација је посебно густа или веома смрзнута земља (немогуће је "заврнути" широку греду у такво тло због повећаног ризика од ломљења или деформисања лопатица). Пречник лопатица пужног вијка у складу са међународним стандардом ИЦЦ АЦ358 (Критеријуми прихватања хелијалних подлога) може варирати од 200 до 350 мм.

Вертикални пилоти са узорком.

Дебљина метала вијчане гомиле

Најважнија структурна карактеристика вијчане гомиле је дебљина метала из којег су направљени зидови његовог вратила. Израчун потребне дебљине врши се на основу не само очекиваног оптерећења на пилоту, већ и услова његовог рада. Чињеница је да смањење дебљине зида пилота услед процеса корозије на крају доводи до смањења његовог радног века. Према поменутом стандарду ИЦЦ АЦ358, минимална дебљина стијенке осовине пилота треба да буде 8 мм у неутралном земљишту и 9,5 мм у земљишту са повећаном хемијском активношћу.

Домаћи инжењери су, наравно, такође схватили значај таквог параметра као што је дебљина метала који се користи за производњу шрафова. У приручнику "Пилоти и пилотски темељи", који је издат у СССР-у 1977. године, наведено је да осовина пилота треба бити израђена од бешавних цијеви, произведених врућим ваљањем, дебљине зида од најмање 10-14 мм. Међутим, у модерном руском грађевинском стандарду ЈВ 24. 13330. 2011 "Пиле темеља" такав параметар као дебљина зидова шипке шипке не сматра се уопште и није стандардизован.

Важно је направити претпоставке о томе зашто се то догодило, нећемо бити овдје, резултат је важан. Многи домаћи произвођачи користе одсуство строгих захтева за конструкцију челичних пилота у руским стандардима и свесно игноришу међународне стандарде. Жеља да се добије максимални профит доводи до губитка квалитета.

За већину шрафова произведених у нашој земљи, дебљина зида не прелази 3-4 мм. Истовремено су израђене од заварених цеви са смањеном отпорношћу на корозију. Да, и квалитет заштитног антикорозивног премаза, по правилу, жели најбоље: често је "прскан" већ приликом транспорта шипова.

Наравно, Русија може произвести (и не само да може, већ и произвести!) Пилоте, чији квалитет испуњава све захтјеве међународног стандарда ИЦЦ АЦ358. Међутим, због њихове високе цене, у већини случајева не конкуришу конвенционалним армиранобетонским пилотима који су уграђени у бушотину која је претходно избушена.

Потребно је узети у обзир дебљину метала, не само осовину пилота, већ и његове лопатице. Приликом градње привремених или лаких објеката, дозвољено је користити шипове са ножевима који су тањи од 5 мм. У изградњи великих конструкција дизајнираних за дугорочни рад, међународни стандард препоручује употребу пилота, чија дебљина је 9,5-12. 5 мм.

Заштитни антикорозивни премаз

Да би се смањио утицај процеса корозије на карактеристике чврстоће челичног пилота уграђеног у агресивно тло, не само да се повећава његова дебљина зида, већ се наноси и додатни заштитни премаз. Најчешће коришћене методе за антикорозивну заштиту челичних пилота су галванизација и наношење посебног полимера (полиуретана, епоксида, итд.). Према ИЦЦ АЦ358, дебљина заштитног полимерног слоја не смије бити мања од 400 микрона.

Предности темеља на пужним шиповима

Инсталациона брзина

Висока брзина уградње је можда најважнија предност шрафова, јер се у грађевинарству пословно време вреднује као ништа друго. Вијак је спреман за рад одмах након инсталације. Чак и бетонирање унутрашњег лумена осовине пилота не доводи до присилног застоја на градилишту: нема потребе чекати да бетон добије снагу бренда, јер оптерећење на пилоту примарно опажа његова челична оплата.

Ниска разина буке код конструкције темеља

Ниска бука при инсталацији је главна предност шипова за завртње пред вожњом. Процес потискивања у земљу прати не само бука, већ и вибрације. Вибрациони утицаји на тло могу проузроковати оштећења на различитим структурама које се налазе у непосредној близини радилишта.

Ниска цена

Ниска цена темеља на шрафовима у односу на цену свих врста армиранобетонских темеља постиже се првенствено због значајног смањења запремине земљаних радова.

Способност да издржи различита вучна оптерећења

Ова способност је због присуства лопатица на шрафовима. Управо због својих ножева, ови пилоти се могу инсталирати на неравним платформама (што значи да су савршене за објекте који се налазе на падинама) и под било којим углом у односу на вертикалу.

Нема потребе за добијањем велике количине земљишта

Незнатна количина земљишта премјештена током уградње шрафова допушта рад у близини постојећих зграда.

Може се користити у различитим условима

Временске и климатске непретенциозности шрафова се изражавају у чињеници да се оне могу користити у прилично широком распону температура, не боје се повећања подземних вода и отицања тла, а тиме и не захтијевају обавезно одводњавање локације гдје се гради.

Поновна употребљивост

Једна од примена шрафова је израда привремених конструкција. Након што је таква конструкција извршила своје функције и демонтирана, шрафови се могу уклонити из тла и, ако је потребно, поново употребити.

Важно је напоменути да само индустријски произведени вијчани пилоти, чији је квалитет у складу са Међународним грађевинским стандардом ИЦЦ АЦ358 Хелицал Фоундатион Аццептанце Цритериа, имају све ове предности.

Недостаци подлоге на шрафовима

Употреба шрафова има више ограничења, о којима многи произвођачи, нажалост, настоје да се ушуте. У условима када се компаније које се баве уградњом темеља лако крше технолошке стандарде, ви, као купац, морате имати барем општу идеју када су шрафови непожељни или потпуно неприхватљиви.

Немогућност коришћења у подручјима са сеизмичком активношћу

Изградња објеката на темељима шрафова је дозвољена само у подручјима без или у границама са умјереном сеизмичком активношћу.

Кориштење у тлима која узрокују брзу корозију метала

Челични шипови се не смију користити у тлима с електричном отпорношћу мањом од 10 Охм * м, у тлима с пХ мањом од 5,5, као иу тлима. високо у органским једињењима. Разлог за ова ограничења је висока стопа електрокемијске корозије челика под овим условима. Одговорни инвеститор, који није равнодушан према питању трајности конструкције коју је подигао, прије доношења одлуке о употреби челичних шипова, једноставно је дужан да одреди све потребне карактеристике тла на датом градилишту. Ако није могуће утврдити агресивност земљишта, потребно је придржавати се усвојених захтјева за пилоте инсталиране у тлима с врло високом корозивном активношћу.

Није дозвољено продирати шипове за вијке у камењару

Гомиле шљаке и депоније за грађевинске остатке могу се приписати истој категорији земљишта. Било какве чврсте инклузије могу оштетити ножеве или чак и осовину вијчане гомиле за вријеме њене инсталације.

Препоручује се да се избегне употреба шрафова за вијке на тлима која не пружају довољну бочну подршку

То укључује, на пример, тресет, лабав, прашњави песак, итд. Ако је потреба за уградњом таквих гомила у текућем земљишту све постоји, потребно их је или поуздано повезати, или их значајно продубити. У складу са захтевима стандарда ИЦЦ АЦ358, пужни вијак у густим тлима треба бити закопан најмање 1,5 м, док у меким тлима - најмање 3 м.

Дајемо примјер: уградња шипке за вијке 2, 5 м на подручју гдје се тресетни слој налази на дубини од 2 м је неприхватљиво, јер ће у овом случају гомила бити лишена потребне бочне ослонце тла.

Фактори који утичу на трајност вијчаних пилота

Оглашавање тврди да темељ на шрафовима може трајати најмање један век. Да ли је то заиста, или је то само још један трик трговаца? Пракса показује да је то сасвим могуће, јер неки од светионика подигнутих под Митцхеллом и данас стоје. Међутим, више нас занима судбина не неког свјетионика у далекој Европи, већ мала сеоска кућа негдје у московској регији, на Уралу или на обалама Јенисеја. Колико ће стајати када се подигне на темељима шрафова који нису направљени негде и једном, већ овде и сада?

На основу експерименталних података, процењен је век трајања. челични шипови за вијке у земљишту различитог електричног отпора. Према овим проценама, у земљишту са ниским корозивним својствима (на пример, суви шкриљац или суви песак), шипови од не поцинкованог метала ће трајати најмање 300 година, а од метала са заштитним премазом 800 година или више. Импресивно, зар не? Међутим, то је тло које је идеално у смислу његове способности (или боље речено немогућности) да изазове корозију метала.

Размислите за још једну ограничавајућу опцију. У тлима са веома високом корозивном активношћу (морско тло, муљ, влажна глина, тресет), просечан предвиђени век трајања шипке од челичног вијка је само 30 година (ако је пилота направљена од поцинкованог метала, ова цифра ће се повећати на 70-75 година).

Требало би направити једну важну резерву. У спровођењу свих ових прорачуна, претпостављено је да је пилот направљен у складу са стандардом ИЦЦ АЦ358 који се користи на западу, тј. Дебљина зидова његовог трупа је 8 мм. Али, да би се на руском тржишту пронашло шипке вруће ваљаних челичних цеви са таквом дебљином зида, готово је немогуће. Колико дуго ће "стандардна" домаћа производња трајати у агресивном окружењу, тј. На гомили од заварене цијеви дебљине зида од 3-4 мм, није позната никоме, али очигледно значајно мање од 30 (75) година.

Из наведеног произилази да је 100 година постојања закладе на шрафовима који су обећани у оглашавању ништа више од празних ријечи. Пилоти могу послужити и знатно више и знатно мање - све зависи од квалитета производа и услова рада, о чему се у огласу не каже ни једна реч.

Уопштено, животни век шрафова зависи од три главна параметра:

• дебљине челика који се користи за израду шипова трупа и сечива,
• дебљина и квалитет заштитног антикорозивног премаза,
• хемијска активност земљишта у овој области. Без познавања ових карактеристика пилота и радних услова, не може се чак ни претпоставити колико ће трајати.

  Пракса опекотина шрафова са сноповима металних канала или углова, раширених међу нашим градитељима, доприноси смањењу животног века шрафова. Наравно, постављање оваквих лигамената између шипова је оправдано приликом постављања темеља у земљу са слабом бочном ослањањем. Међутим, спајање челичних пилота са скакачима проводног материјала убрзава електрохемијску корозију метала.

  

  Да би се избегло залутале струје које убрзавају корозију процесе, челичне шипови не треба да галвански повезана један са другим и са осталим грађевинских елемената направљених од челика. За спајање шипова у један систем треба користити дрвену траку или металне траке, чији су елементи повезани са пилотима помоћу стезаљки изолираних од пилота диелектричним материјалом.

  То је све што смо данас хтјели рећи. Сада знате све предности и мане шрафова и, надамо се, схватили главну идеју коју смо покушали да пренесемо вама. Вијчани пилоти су одличан избор за стварање темеља, али се не могу користити увијек и свугдје. Утврдите ваљаност употребе шрафова за вијке у сваком случају само професионални лименки.Верујте ми, трошак привлачења стручњака је несразмерно мањи од трошкова елиминисања грешака у процесу пројектовања и изградње темеља.