Stavba většiny budov začíná výstavbou základů. Na tomto návrhu závisí spolehlivost a životnost celé budovy. Proto profesionální stavitelé doporučují věnovat zvláštní pozornost výběru typu nadace a jejích prvků. V tomto článku zdůrazníme vlastnosti a vlastnosti základů šroubových pilot.
Domy na šroubových pilotách
Nejčastěji se při navrhování venkovského domu berou v úvahu jednoduché a časem prověřené typy základů, jako je beton a kámen. Současně existuje mnoho dalších materiálů pro stavbu základů, z nichž jedním jsou šroubové piloty. Tento způsob výstavby základů domu se častěji používá na nestabilní, vlhké nebo jílovité půdě. Při stavbě domu na místě se změněnou topografií by bylo také vhodné použít pilotovou technologii.
Mnoho majitelů venkovských pozemků, kteří plánují začít stavět chatu nebo malý dům, se ptá, jak spolehlivý je tento systém a zda je možné na takovém základu postavit působivé budovy. Velké množství různých zemí světa používá tuto stavební technologii pro stavbu základů budov – a velmi úspěšně, jak dokazuje trend ve výstavbě podobných domů.
Argumenty pro a proti: mýty a realita
Stojí za zmínku, že někteří stavitelé jsou kategoricky proti výstavbě obytných prostor na šroubových pilotách. Důvodů je několik:
- Ztráta tepla v zimním období.
- Nedostatek rozložení zatížení mezi konstrukční prvky.
- Složitost instalace takového základu.
Stojí za zmínku, že při správném návrhu budovy se lze všem těmto nedostatkům vyhnout tím, že se obrátíte na profesionály v tomto odvětví. V ruském klimatu by samozřejmě nebylo vhodné stavět vícepodlažní obytné prostory, jejichž základem by byly šroubové piloty. Současně si stavitelé vybírají nejoptimálnější možnost pro základní materiály pro stavbu. Domy ze dřeva, pórobetonu, pěnového bloku a dalších lehkých materiálů, které nevyvíjejí významný tlak na základnu budovy, jsou zpravidla postaveny na kůlech. Někdy je dům na kůlech jedinou možnou možností pro stavbu obytné budovy. Takové případy se týkají výstavby venkovských domů v nerovném terénu.
Výhody pilotového šroubového zakládání
Šroubové piloty pro stavbu základů jsou vyrobeny z kovových trubek, které mají na jednom konci kónický tvar a na druhém otvory, pomocí kterých je prvek zašroubován do půdy. Aby byla zajištěna maximální stabilita a spolehlivost konstrukce, je spodní konec piloty hermeticky ošetřen a jsou k němu připevněny lopatky. Dále jsou připevněny páskovací nosníky a potaženy antikorozní směsí. Ošetření konstrukce takovou směsí je nezbytné pro zajištění spolehlivosti a trvanlivosti budoucího základu. Čím nižší je riziko změny kvality kovu, tím delší je životnost pilot.
Popis videa
Jaké jsou vlastnosti betonových ražených pilot? O pilotovém založení si povíme v našem videu:
To je důležité! Doba výstavby nadace může být výrazně zkrácena – až 2 dny. Šroubové pilotové základy nevyžadují čas ke smrštění nebo vytvrzení. K vytvoření takového stavebního základu stačí 3-4 lidé.
- možnost výstavby za jakýchkoli povětrnostních podmínek;
- rovnoměrné rozložení zatížení na základ zvýšením počtu nosných konstrukcí v místech s vyšším zatížením;
- schopnost volně stavět další prostory vedle již postavené budovy;
- stabilita konstrukce při seismické aktivitě;
- nepřítomnost biologického poškození ekosystému, kde jsou prostory budovány;
- dlouhou životnost.
Rozložení zatížení v základu šroubové piloty se vypočítá ve fázi návrhu budoucí konstrukce. Zpočátku jsou k dispozici místa, která vyžadují zvýšenou stabilitu a spolehlivost konstrukce. V takových oblastech jsou zpravidla instalovány další prvky. Kromě toho můžete okamžitě po dokončení páskování začít stavět stěny konstrukce. Pokud jde například o betonový základ, před zahájením stavebních prací na stavbě stěn musíte počkat alespoň měsíc, dokud beton zcela nevytvrdne. Tím je zničen druhý mýtus o nerovnoměrném rozložení zatížení v základu ze šroubů.
Za zmínku stojí také možnost vybudování pilotového základu kdykoli během roku. Bez ohledu na povětrnostní podmínky taková konstrukce dokonale pronikne do půdy a pevně se v ní ukotví.
Omezení
Jako všechny typy základů mají i šroubové piloty své nevýhody, jejichž vzniku lze předejít správným návrhem a konstrukcí. Koneckonců, pouze profesionál může odpovědět na otázku, jak správně postavit dům na kůlech.
Mezi hlavní nevýhody základů vyrobených ze šroubových pilot patří:
- potřeba izolace podlahy;
- obtížná výstavba suterénu nebo suterénu;
- nemožnost stavby na skalnatých půdách;
- vázání rámového domu na šroubové piloty je obtížný proces s mnoha nuancemi;
- Při zničení ochranné vrstvy se mohou změnit vlastnosti kovu (koroze), což výrazně ovlivňuje bezpečnost a spolehlivost konstrukce.
Online kalkulačka základů
Chcete-li zjistit přibližnou cenu základů typu “mřížka na pilotech”, použijte následující kalkulačku:
Popis videa
Jak se vyrábějí základové piloty? Jaké jsou vlastnosti pilotového základu? Výhody a nevýhody pilotového základu:
Stavební etapy
Mnoho zahraničních stavebních firem při stavbě domů na pilotovém základu garantuje jeho životnost až 100 let. Stojí za zmínku, že taková působivá životnost je možná pouze tehdy, pokud je základ správně nainstalován a jsou dodrženy všechny fáze instalace konstrukce.
Algoritmus konstrukce krok za krokem:
- Vypracování projektu a příprava potřebné dokumentace.
- Provádění analýzy půdy. V této fázi specialisté provádějí základní měření hustoty a složení půdy a také studují základní vlastnosti půdy, přítomnost podzemní vody atd. Všechny tyto údaje pomohou určit, na jakém místě by bylo vhodné instalovat konstrukční prvky.
- Výběr typu hromádek.
- Identifikace prostor pro instalaci prvků na zemi.
- Instalace.
- Šroubování a ořezávání tyčí na stejné úrovni.
- Montáž hlavy a přivaření mřížky k ní.
- Konstrukce stěn a střechy domu.
Jednou z nejdůležitějších fází výstavby je vytvoření projektu budoucího domova. Tento postup zahrnuje mnoho půdních testů, které se doporučuje provádět na jaře, kdy hladina podzemní vody dosáhne maxima. Pokud se taková měření provádějí v jiném ročním období, pak na jaře nebo na podzim hrozí posunutí konstrukce.
Pro návrh se používá mnoho dat, včetně:
- plán rozestavěné budovy s vyznačením nejbližší budovy;
- maximální zatížení, které bude vyvíjeno na základ;
- umístění komunikací (elektroinstalace, kanalizační potrubí a vodovod, plyn);
- rozměry přízemí a suterénu, jejich hlavní charakteristiky.
Po dokončení práce odborníci vyberou typ pilot, které jsou nejvhodnější pro použití při stavbě konkrétní budovy.
Klasifikace hromady
Šnekové piloty jsou klasifikovány podle několika parametrů, například podle materiálu, ze kterého jsou vyrobeny, designu a funkčních vlastností. Na základě materiálu výroby se rozlišují:
- piloty ze železobetonu (nejodolnější konstrukce, které se zpravidla používají při stavbě velkých objektů);
- kovové piloty (nejjednodušší instalace a nízká hmotnost);
- vrtané a vrtané injektážní piloty.
Takové konstrukce se používají ve dvou případech: pro výstavbu prostor s velkou hmotností a pro zpevnění již hotové konstrukce. Vrtané hromady dokonale chrání půdu před sedáním a poklesem.
Pokud jde o design a funkční vlastnosti, na základě těchto vlastností se piloty dělí na:
- závěsný;
- regály;
- ražené piloty ze železobetonu.
Regálové piloty se zahrabávají do volné půdy, dokud nedosáhnou pevné půdy, na kterou kladou důraz. Tímto způsobem se zatížení přenese z piloty na pevnou zeminu. V důsledku toho není téměř celé zatížení (80 %) rozloženo na konstrukční prvek, ale na pevnou půdu.
Tento typ pilot se doporučuje používat pouze tehdy, když je pod měkkou a volnou půdou pevný základ.
Závěsné piloty na rozdíl od regálů nepřenášejí zatížení do pevné zeminy, ale díky svým vlastnostem jsou v ní pevně ukotveny. Šrouby mají specifickou drsnost, která při zašroubování do půdy poskytuje maximální přilnavost. Tento typ pilot zahrnuje vrtané piloty. Po vyvrtání půdy se do ní nalije beton. Výsledkem je, že více než 70 % celkového zatížení nedopadá na jádro prvku, ale na jeho stěny, čímž se zabrání zřícení konstrukce. S pomocí takových prvků se často staví rámové domy na chůdách.
Závěr
Stavba domů na šroubových pilotách je tedy poměrně pracný proces, který vyžaduje pečlivou přípravu projektové dokumentace a výpočet mnoha parametrů a doporučuje se provádět takové výpočty pouze s pomocí odborníků.
V některých podmínkách je to však nejen preferovaný, ale také jediný typ nadace, který bude relevantní. Tato technologie by neměla být ignorována kvůli mýtům o křehkosti a pochybnostech designu. Správná konstrukce a rozumný provoz zajistí takovému základu dlouhou životnost.
Výstava domů “Low Rise Country” vyjadřuje upřímnou vděčnost specialistům závodu “KZS” za jejich pomoc při vytváření materiálu.
Závod “KZS” (Royal Pile Plant) je odborníkem na pilotové zakládání.
Pokud potřebujete podrobnější radu, můžete využít následující kontakty:
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]:
- 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;
- Vrtání. Tato metoda zahrnuje předvrtání studny. Poté je v něm instalována hotová podpěra nebo je dutina nalita betonovou směsí s předběžnou výztuží;
- 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;
- 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:
- Beton. Značka betonu musí splňovat požadavky na mrazuvzdornost a voděodolnost předepsané v GOST 19804.6 a SP 63.13330;
- 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;
- Kov. K dispozici v oceli a z tvárné litiny. Tloušťka dříku šroubové hromady musí být nejméně 3 mm a čepele – 4 mm;
- 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:
- 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;
- 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;
- 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
