Jak vyrobit levné hromádky. DIY šroubové piloty. Jak vyrobit šroubovou hromadu

Spolehlivý nosný základ domu zajišťuje jeho dlouhodobý provoz. Návrh nadace závisí na půdě, na které bude instalován, a na stupni obsahu vody v místě. Zanedbání některé z těchto okolností vede k předčasnému opotřebení základu až do jeho úplného zničení. A to z důvodu ztráty celé budovy a nákladů vynaložených na stavbu.

Jak se konstruují pilotové základy?

Návrh založení se vždy volí v závislosti na charakteru zeminy na staveništi. V některých případech bude nejspolehlivější a nejodolnější konstrukcí konstrukce na hromadách různých typů.

Výhody a nevýhody pilotového zakládání

V reálných podmínkách stavby lze použít různé typy pilot. Ale bez ohledu na konstrukci takových výrobků lze identifikovat řadu výhod, které základy na pilotových základech mají:

Hlavní nevýhodou pilotového základu je smrštění nosné základny. Výsledkem může být narušení základu, což vede ke zničení horní konstrukce. Důvody často spočívají v nesprávné instalaci pilot, kdy nejsou zakopány na stabilních, pevných půdách. Je také možné provést chybnou volbu typu podpěr, které nejsou vhodné pro charakter půdy na staveništi. Proto je lepší konzultovat otázku výběru typu pilotů se zkušeným odborníkem.

Některé typy pilot, například šroubové, jsou poměrně drahé, což lze přičíst i jejich relativním nevýhodám.

Typy pilotových základů a jejich vlastnosti

Základy ražené piloty

Na slabě únosných půdách je nutné použít piloty, které se zatlučou do země do hloubky silných vrstev a spojí se deskou nebo roštem.

Hnané piloty mají podobu čtvercových pilířů z betonu. Na konci ponořený do země je odlit hrot. Ponoření se provádí pomocí pneumatických nebo hydraulických kladiv. Tato nosná základna je nejodolnější.

Místo železobetonových výrobků lze jako piloty použít jiné materiály:

Dřevěné sloupy. Používají tvrdé dřevo, jako je dub, jasan, modřín nebo borovice. Průměr kulatiny pod hromadou musí být větší než 18 centimetrů. Přední část je opatřena kovovým uzávěrem, zadní část je opatřena kovovým kroužkem proti rozštípnutí při jízdě. Nevýhodou takových pilot je jejich omezená životnost. Lze ji ale zvýšit použitím ochranných látek.
Kovové profily - nosníky, kanály a trubky. Tyto produkty se snadněji než jiné zapustí do země do požadované hloubky.

Při najíždění hromádek je potřeba při každém úderu kontrolovat rychlost ponoření. Zastavení pohybu směrem dolů znamená, že nosná konstrukce dosáhla pevné země. V tomto okamžiku může být prohloubení pilíře dokončeno. Po instalaci všech pilot podle plánu základů jsou horní konce oříznuty na stejnou úroveň.

Nebezpečným jevem při zarážení hromady je to, že se ponoření zastaví, když podpěra narazí na kámen. Navenek to vypadá, že útvar dosahuje požadované hustoty. Ale později se kámen může pohnout a hromada ztratí oporu. Známkou takové situace může být výrazná odchylka výšky hnané podpory od zbytku. V tomto případě musí být hromada odstraněna a hřídel vyvrtána.

Při stavbě základu na zvednutých půdách jsou piloty spojeny neúplným roštem. Spodní rovina mříže je ve vzdálenosti 15–20 centimetrů od země. Po odlití se pod něj nasype vrstva směsi písku a štěrku. Jeho účelem je absorbovat a kompenzovat zátěž z bobtnající půdy.

Trvanlivosti dřevěných pilot je dosaženo jejich ošetřením ochrannými sloučeninami.

Kovové základové podpěry jsou vyrobeny z různých profilů válcovaných za tepla, jako jsou nosníky, kanály nebo trubky. Zarážení těchto pilot vyžaduje výrazně méně práce ve srovnání s betonovými. Kromě toho, pokud je nutné prodloužit podpěru, lze ji svařit elektrickým svařováním. Odolnost kovových podpěr lze výrazně zvýšit antikorozní povrchovou úpravou.

Při nákupu pilot je třeba zkontrolovat kvalitu materiálu vizuální kontrolou a vyžadovat předložení certifikátu kvality. Praskliny, odštěpky a jiné mechanické vady na povrchu nejsou povoleny.

Pilotový monolitický základ

Jiný název pro tento typ nosné základny je „pile-slab“ nebo SPF. Jedná se o kombinaci dvou typů základů – pilotové a deskové. Důvody pro použití takového oddělení jsou následující okolnosti:

Stavební technologie

SPF se v zásadě vyrábí ve dvou fázích:

Doba úplné krystalizace základu je 28 dní, poté mohou stavební práce pokračovat.

V horkém období by měl být základ pokryt filmem a pravidelně, 1-2krát denně, posypán vodou. Předčasné vysychání vody v betonu může způsobit jeho prasknutí..

Je třeba poznamenat, že 85 % zatížení přebírá pilotový systém, zbytek připadá na desku. Ale tento konstrukční prvek dává základu stabilitu.

Počet pilot pro založení je určen délkou základu a vzdáleností mezi pilotami. Obvykle se volí tak, aby se rovnala 3 až 6 průměrům jedné podpěry. Například pro trubku o průměru 400 milimetrů to bude 1,2–2,4 metru. Průměrnou hodnotu můžete zvolit tak, aby vzdálenost byla stejná. V tomto případě je třeba pamatovat na rozložení zátěže.

Instalujeme pilotový základ z azbestových trubek

Toto provedení je zvoleno z důvodů hospodárnosti pro výstavbu pomocných budov pro užitkové účely, jako jsou:

stodola;
užitkový blok;
letní kuchyně;
dílna;
garáž bez revizního otvoru a další podobné konstrukce.

Základem základů pro takové budovy jsou piloty z azbestových trubek. Na základě výsledků průzkumných vrtů je určen jejich počet a hloubka ponoru. Jedním z přesvědčivých argumentů ve prospěch použití takového návrhu základů je výstavba na pozemku se sklonem.

Instalace základů

Tato operace spočívá v instalaci podlahových desek na pilotový základ. K tomuto účelu se obvykle používají žebrované desky, které se menší hmotností blíží nosností pevným. Instalace desek se provádí pomocí zvedacího zařízení. U malých staveb lze použít dutinkové desky o tloušťce až 15 centimetrů.

Je třeba poznamenat, že pro takové konstrukce je vhodnější kombinovaný základ s mřížkou. Je to dražší, ale spolehlivější.

Dnes si mnoho majitelů domů vybírá pro své budovy pilotový šroubový základ. Koneckonců, technologie pro stavbu takového základu je docela jednoduchá. Navíc je docela snadné si vybrat nebo dokonce vyrobit šroubové hromady sami.

Samozřejmě stojí za to mít na paměti, že rozhodnutí vyrobit takové výrobky vlastníma rukama lze odůvodnit pouze v případě lehkých budov. V případě výstavby těžkých obytných budov je prozíravější zvolit prefabrikované výrobky.

Podívejme se tedy blíže na design tohoto oblíbeného produktu a také přímo na technologii, jak si vyrobit hromady šroubů sami, pokud taková touha vznikne.

Pilotový šroubový základ (schéma)

Konstrukce šroubové hromady

Zařízení šroubové hromady obsahuje:

Kmen je prezentován ve formě trubek s kulatým průřezem a tloušťkou stěny 4 mm;
Kuželovitá špička, která se nachází na spodním konci hromady;
Čepel, která vypadá jako spirálová cívka navařená na kuželovou část stávající hromady;
Hlava ve tvaru čtvercové desky, která je přivařena k hornímu konci hlavně.

DŮLEŽITÉ! Hlava probíhá, když je nadzemní část stavby dřevěná. Aby mu dodala dodatečnou pevnost, je vyztužena pomocí výztuh. V rozích hlavy se v tomto případě vyvrtají 4 otvory o požadovaném průměru 25 mm.

Konstrukce šroubové hromady

Začátek práce

Než začnete s procesem výroby ručních šroubových pilot, musíte udělat výkres. Může být vyroben ve formě nejjednoduššího a nekomplikovaného náčrtu. Musí však uvádět:

Průměr požadovaného kmene;
Požadovaná délka hromady (včetně kužele);
Výška kužele, stejně jako jeho úhel;
Vzdálenost mezi spodní hranou čepele a horní částí kužele.

Pokud potřebujete vyrobit a nainstalovat hromadu šroubů vlastníma rukama, musíte také věnovat pozornost výztuhám a hlavě.

Nejobtížnější může být určení potřebné délky hromady. Chcete-li to provést, musíte přesně a kompetentně zjistit, v jaké hloubce staveniště se nachází hustá půda.

Zdánlivě nejsprávnějším a zároveň nejdražším způsobem, jak tento důležitý parametr objasnit, je objednat si potřebné geologické studie. Na základě jejich výsledků se provádí výpočet šroubových pilot pro základ.

Ale protože jsme se rozhodli, že žádné velké budovy nebudou postaveny na vlastních kůlech, nebudou takové náklady zcela realizovatelné.

V případě kutilského přístupu většina majitelů domů shání potřebné informace u zkušených odborníků z praxe, kteří mají náležité znalosti o složení půdy v oboru stavebnictví.

Obecně platí, že délka piloty by měla být o 300-500 mm větší než hloubka nosné vrstvy. Přesně o tolik by měla vyčnívat nad úroveň terénu.

Další akce

Po určení požadovaných rozměrů hromady můžete začít s její výrobou. Kresba, kterou jste nakreslili, bude v tomto vynikajícím pomocníkem. Lze jej použít k označení stávajících dílů i k sestavení výrobku.

Schéma-nákres šroubové piloty

Proces výroby čepele

K výrobě čepele budete potřebovat:

Ocelový plech o tloušťce 5 mm;
Plazmová řezačka a svěrák;
Šablony, které jsou nezbytné pro kompetentní značení vnějšího a vnitřního průměru obrobku;
Páčka, která bude sloužit k natažení šroubové spirály (v tomto případě lze použít jednoduché páčidlo).

Čepel pro šroubovací hromadu

Etapy provádění požadované práce

Vzhledem k tomu, že k vybudování základu je potřeba poměrně hodně pilot, bylo by nepraktické označit každou z nich pomocí kružítka. Je rozumné věnovat nějaký čas vytváření požadovaných šablon.

Musíte vytvořit 2 šablony:

Velký kruh, který bude mít průměr rovný vnějšímu průměru šroubu;
Malý kruh o průměru rovném vnějšímu průměru trubky.

Na šablonách je vhodné vyznačit středové osy. Usnadní vám to jejich orientaci na ocelovém pásu během procesu značení.

Po dokončení šablon můžete přejít k další fázi.

Vystřihněte pruhy

S pomocí kompetentního návrhu řezání ocelového pásu lze výrazně snížit množství odpadu.

Šířka a délka pásu musí být násobkem vnějšího průměru polotovaru čepele:

Je nutné položit velkou šablonu podél šířky bez jakýchkoli přídavků. Například v případě, že máme průměr 200 mm, šířka pásu by měla být 200 mm;
Proužek musí svou délkou odpovídat průměru šablony vynásobenému počtem přířezů (a bez jakýchkoliv přídavků na mezery mezi přířezy).

Aby všechny lopatky měly stejnou velikost, je nutné správně nakreslit proužek: k tomu musíte nakreslit vodorovnou osu podél její délky a svislou osu zase s krokem, který se bude rovnat průměr čepele. Kromě toho musí být první svislice označena z krátké strany pásu ve vzdálenosti, která bude poloviční než průměr obrobku.

Pomocí šablon se označují kruhy. Navíc lze tyto operace provádět v libovolném pořadí - nejprve velké (externí), poté malé (interní) nebo naopak.

V případě, že se rozhodnete neaplikovat osy na pás, musíte začít označovat od vnějšího obrysu obrobku.

Výrobní proces Helix

Pomocí plazmové řezačky je nutné postupně vyřezávat požadované obrobky. Nejprve je nutné provést řez podél svislé osy - až k vnitřnímu kruhu a poté - podél vnitřních značek. V konečné fázi je vnější obrys čepele vyříznut.

Kroužky získané v důsledku těchto manipulací jsou jeden po druhém zajištěny ve svěráku pomocí svislého řezu nahoru a jejich konce jsou odděleny pomocí páky - nejprve musíte ohnout 1 konec, poté se obrobek uvolní ze svěráku a také převrácený a zajištěný - načež je druhý konec ohnutý.

V tomto případě se vyplatí dodržet určitou vzdálenost mezi nimi - 130-140 mm (v případě, že průměr čepele je 200 mm). Spodní konec čepele (který je zatočený do země) by se měl ohýbat pod menším úhlem než horní.

V procesu výroby šroubových hromádek vlastníma rukama je tento okamžik nejnáročnější na práci. Pokud je úhel nesprávně zvolen, bude obtížné nebo nemožné zašroubovat do země.

Spirálová šroubová hromada

Výrobní proces kuželové špičky

V továrně se hroty vyrábějí metodou odlévání. S kutilským přístupem je běžné dělat hromádky šroubů „na koleni“. Z tohoto důvodu se design kužele zjednoduší od těla kufru.

Kuželový hrot vlasu

Proces tvorby šablony

Proces opět začíná vytvořením šablony. Má tvar trojúhelníku, který je vyříznut z tenkého plechu nebo z jiného (měkkého) materiálu (například plastu nebo kartonu).

Výška šablony by se měla rovnat dvěma průměrům trubky.

Chcete-li určit velikost základny šablony, musíte provést některé výpočty:

Pečlivě vypočítejte obvod kmenové části - pro tento účel se vnější průměr vynásobí 3,14;
Získaný výsledek je třeba vydělit počtem sektorů, ze kterých bude kužel vytvořen. Například pro trubku o průměru 76 mm budou stačit 4.

Na základě výsledků těchto jednoduchých výpočtů získáme délku základny požadovaného trojúhelníku – naší šablony.

Správný design kužele

Při stavbě šroubových pilot je důležité provedení kužele.

Pomocí šablony je třeba označit 4 sektory. Poté je musíte vyříznout z těla trubky pomocí brusky.

Trojúhelníky, které zůstanou na trubce, je nutné opatrně srazit kladivem a to ve směru středu průřezu až do úplného uzavření. Poté je třeba pečlivě svařit spoje pomocí kontinuálního švu. Velmi důležitá je kvalita svaru. V tomto případě lze počet sektorů zvýšit.

Konečná montáž hromady šroubů

Při rozhodování o vlastní montáži šroubových hromádek musíte věnovat maximální pozornost následujícím bodům:

Při instalaci čepele na kužel by mezi nimi neměly být vůbec žádné mezery. Pokud se objeví, je nutné upravit úhel spirály;
Vzdálenost mezi horní částí kužele a spodním rohem by měla být 50 mm;
Jakmile je dosaženo úplného dosednutí, musí být spoj svařen pomocí souvislého švu. Navíc v tomto případě nelze použít přerušovaný šev. Koneckonců, během procesu utahování bude šroub vystaven velkému zatížení.
Posledním krokem je svaření hlavy výztuhy. Jsou to pravoúhlé trojúhelníky (délka strany – 50 mm). Nohy žeber musí být přivařeny ke spodní rovině hlavy, stejně jako k povrchu trubky.

Takže jsme vám odhalili triky a všechny fáze výroby šroubových hromádek vlastníma rukama. Pamatujte - čím správněji a pečlivěji přistupujete k realizaci každé fáze, tím spolehlivější a stabilnější základ získáte jako výsledek své práce.

Výroba šroubových hromádek je obtížná, ale je to možné. Proto si dovolíme tuto technologii popsat. A k tomu nám pomohou rady uživatelů FORUMHOUSE.

Podívejme se na výrobní proces hlavních prvků uvedených na výkresu.

Kmen

Základna (kmen) je dutá kovová trubka.

Ve všech případech se doporučuje, aby byly sudy vyrobeny z oceli o pevnosti alespoň 20 St. podle GOST 8732-74 (pro běžné konstrukční oceli). Pokud se používají silnější legované oceli, pak je vhodný GOST 19281 (ale doma se můžete omezit na první možnost).

První věc, kterou musí tvůrce udělat, je určit délku jeho kmene. Pomocí různých „triků“ bude muset zjistit, v jaké hloubce staveniště se tvrdá zemina nachází. Nejsprávnějším (ale drahým) řešením by bylo kontaktovat službu geologického průzkumu. Ale mezi společenskými sousedy můžete najít osobu, která má rozumnou představu o stavu podzemních vrstev.

Délka trubky by měla přesahovat hloubku nosné vrstvy o cca 300...500 mm (pokud pilot vyčnívá výše od země, může být tato vzdálenost větší). Lidé s praktickými zkušenostmi doporučují provádět délku hromádek s okrajem, aby se později nemusely zvětšovat.

BSergeyM Uživatel FORUMHOUSE

Našroubovali jsme 17 kusů (domeček 9 x 8). Místo ve svahu. Některé hromady jsem ořezal, některé prodloužil a zalil betonem.

Chcete-li určit průměr potrubí, můžete se obrátit na SNiP 2.02.03-85 (s jeho tabulkami a vzorci). Ale ti, kteří nejsou prakticky obeznámeni s návrhem stavebních konstrukcí, se řídí méně sofistikovanými výpočty:

Trubka o průměru 47 až 76 mm se používá při stavbě lehkých plotů a všech druhů opevnění
Piloty o průměru 89 mm se používají při stavbě dvorních budov (altány, lázně atd.), Stejně jako při stavbě zděných plotů
Pro stavbu rámových domů a srubových budov se používají možnosti o průměru 108 mm.

Doma se nedoporučuje vyrábět svépomocné šroubové piloty o průměru větším než 108 mm (které vydrží vysoké zatížení). Budou vyžadovat zesílenou čepel a bude velmi obtížné zajistit takový výrobek s vysokou kvalitou, pokud je vyroben nezávisle.

Alexej Oreškov Uživatel FORUMHOUSE

Čím větší je průměr, tím obtížnější je vyrobit šroub, tedy ohnout samotnou čepel.

Minimální tloušťka stěn hlavně by měla být 4 mm. Jeho výpočet je jednoduchý – čím tlustší, tím lepší. Ale při výběru tloušťky stěny byste měli pamatovat na to, že pilotový kužel bude muset být ohnut kladivem.

Alexej Oreškov

Hromádky šroubů jsem vyrobil sám, je to opravdu možné udělat sami. Trubka – 68x4 mm, šroub – průměr 168 mm, tloušťka šroubu – 5 mm, rozteč šroubu – 50 mm, délka čtyřbokého hrotu – 150 mm. Vše se vaří velmi dobře pomocí poloautomatického stroje.

DIY šroubové piloty. Kužel

Jak je vidět na obrázku, kužel je špičkou hromady. Jeho délka se rovná 1,5 až 2 průměrům potrubí. To je standard, ale někteří dělají délku o něco delší, aby byl kužel ostřejší a hromada se snáze dostala do země.

Doma je kužel vyroben čtyřstěnný nebo šestihranný. K tomu se na okraji hlavně vyříznou speciální sektory, které se ohýbají kladivem do kužele a opaří se svařováním.

Kost Uživatel FORUMHOUSE

Šablonu jsem vyrobil ze silného papíru, po rozdělení obvodu trubky na stejné části. Poté jsem dýmku označil fixem a udělal řezy bruskou. Výsledkem je tzv. korunka. Tloušťka trubky umožňuje její snadné ohýbání kladivem. Zpočátku se to ukázalo velmi neobratně, ale svařováním byly všechny vady odstraněny a špička se ukázala jako zcela utěsněná, což umožnilo naplnit trubku betonem ihned po zkroucení.

Takhle to vypadá na fotce:

Udělej si sám šroub hromada, výroba.

Jak můžete vidět, hlaveň byla označena pomocí papírového vzoru. Je to docela jednoduché na výrobu. K tomu je třeba vydělit průměr obvodu trubky počtem sektorů. Nalezená hodnota je vzdálenost mezi horními body sousedních sektorů. Je snadné přenést data na papírový výkres a získat hotovou šablonu. Další akce spočívají ve vyříznutí „koruny“, ohýbání okvětních lístků a svařování výsledných spojů.

Před ohýbáním okvětních lístků kužele by měly být na základně koruny vytvořeny malé štěrbiny. Pak bude snazší tvořit špičku.

Stavba šroubových pilot. Čepel

Čepel je hlavní pracovní částí. Měl by být vyroben z ocelového plechu o tloušťce 5 mm. Mnoho lidí to raději dělá. Někomu se podaří vyrobit čepel o tloušťce 6 mm, ale správné ohnutí takového dílu je mnohem obtížnější. Materiál čepele je uhlíková ocel běžné kvality (GOST 380-71). Optimální je použít stupeň 3 (využívá se i při průmyslové výrobě pilot).

Nyní je čas mluvit o tvaru čepele. Vytvoření jeho geometrie je nejkritičtější fází práce. A pokud uděláte chybu, hromada se do země prostě nezašroubuje.

Nejprve určíme vnitřní a vnější průměr polotovaru čepele. Vnější průměr lopatky (šířka piloty) je přímo závislá na průměru dříku piloty. Podívejte se na tabulku.

Vnitřní průměr čepele odpovídá průměru trubky. Pouze rozměry obrobku (s přihlédnutím k tomu, že se bude ohýbat a tvořit stoupání šroubu) se mírně liší od nám již známého průměru. Jednoduché řešení pro určení rozměrů obrobku nám nabízí uživatel portálu FORUMHOUSE.

Ergali Uživatel FORUMHOUSE

Vezměte trubku a změřte na ní rozteč šroubů. Poté změřte délku závitu na trubce, vydělte Pi a získejte vnitřní průměr obrobku. K vnitřnímu poloměru obrobku přičtete šířku ostří a získáte vnější poloměr obrobku.

Nyní něco málo o tom, jak určit stoupání vrtule. Stoupání vrtule je obvykle 0,2...0,4 od vnějšího průměru listu. Pokud je stoupání vrtule menší, pak se mezi listy zaseknou malé pevné inkluze v zemi, které narušují postup hromady. Pokud je toto číslo vyšší, bude třeba vynaložit větší úsilí na jeho zašroubování do země.

Jaký konkrétní krok použít, závisí na typu zeminy, do které se mají piloty šroubovat. Je snazší zaměřit se na vlastnosti půdy: čím tvrdší půda ve vaší oblasti, tím menší by mělo být stoupání vrtule. Na písčité půdě (převládající na východě Moskvy) uděláme maximální krok.

Po určení všech rozměrů můžete začít označovat ocelový plech a vyřezávat obrobek. K vyříznutí obrysu obrobku budeme potřebovat plazmový řezací stroj s dostatečným výkonem a měli bychom se předem ujistit, že je k dispozici.

V další fázi se vyřezaný polotovar ohne podle zvoleného stoupání šroubu. Doma to lze provést pomocí běžného svěráku a dostupných nástrojů.

Uživatel FORUMHOUSE BSergeyM nabízí vlastní verzi zařízení pro prodloužení čepele.

Šnekové piloty: výroba.

Vezměte prosím na vědomí, že ohyb na ostří čepele je poměrně malý. Takhle se to dělá vždycky. Takový ohyb stačí, aby se hromada jako samořezný šroub dostala do země.

Na části čepele, která půjde jako první do země, je nutné provést řez pod úhlem 45°. To pomůže hromadě snadno obejít pevné mechanické inkluze umístěné v zemi.

V další fázi je hotový díl přivařen k dříku piloty. Šev je položen na horní a spodní straně čepele. Čepel musí být svařena kolmo. V opačném případě hromada při šroubování uvolní půdu, zničí a oslabí její strukturu. A na oslabené půdě nebude hromada schopna vyrovnat se se zatížením, které je na ni umístěno.

Po dokončení všech výše uvedených operací lze práci na vytvoření spodní části hromady považovat za dokončenou.

Levný základ z pilotových šroubů je vynikající alternativou k základům z pásového betonu. Jeho použití je zvláště důležité na těžkých vlhkých nebo sypkých půdách a nerovném terénu. Piloty jsou široce používány v soukromé výstavbě a ke snížení nákladů na hospodářské budovy: lázně, garáže, skleníky, verandy atd.

Na jakých půdách se používá šroubový základ?

Vodou nasycené půdy, písky, písčité hlíny a hlíny jsou nejvíce náchylné k zimnímu nadzvedávání půdy. Přitom i docela hluboký základ se může začít vytlačovat ze země. Na jaře, když rozmrzne, se nerovnoměrně stahuje.
Spolehlivá podpora je nutná i při stavbě na sypkých půdách: musíte přece jít příliš hluboko. Použití pásových základů se v takových případech stává nerentabilním. V takových případech přijdou na pomoc hromady.
První litinové šroubové piloty vyvinul Angličan A. Mitchell v roce 1933 jako alternativu k hnaným. Měly podobu trubky, jejíž jeden z konců byl vyroben ve tvaru speciálně tvarované čepele a byl špičatý. Díky této konstrukci se hromada snadno zašroubovala do půdy, dále ji zhutnila hluboko pod hloubkou mrazu a byla v ní bezpečně upevněna.

Struktura a vzhled pilot

Zpočátku se takové konstrukce používaly pouze při stavbě mostů a dočasných staveb a teprve poté se začaly široce používat pro stavbu základů obytných a průmyslových budov a vojenských zařízení, kotvišť a přístavů.
U nás se nejčastěji používají pro stavbu budov v podmínkách permafrostu (v regionech Dálného severu a Dálného východu). V soukromé výstavbě se v posledních letech začaly pilotové šroubové základy používat při výstavbě bydlení v mokřadech, v blízkosti průchodu podzemních vod a pro výstavbu hospodářských budov.

Rozsah použití pilotových základů

Existují dva typy šroubových pilot:
piles-peaks: se špičatým hrotem; určeno pro lehké a volné půdy;
hromady potrubí: s ozubenou korunou na spodním konci; používá se na lepivých půdách.

Typy pilot

NA hlavní výhody hromady zahrnují:
možnost instalace na jakékoli, včetně obtížných půd a dokonce i na vodě;
snadná instalace, minimální čas strávený jejich instalací, žádné výkopové práce;
možnost instalace v zimě;
takové konstrukce nejsou náchylné na vztlakové zatížení;
v případě potřeby schopnost demontovat a znovu nainstalovat;
vysoká pevnost: v závislosti na typu pilot vydrží zatížení 4-18 tun;
zvýšená seismická odolnost;
trvanlivost;
ekonomický přínos: jejich cena je o 30-60% nižší než cena betonového základu.

NA nedostatky pilotový šroubový základ lze klasifikovat jako:
neschopnost je instalovat do půd s vápennou vrstvou, rašelinišť, tekutých půd a skalnatých oblastí;
vybavení suterénu v domě postaveném na kůlech je velmi problematické - jeho izolace se bude rovnat nákladům na samotný základ.

Výpočet potřebného počtu pilot

Prvním krokem je určení zatížení základů. Chcete-li to provést, musíte shrnout:
hmotnost budovy, včetně nejen vnějších, ale také vnitřních stěn, podlah mezi podlahami, střechy, dekorace fasády;
předměty interiéru umístěné v domě, nábytek, vybavení atd.;
hmotnost osob v domě: podle SNiP pro soukromé obytné budovy se údaje odebírají rychlostí 150 kg na 1 m2. m;
zatížení sněhem se určuje podle SNiP v závislosti na oblasti bydliště.

Mapa zatížení sněhu

Výsledná hmotnost se vynásobí koeficient 1,2. Chcete-li zjistit maximální zatížení (únosnost) každé hromady, měli byste vědět odolnost vůči půdě. K tomu byste měli použít speciální stůl (viz foto).

Hloubka jejich ponoření I závisí na stupni promrznutí půdy (tento údaj se pro každou oblast liší). Například pro oblast Moskvy je hloubka zamrznutí půdy 1,4 m.

Instalace pilot

Práce se provádí v následujícím pořadí:
1. Pomocí kolíků se ve vybrané oblasti označí umístění hromádek. Abyste předešli chybám, měli byste zkontrolovat vzdálenost mezi nimi pomocí výkresu a také pečlivě změřit rozměry rohů a úhlopříček.

2. Pro zjednodušení šroubování pilot připravte a malá dírka o něco širší (2-3 cm) než je průměr čepele. Hloubka takového otvoru je 10-15 cm.Příliš hluboké otvory, které uvolňují půdu, jsou nepřijatelné.

Otvor pro hromadu

3. Piloty s lopatkami do 300 mm lze šroubovat ručně bez použití strojů. Za tímto účelem připravujeme rameno páky ze šrotu, který se vkládá do otvoru v horní části hromady, a kusy trubky o rozměrech 3 m. Jak se vrut zahlubuje do země, budou se trubky nasazovat na šrot, aby se zvětšila délka ramena páky.

4. Na práci budou potřeba minimálně tři lidé. Vzhledem k tomu, že hromada musí být nainstalována přísně vertikální, je nutné, aby při jeho zašroubování jeden z nich řídil proces jeho instalace.

Hromada musí být instalována přísně svisle

Rada. Pokud se při instalaci jedné nebo dvou pilot objeví v cestě překážka a již nejdou do země, je přípustné odříznout horní část a ponechat je v této poloze. Ale v rozích domu piloty by měly být instalovány pouze do plné hloubky.

Ruční zašroubování hromady

5. Po instalaci všech pilot je jejich přebytečná délka oříznuta na úroveň.

6. Pro zpevnění se do dutého dříku piloty nalije beton.

Betonování

7. V místě řezání na vrcholu hromady hlava je svařená.

Svařování hlavy

Výroba grilu

Mřížka je horní část základu, která kombinuje hlavy pilot a zajišťuje rovnoměrnější zatížení základny. Díky takto tuhému vazu, pokud jedna opora selže, váha se přenese na ostatní. Mřížka může být vyrobena z:
beton;
dřevo nebo desky;
T-nosník;
kovový kanál nebo roh.

Rada. Pokud je dům vyroben ze dřeva, lze první řadu stěny použít jako rám.

Při instalaci betonového roštu na piloty se připraví bednění, nainstaluje se výztužný pás a nalije se malta. Kanál, I-nosník a úhelník jsou svařeny. Dřevěná mříž je smontována pomocí šroubů.

Druhy grilování

Pilotový základ je základ sestávající z prvků instalovaných svisle v zemi, vzájemně spojených, které nesou celkovou hmotnost konstrukce a všechna stávající zatížení. Pilotové základy v Rusku v oblasti soukromé bytové výstavby byly široce používány již 15-20 let s příchodem rámových konstrukcí a lehkých kusových stavebních materiálů. Dnes je v centrální zóně naší země každá desátá chata postavena na pilotových základech a v severních a jižních oblastech těchto budov je přibližně 50%.

Rozsah použití pilotových základů

Volba ve prospěch pilotového základu se doporučuje v následujících případech:

Charakteristiky půdy na místě neumožňují použití mělkých a nadzemních základů. Mezi takové půdy patří: rašeliniště, bažinaté půdy, nestabilní hlíny, kypřené, sprašové a bobtnající půdy, tekutý písek atd.
Vysoká hladina podzemní vody v oblasti a také stávající hrozba povodní při sezónních povodních.
Stavba probíhá v seismicky nepříznivé oblasti.
V oblastech s permafrostem nebo když půda zamrzne na více než 2 metry.
Přítomnost změn nadmořské výšky na místě, výstavba domu ve svahu.

Na půdách s průměrnými charakteristikami, kde je možné instalovat nadzemní základ, může výběr pilot výrazně snížit objem výkopových a betonářských prací, což vede ke snížení nákladů na výstavbu. Základ na pilotách je vynikající pro dřevěné, dřevěné a roubené domy, stejně jako budovy z lehkých kusových materiálů: plynové a pěnové bloky, vápenopískové cihly, expandovaná hlína a struskový beton. Pro chaty ze železobetonových desek a keramických cihel je také možné použít pilotový základ, ale v tomto případě není zatížení zpravidla neseno jednotlivými podpěrami, ale pilotovými pouzdry, jejichž výpočet by měl provádět pouze odborník.

Založení pilot: klady a zápory

Výhody pilotových podpěr používaných jako základ:

všestrannost, lze použít pro širokou škálu půd;
možnost ušetřit na výkopových a betonářských pracích;
Možnost použití v oblastech s obtížným terénem;
minimální úroveň mechanizace, můžete to udělat sami;
vysoká spolehlivost a nosnost;
rychlá výstavba v kteroukoli roční dobu;
schopnost zachovat stávající terénní úpravy na místě;
nízké náklady ve srovnání s deskovým monolitickým základem.

nedostatky:

potřeba výpočtů;
Pokud je výpočet nesprávný, může dojít ke smrštění a deformaci základny;
nedostatek suterénu;
nemožnost instalace na skalnaté a husté půdy;
Vyžaduje se izolace a kvalitní hydroizolace zemní části;
potíže s páskováním - spojování pilot do jediné konstrukce.

Téměř všechny nevýhody pilotového základu lze zcela odstranit, pokud k návrhu, výpočtům a konstrukci přistoupíte zodpovědně. K tomu vám pomohou aktuální regulační dokumenty, které se doporučuje prostudovat před zahájením práce.

Názor odborníka

Sergej Fedorov

Zeptejte se odborníka

Regulační dokumenty pro stavbu základů pilotového typu:

SP 24.13330.2011 nebo SNiP 2.02.03-85.
SP 50-101-2004 Projektování a montáž základů a zakládání staveb a konstrukcí.
SP 50-102-2003 Návrh a montáž pilotových základů.

SNiP 2.02.04-88 Základy a základy na permafrostových půdách.
SNiP 2.02.05-87 Základy strojů s dynamickým zatížením.
SNiP 3.02.01-87 Zemní práce, základy a základy.

Typy pilotových základů

V současné době se ve stavebnictví používá více než 30 možností pro pilotové základy. Téměř všechny jsou kombinovaného typu, které se skládají nejen z podzemní části - piloty, ale i zemní. Zemní část plní dvě hlavní funkce: 1) spojuje podpěry pilot do jediné konstrukce; 2) přebírá až 50 % zatížení z hmotnosti konstrukce.

V soukromé výstavbě jsou nejžádanější následující typy základů:

Kombinovaný základ pilot-deska. Přízemní část je monolitická betonová deska, uvnitř které je výztužný rám.

Použití: pro domy z těžkých materiálů. Stavěno pouze na hustých půdách!

Názor odborníka

Sergej Fedorov

Profesionální stavitel. 18 let zkušeností

Zeptejte se odborníka

Výhody: nejvyšší nosnost.

nedostatky:

složitost výpočtů;
velký objem betonářských prací;
složitost implementace;
vysoká cena.

Základy z pilotových desek pro domy se používají zřídka. Monolitická deska má obrovskou hmotnost, takže piloty musí mít velký průměr. Takové piloty nelze instalovat ručně, proto je nutné použít specializované zařízení, což výrazně zvyšuje náklady na stavbu.

Pile-grillage základ. Pro jeho stavbu se používají vrtané i šroubové piloty, jejichž zemní části jsou vzájemně spojeny mříží. Materiál mřížky může být také různý: dřevo, kov, monolitický nebo železobetonový prefabrikát.

Použití: lehké konstrukce (venkovské domy, altány, hospodářské budovy, vany).

výhody:

snadná instalace;
minimální výpočty;
nízké náklady.

Názor odborníka

Sergej Fedorov

Profesionální stavitel. 18 let zkušeností

Zeptejte se odborníka

Nevýhody: malá nosnost.

Náklady a technologie provádění prací na instalaci základu pilotového roštu závisí na typu pilot a materiálu roštu. Mřížka v mnoha případech slouží nejen jako rám pro pilotovou část, ale také absorbuje zatížení z konstrukce.

Pilotový pásový základ. Zemní částí takového základu je monolitický nebo prefabrikovaný železobetonový pás osazený podél obvodových a nosných stěn budoucího domu. Z hlediska nosnosti, nákladů a pracnosti je pro chatu z lehkých stavebních materiálů nejlepší variantou pilotový základ.

Použití: pro domy z lehkých materiálů, rámové konstrukce.

výhody:

jednoduchá a rychlá instalace;
minimální objem betonu a zemních prací;
široký rozsah použití;
nízké náklady.

Názor odborníka

Sergej Fedorov

Profesionální stavitel. 18 let zkušeností

Zeptejte se odborníka

Nevýhody: nevhodné pro masivní budovy

Návrh a výpočet pilotových základů

Výpočty a návrh pro pilotové zakládání se provádí na základě podkladů hydrogeologického průzkumu, jehož účelem je zjištění druhu a vlastností zemin v lokalitě. Při provádění průzkumů se určuje nejdůležitější parametr - hloubka pilot, která závisí na hloubce únosných zemin a promrzání.

Při výpočtu pilotového základu jakéhokoli typu se stanoví následující údaje:

Parametry pilotového pole. Vypočítá se vzdálenost mezi pilotami, průměr podpěr a jejich počet. Pro šroubový základ se určuje standardní velikost kovových pilot, počet a umístění lopatek. Pro vrtaný základ se dodatečně počítá s výztuží.
Hloubka zemní části. Existují mělké a hluboko uložené typy monolitických desek a pásek. Existují také možnosti se zvýšenou a závěsnou základnou. Každý typ průniku používá vlastní metodu výpočtu. Ve většině případů se v soukromé výstavbě používají mělké základy nebo zvýšené základy pro dřevěný dům.
Rozměry základů. Šířka a výška železobetonové pásky nebo mřížky se určuje na základě celkového zatížení, které bude působit na základnu. Výpočet zohledňuje trvalé a dočasné zatížení, vlastnosti zeminy atd.
Výpočet konečného zúčtování. Tento výpočet je složitý a není možné jej provést sami. Když jsou piloty podepřeny na hustých půdách s normálními fyzikálními a mechanickými vlastnostmi, smrštění pro 2-3 podlažní budovu nebude větší než 1,5%, takže tento výpočet lze zanedbat, aby za to projektanti neplatili. Pokud se však chata staví v obtížných hydrogeologických podmínkách, na bažinaté půdě nebo v seismické zóně, jsou nutné výpočty osídlení.

Výsledkem vypracování projektu pro založení na pilotách, který jste sami provedli, by měl být výkres nebo schéma označující umístění podpěr pilot, s přihlédnutím ke zvolené rozteči, parametrům pilot a pozemní části: desky , proužky nebo grillage.

Technologie pilotového zakládání

Technologie výstavby základů na pilotách je stejná pro všechny typy základů:

Instalace pilotových podpěr.
Vázání hlav pilot a uspořádání zemní části.
Izolace a hydroizolace.
Dokončení suterénu, uspořádání slepé oblasti a odvodnění.

Bez ohledu na zvolený typ pilotového kombinovaného základu práce na jeho instalaci vždy začínají vyklízením území a plánováním. V případě potřeby se pod mělkým základem vykope jáma nebo příkop a přidá se „polštář“.

Instalace pilotového základu: instalace podpěr

Pokyny k instalaci krok za krokem se budou pro každý typ piloty lišit. Pro soukromý dům, stodolu nebo lázeňský dům se nejčastěji používají následující typy pilot:

Šroubové hromady. Výrobky jsou vyráběny výrobcem a mají své vlastní standardní velikosti a odrůdy. K výrobě šroubových podpěr se používají kovové slitiny s různými vlastnostmi. Nejodolnější a nejdražší jsou pozinkované výrobky. Podpěry se velmi snadno instalují. Jsou zašroubovány do země, aniž by bylo nutné nejprve vyvrtat studnu, a nahoře jsou k nim přivařeny hlavy.
Znuděné hromady. Podpěry se instalují přímo na staveništi do předem připravených studní. Vrtané piloty se vyznačují odolností, nízkou cenou a vynikající nosností. Zvrtaný základ si můžete vyrobit sami bez nákupu podpěr. Jak vyrobit základové piloty vlastníma rukama, je podrobně popsáno v SNiP 2.02.03-85.

Po dokončení instalace podpěr se hlavy výškově vyrovnají a spojí se navzájem do jediné konstrukce páskováním.

Vázání pilotových základů

K uvázání pilotového základu lze použít dřevo a kovové výrobky, a pokud mluvíme o masivní konstrukci, pak se jako kravata používá železobetonová nebo kovová mříž. Volba typu a materiálu páskování závisí na hmotnosti domu a materiálu, ze kterého bude postaven, pilotových podpěrách a typu zemní části.

Páskování dřeva se používá pro dřevěné a rámové domy. Pro spojení pilot s rámovým nosníkem je nutné, aby hlavice byly kovové, proto se toto spojení používá především pro šroubové podpěry.
Kanálové vázání se používá pro stavby z kusových materiálů. Kanál je přivařen k hlavám šroubových pilot nebo speciálních kovových hlavových plošin vrtaných podpěr, čímž vzniká tuhá konstrukce se zvýšenou pevností a stabilitou.
Vázání profilovou trubkou je možné pouze u lehkých domů a přístavků. Technologie potrubí v tomto případě opakuje design s kanálem, ale místo válcovaného kovového výrobku se používá tlustostěnná dutá trubka.

Samostatně stojí za zmínku páskování, které se používá ke spojení vrtaných pilot a monolitické zemní části. V tomto případě jsou dvě části základu spojeny pomocí výztuže a tvoří výztužnou jednotku. Tyče jsou navzájem spojeny drátem a svařováním v souladu s dříve zvoleným schématem.

Nalití pozemní části pilotového základu

Zemní částí pilotového základu je deska, pás nebo mříž. Všechny prvky, v závislosti na jejich konstrukčních variantách, mohou být buď prefabrikované, nebo monolitické. Prefabrikované konstrukce se používají zřídka kvůli jejich vysoké ceně, nutnosti přepravy a použití pro instalaci zvedacích mechanismů. Monolitické konstrukce lze snadno vyrobit nezávisle a podrobné pokyny pro nalévání pozemní části pilotového základu se pro desku, pásku a rošt nebudou příliš lišit.

Otázka zesílení pilotového základu by měla být rozhodnuta ve fázi návrhu. Je třeba si uvědomit, že vyztužení způsobí dodatečné zatížení podpěr.

Hydroizolace a izolace pilotových základů

Hydroizolace je nezbytná pro jakýkoli pilotový základ. Volba a aplikace hydroizolace závisí na konstrukci podkladu, například pro pilotový rošt s použitím kovových výrobků nebo dřeva by nejlepší možností byla povlaková hydroizolace, která se nanáší na hlavy pilot a potrubní prvky. Válcovaná hydroizolace je vhodná pro železobetonové desky, pásku a mřížku: materiál je umístěn na křižovatce podpěr a pozemní části a také nahoře.

Při nalévání železobetonového základu, bez ohledu na jeho polohu vzhledem k nulové hladině, bude konstrukce čerpat teplo z budoucího domu a bude foukána větrem. Proto pilotové základy vyžadují kvalitní tepelnou izolaci, přičemž se izoluje pouze zemní část. Existuje mnoho možností a metod pro izolaci pilotových základů. Nejjednodušší a nejlevnější je zateplení pomocí pěnových desek. Mnoho výrobců vyrábí produktové řady označené „Foundation“. Izolační desky jsou připevněny uvnitř, vně a po stranách monolitické pásky.

Názor odborníka

Sergej Fedorov

Profesionální stavitel. 18 let zkušeností

Zeptejte se odborníka

Při výběru izolace pro založení dřevostavby je nutné dát přednost materiálům s nízkou třídou hořlavosti (označení NG), aby byla zajištěna požární bezpečnost konstrukce.

Dalším řešením pro vytvoření spolehlivé tepelné izolace základu je stříkaná polyuretanová pěna (PPU). Jedná se o relativně nový způsob izolace, který má mnoho výhod: absence švů a spojů, odolnost proti vlhkosti, trvanlivost. Jedinou nevýhodou PPU je jeho vysoká cena. Chcete-li izolovat pilotový základ podle všech pravidel, musíte dodržovat SNiP 3.01.01-85 a SNiP III-4-80.

Dokončení základny a slepé oblasti pro pilotový základ

Jednou z nevýhod pilotového základu je nedostatek plnohodnotné základny. U vyvýšených a závěsných základů hraje roli základny falešná základna a pro zapuštěné základny - zemní část základny. Nejoblíbenějším způsobem, jak uzavřít prostor mezi základnou domu a půdou vyvýšeného pilotového základu, je zdivo. Tato možnost je vhodná pro domy z kusových materiálů, dřeva. Pro zdivo se doporučuje používat keramické cihly, které mají vynikající odolnost proti vlhkosti a pevnost. Okamžitě můžete použít dekorativní cihly nebo použít omítku nebo jinou povrchovou úpravu. Trhy se stavebními materiály dnes nabízejí obrovský výběr možností úpravy soklu pro jakýkoli rozpočet: umělý a přírodní kámen, dlaždice, fasádní panely atd.

Falešná základna potřebuje izolaci, takže pro její uspořádání si vyberte materiály, které vydrží zatížení tepelné izolace a dekorativní úpravy.

Pro soukromý dům je velmi důležitá slepá oblast, která by měla mít mírný sklon. Je nutné vybudovat slepou oblast z následujících důvodů:

zabránění pronikání srážek pod základ;
zabránění erozi půdy kolem pilot;
snížení destruktivního účinku vzdutí půdy.

Kromě toho slepá oblast dodává budově dokončený estetický vzhled. Šířka závisí na velikosti domu: čím větší budova, tím širší by měla být slepá plocha. Minimální šířka je 0,2 m. Prostor žaluzie musí být izolován pomocí izolačních desek s vysokou hustotou. Materiál slepé oblasti může být různý: beton, dlaždice, dlažební kostky, žula. Nejčastěji používanou tradiční možností jsou dlažební desky. Pokud bude slepá oblast sloužit jako cesta, měla by být vyztužena vrstvou betonu.

Kolik stojí pilotový základ?

Pilotový kombinovaný základ, který si můžete udělat svépomocí, je jedním z nejlevnějších typů základů pro chatu. Cena konstrukce závisí na typu pilot a zemní části. Ekonomickou variantou je zakládání z pilotových pásů na vrtaných podpěrách. Instalace základu na šroubové piloty bude dražší kvůli nákupu hotových kovových podpěr.

Přibližné náklady můžete vypočítat sečtením všech materiálů, které budou použity na stavbu konstrukce. Nejjednodušší způsob, jak toho dosáhnout, je použít speciální „Foundation Calculator“. Při výběru typu základů pro dům nezapomeňte, že náklady na jeho výstavbu (práce + materiál) by neměly přesáhnout 30% odhadovaných nákladů na celou stavbu.