Pro výpočet spolehlivého a stabilního základu je nutné správně určit hloubku položení podpěr.
Návrh nosné konstrukce si můžete objednat u profesionálů, ale dostupnost technologie umožňuje nezávisle určit hodnotu parametru.
Jaká je hloubka pilotového založení, jak ji určit a na čem závisí, vám řekneme v článku.
Na čem to závisí?
Velikost části pilotového základu, která se nachází pod nulovou úrovní lokality, záleží na řadě faktorů:
- Hmotnosti konstrukční konstrukce.
- Únosnost půdy.
- Úroveň podzemních zdrojů.
- Hloubka mrazu země.
- Typ silových prvků.
- Materiální možnosti majitele.
Prohlubování v závislosti na vlastnostech půdy a umístění podzemní vody
Aby se budovaná konstrukce minimálně sedala a během provozu se nedeformovala nebo neviklala, je nutné položit základy tak, aby piloty spočívaly na pevné vrstvě zeminy. Obtíže při výběru optimální velikosti konstrukčních prvků jsou způsobeny skutečností, že složení půdy na místě může být heterogenní.
Únosnost půdy závisí na jejím složení a zhutnění, ale především na její nasycení vlhkostí. Čím blíže k povrchovým podzemním zdrojům, tím nižší je odolnost půdy vůči zatížení.
Geologické průzkumy si můžete objednat u profesionálů nebo si sami vykopejte studnu do hloubky alespoň dvou metrů, abyste posoudili vlastnosti hornin a stupeň vlhkosti.
Vztah mezi úrovní promrzání a stupněm hloubky nosných prvků
Vzdušné půdy jsou náchylné na síly mrazu. Mezi takové půdy patří jílovité horniny, hlína, prachovité písky atd. Díky vysokému obsahu vlhkosti může zemská hmota při teplotách pod nulou zvětšit objem až o 12 %.
V důsledku toho začnou tažné piloty působit na boční části nosných prvků. Proto je tak důležité prohloubit hromádky pod bod mrazu.
Bod mrazu zjistíte výpočtem podle vzorce:
kde:
- Tm – průměrná měsíční záporná teplota v zimě v určité oblasti;
- Ko je koeficient, který zohledňuje složení půdy.
Parametr pro různé geologické podmínky se bude rovnat:
- jíly, hlíny – 0,24;
- písky, písčité hlíny – 0,28;
- velké písky – 0,3;
- štěrk – 0,35.
Přesný výpočet hloubky zamrznutí půdy pod budovou závisí na tepelných podmínkách v domě a počítá se pomocí vzorce:
kde Kh je koeficient tuhnutí regulovaný normami SNiP.
Jak se mění hodnota v závislosti na typu podpory?
Vlastnosti výpočtů a doporučení pro výběr hloubky pilotového základu jsou uvedeny v SNiP 2.02.01-83. Zároveň se u různých typů nosných prvků zohledňují jednotlivé nuance.
Vlastnosti výpočtu pro šroubové pilíře
Šnekové tyče jsou zakopány v půdě pod bodem mrazu půdy, obvykle o 15%. V tomto případě musí být lopatky zašroubovány do pevné vrstvy o tloušťce rovnající se alespoň třem průměrům trubky. V oblastech, kde je míra mrazu nevýznamná, je důležité vzít v úvahu výšku půdy a vegetační vrstvy.
Pro pokládání nuda
Pro instalaci vyvrtaných konstrukčních prvků se studny vrtají do hloubky žáruvzdorných hornin.
Pokud se půda vyznačuje sklonem k nadzvedávání, pak podle technologie na dně jámy Doporučuje se uspořádat zhutněný pískový polštář o výšce nejméně 20 cm pod spodním koncem podpěry.
Nevýhodou technologie soukromé výstavby základů s vrtanými pilotami je skutečnost, že je obtížné si být jisti žáruvzdorností hornin ve stanovené hloubce studny. Proto se pro výstavbu nízkopodlažních domů a budov vrtají jámy na 1,5–2 m, což je pod bodem mrazu a půda na této úrovni je dostatečně zhutněna.
Ale na zvláště nestabilních půdách může hloubka pokládky vrtaných pilot dosáhnout 30 m nebo více. V tomto případě je bezpodmínečně nutné instalovat pažnicovou trubku do studny před vyztužením a zalitím betonem.
Podle norem by hloubka nosných prvků v žáruvzdorných horninách měla být:
- pro hrubozrnné, štěrkové půdy, stejně jako prachové písky – od 50 cm;
- pro ostatní nekamenité půdy – od 1 m;
- pro vrstvy zasypané rašeliny – od 2 m.
Pro střelce gólů
Technologie umožňuje stavět piloty metodou ražení v hloubce maximálně 16 m. V ostatních případech se používají kompozitní nosné prvky.
Podle SNiP je minimální délka pilot od 3 m, pro duté konstrukce – od 4 m.
Jak vypočítat pro jednopodlažní dům?
Jako příklad určíme, které piloty jsou potřebné pro soukromou bytovou výstavbu. Během výpočtů můžete zjistit, v jaké hloubce je nutné vrtat studny pro základ.
Počáteční podmínky:
- Typický jednopodlažní rámový dům o ploše 6 x 6 m.
- Hmotnost konstrukce je 35 tun.
- Stavba se provádí na jílovité zemině o zámrzné hloubce 1,5 m.
- Průměrná hloubka sněhové pokrývky v kraji je 30 cm.
Nejprve vybereme 9 šroubových pilot o průměru 108 mm s nosností 5 tun. Maximální zatížení takového základu umožňuje nést hmotnost konstrukce. U tyčí s touto velikostí průřezu se může délka pohybovat od 1 do 12 m.
S ohledem na hloubku promrzání a doporučení, aby kmen zapadl do země pod určujícím parametrem o 15 %, podzemní část hromady bude: 1,5m + 15% = 1,75m.
S přihlédnutím k úrovni sněhové pokrývky v regionu zvolíme nejprve výšku základny 0,4 m. Pro stavbu v daných podmínkách tedy budou potřeba piloty dlouhé 2,5 m.
Vše, co potřebujete vědět o stavbě a stavbě pilotových základů, najdete zde.
Závěr
Regulační dokumenty neupravují jednotná pravidla pro hloubení pilot, ale závazným požadavkem zůstává, že tento parametr bude záviset na geologických podmínkách lokality, konkrétně na bodu mrazu, typu půdy a úrovni podzemních zdrojů.
Přípustné zatížení základu prakticky nezávisí na velikosti podzemní části nosných prvků, protože nosná plocha je důležitější. Doporučené poměry délky pilot a jejich průměru jsou uvedeny v tabulkách SP a SNiP.