Fonaments amb tira de pila: avantatges i desavantatges, recomanacions per a la construcció

La necessitat de garantir l'estabilitat de les estructures de capital en sòls mòbils o pantanosos és el motiu de la recerca de nous sistemes de fonamentació. Aquesta és la base de pila, que combina els avantatges de dos tipus de fonaments.

La base de pilars és una base de cinta sobre suports (pilotes), gràcies a la qual s'aconsegueix una estructura estable amb un alt marge de seguretat. En la majoria dels casos, aquesta base es crea per a grans edificis de poca alçada en sòls "problemàtics" (argila, orgànica, relleu desigual, saturat d'aigua).

És a dir, la força de l'estructura ve proporcionada per una fundació en tira (generalment poc profunda) sobre la qual es recolzen les parets, i una forta adhesió al sòl és proporcionada per piles clavades per sota del nivell de congelació del sòl.

Aquest tipus de fonamentació no està dissenyat per a la construcció de diversos pisos. Normalment, les cases privades de no més de 2 pisos d'alçada s'aixequen sobre aquesta base amb materials lleugers: fusta, blocs de formigó cel·lular (formigó celular i blocs d'escuma), pedra buida, així com panells sandvitx.

Per primera vegada, la tecnologia es va aplicar a Finlàndia, on s'estan construint principalment cases de fusta. És per això que una base combinada és òptima per a cases de fusta o estructures de marc. Els materials més pesats requeriran un augment del nombre de terres i, de vegades, buscaran altres solucions.

La profunditat de la pila sol estar determinada per la profunditat de les capes de sòl dur. S'aboca una fonamentació monolítica de formigó en un encofrat situat en una rasa de 50-70 cm de profunditat. Abans de començar a treballar, fan un estudi del sòl i punxonat un pou d'assaig. A partir de les dades obtingudes, s'elabora un diagrama de l'aparició de capes de sòl.

L'ús d'un fonament de cinta sobre piles pot augmentar significativament les característiques operatives de la instal·lació en construcció.

Entre els avantatges del sistema es poden distingir diverses posicions.

• La possibilitat de la construcció de capital en sòls "capritxosos", on és impossible utilitzar una base de tira. Tanmateix, a causa de la gran càrrega de la instal·lació, no es podran utilitzar només piles.
• En el tipus de fonamentació considerat, és possible reduir la sensibilitat de la base de la franja a sòls i aigües subterrànies aixecades.
• La capacitat de protegir la base de la franja de les inundacions, així com transferir la major part del pes de la fundació a les capes de sòl més dures a una profunditat d'1,5-2 m.

• Aquesta base també és adequada per a sòls forts subjectes a deformacions estacionals.
• Velocitat de construcció més ràpida que la construcció de fonaments profunds.
• Possibilitat d'aconseguir un objecte amb soterrani, que pot servir com a sala útil o tècnica.
• La disponibilitat de l'ús de materials utilitzats tant per a l'organització de la fundació com per a la construcció d'estructures de paret.
• Reduir el cost i la intensitat laboral del procés en comparació amb l'organització de la base de la cinta.

També hi ha desavantatges en aquesta base.

• Augment del nombre d'operacions manuals en abocar la base. Això es deu a la impossibilitat d'utilitzar excavadores i altres equips per excavar trinxeres a causa de les piles impulsades.
• La incapacitat d'utilitzar l'habitació semisoterrani resultant com a habitació completa (piscina, sala de descans), com és possible quan s'instal·la una base de tira. Aquest desavantatge es pot anivellar excavant una fossa de fonamentació, però augmenta el cost i la intensitat laboral del procés. A més, aquest enfocament no és possible en tots els tipus de sòls, fins i tot en presència de piles.
• La necessitat d'una anàlisi exhaustiva del sòl, la preparació d'una voluminosa documentació de disseny. Per regla general, aquest treball es confia a especialistes per tal d'evitar imprecisions i errors en els càlculs.
• Una elecció força limitada de materials de construcció per a parets: necessàriament ha de ser una estructura lleugera (per exemple, de fusta, formigó cel·lular, pedra buida, casa de marc).

La càrrega de l'edifici a terra es transmet a través d'una fundació de cinta instal·lada al voltant del perímetre de l'objecte i sota els seus elements de càrrega, i piles. Tant els suports com la cinta estan reforçats amb reforç. La instal·lació del primer es realitza pel mètode avorrit o per la tecnologia d'abocar formigó amb canonades d'amiant instal·lades als pous. El mètode de perforació també implica la perforació preliminar de pous en els quals estan immersos els suports.

També s'estan generalitzant piles de cargol amb fulles a la part inferior del suport per cargolar-se al terra. La popularitat d'aquest últim es deu a la manca de necessitat d'una preparació complexa del sòl.

Poques vegades s'utilitzen piles impulsades, ja que aquest mètode provoca vibracions del sòl, que afecta negativament la resistència dels fonaments dels objectes veïns. A més, aquesta tecnologia implica un alt nivell de soroll durant el funcionament.

Segons les característiques del sòl, es distingeixen piles i homòlegs penjants. La primera opció es caracteritza pel fet que l'estructura dels puntals descansa sobre capes sòlides de sòl, i la segona: els elements estructurals es troben en estat suspès a causa de la força de fricció entre el sòl i les parets laterals dels suports.

En l'etapa de càlcul de materials, hauríeu de decidir el tipus i el nombre de piles, la seva longitud i diàmetre adequats. Aquesta etapa del treball s'ha d'abordar de la manera més responsable possible, ja que la força i la durabilitat de l'objecte depèn de la precisió del càlcul.

Els factors determinants per calcular la quantitat necessària de materials són els següents elements:

• càrrega de la base, inclosa la càrrega del vent;
• la mida de l'objecte, el nombre de pisos que hi ha;
• característiques i característiques tècniques dels materials utilitzats per a la construcció;
• característiques del sòl.

En calcular el nombre de piles, es té en compte que s'han d'ubicar a totes les cantonades de l'objecte, així com a la unió de les estructures de la paret de suport. Al llarg del perímetre de l'edifici, els suports s'instal·len en passos d'1-2 m. La distància exacta depèn del material de la paret escollit: per a superfícies fetes de blocs de cemento i bases de formigó porós, és d'1 m, per a cases de fusta o d'estructura - 2 m.

El diàmetre dels suports depèn del nombre de plantes de l'edifici i dels materials utilitzats. Per a un objecte d'un pis, calen suports de cargol amb un diàmetre d'almenys 108 mm; per a piles perforades o canonades d'amiant, aquesta xifra és de 150 mm.

Quan utilitzeu piles de cargol, heu de triar models amb un diàmetre de 300-400 mm per a sòls permafrost, 500-800 mm - per a sòls mitjans i molt resistents i saturats d'humitat.

Els annexos -terrasses i porxos- i les estructures pesades a l'interior de l'edifici -estufes i xemeneies- requereixen una fonamentació pròpia, reforçada pel perímetre amb suports. També cal instal·lar almenys una pila a cada costat del perímetre de la segona base (addicional).

Començant a fer una base de franges sobre piles, cal realitzar estudis geològics: observacions i anàlisis del sòl en diferents estacions.A partir de les dades obtingudes, es calcula la càrrega base necessària, es selecciona el tipus òptim de piles, la seva mida i diàmetre.

Si decidiu crear una base de tira de pila amb les vostres pròpies mans, les instruccions pas a pas adjuntes simplificaran aquest procés.

• A la zona netejada, es fan marques per a la base. La rasa per a la cinta pot ser poc profunda - uns 50 cm. La part inferior de la rasa s'omple de sorra o grava, que proporcionarà el drenatge de la base de formigó i reduirà l'enfortiment del sòl. Si estem parlant d'un soterrani gran, s'extreu un pou de fonamentació.
• A les cantonades de l'edifici, a les interseccions de l'estructura, així com al llarg de tot el perímetre de l'edifici, la perforació de pilotes es realitza amb un pas de 2 m. La profunditat dels pous resultants hauria de ser 0,3-0,5 m per sota del nivell de congelació del sòl.

• Al fons dels pous, s'ha de crear un coixí de sorra amb una alçada de 15-20 cm La sorra abocada s'humiteja i es compacta bé.
• Les canonades d'amiant s'insereixen als pous, que primer s'aboquen amb formigó 30-40 cm, i després les canonades s'eleven 20 cm Com a resultat d'aquestes manipulacions, el formigó surt formant una sola. La seva funció és reforçar l'estructura, per garantir una millor adherència dels suports al terra.
• Mentre el formigó s'està fraguant, les canonades s'alineen verticalment mitjançant un nivell.
• Després que la base de la canonada s'hagi solidificat, es realitza el seu reforç: s'hi insereix una gelosia feta de barres d'acer lligades amb un filferro metàl·lic.

• A la superfície es realitza un encofrat de fusta, reforçat a les cantonades amb bigues i reforçat des de l'interior amb reforç. Aquest últim està format per varetes connectades entre si per filferro i formant una gelosia. Cal adherir correctament entre si el reforç de les piles i les tires: això garanteix la força i la solidesa de tot el sistema.
• La següent etapa és l'abocament de piles i encofrat amb formigó. En aquesta fase, és important abocar el morter de manera que s'eviti l'acumulació de bombolles d'aire al formigó. Per a això, s'utilitzen vibradors profunds i, en absència d'un dispositiu, podeu utilitzar una vareta normal, perforant la superfície de formigó en diversos llocs.

• La superfície de formigó està anivellada i protegida per un material de recobriment dels efectes de la precipitació. En el procés d'adquisició de força del formigó, és important observar les condicions de temperatura i humitat. Quan fa calor, la superfície s'ha d'humitejar.
• Després que el formigó s'hagi endurit, s'elimina l'encofrat. Els experts recomanen impermeabilitzar immediatament el material, ja que és higroscòpic. La saturació d'humitat condueix a la congelació i l'esquerda de la base. En aquest cas, podeu utilitzar materials en rotlle (material per a cobertes, pel·lícules modernes de membrana) o impermeabilització de recobriment de betum-polímer. Per millorar l'adhesió a la capa impermeabilitzant, la superfície del formigó es tracta prèviament amb imprimacions i antisèptics.
• La construcció de la fonamentació sol acabar amb el seu aïllament, que permet reduir les pèrdues de calor a l'habitatge, per aconseguir un microclima favorable. Com a escalfador, normalment s'utilitzen plaques d'escuma de poliestirè, enganxades a un compost especial, o escuma de poliuretà, ruixada a la superfície de la base.

Per aconseguir la suavitat de les parets exteriors de la cinta permet l'ús de polietilè. Estan revestides amb l'interior de l'encofrat de fusta, després del qual s'aboca morter de formigó.

Els comentaris dels usuaris i els consells dels professionals ens permeten concloure que la lletada s'ha de preparar amb ciment d'una força de marca d'almenys M500. Les marques menys duradores no proporcionaran una fiabilitat i solidesa adequades de l'estructura, tenen una resistència insuficient a la humitat i a les gelades.

Quan es formi formigó, és inacceptable que la solució caigui a l'encofrat des d'una alçada de més de 0,5-1 m No és acceptable moure el formigó dins de l'encofrat amb pales: cal reorganitzar el mesclador. En cas contrari, el formigó perdrà les seves propietats i hi ha risc de desplaçament de la malla de reforç.

L'encofrat s'ha d'abocar d'una vegada. La pausa màxima en el treball no ha de ser superior a 2 hores; aquesta és l'única manera de garantir la solidesa i la integritat de la base.

A l'estiu, per protegir-se de la deshidratació, la base es cobreix amb serradures, arpillera, que s'humiteja periòdicament durant la primera setmana. A l'hivern, cal escalfar la cinta, per la qual cosa es col·loca un cable calefactor al llarg de tota la seva longitud. Es deixa fins que la base adquireixi força definitiva.

Quan introduïu piles de cargol amb les vostres pròpies mans, és important controlar-ne la posició vertical. Normalment, dos treballadors giren amb palanques o palanques, cargolant la base, i un altre controla la precisió de la posició de l'element.

Aquest treball es pot facilitar mitjançant la perforació preliminar d'un pou, el diàmetre del qual hauria de ser inferior al suport i la profunditat - 0,5 m Aquesta tecnologia garantirà una posició estrictament vertical de la pila.

Finalment, els bricolants han adaptat eines elèctriques domèstiques per a la conducció de piles. Això requerirà un trepant amb una potència d'1,5-2 kW, que es fixa a la pila mitjançant un reductor de clau especial, caracteritzat per una relació d'engranatge d'1/60. Després de començar, el trepant fa girar la pila i el treballador manté el control de la vertical.

Abans de comprar piles, heu d'assegurar-vos que la capa anticorrosió estigui present i fiable. Això es pot fer examinant la documentació subministrada amb els productes. També es recomana provar de ratllar la superfície de les piles amb una vora de moneda o claus; idealment, això no serà possible.

La instal·lació de piles també es pot dur a terme a temperatures sota zero. Però això només és possible si el sòl no es congela més d'1 m. Quan es congela a una gran profunditat, s'ha d'utilitzar un equip especial.

Podeu aprendre a construir una base de tira amb les vostres pròpies mans al següent vídeo.