Stanovení únosnosti jednotlivé piloty na zemi Fd se provádí s ohledem na:

– vlastnosti typu piloty (stojanové nebo závěsné);

– metoda pilotové výstavby (zarážení, vrtání, lití na místě).

Jedna pilota uvnitř a vně základu by měla být vypočtena na základě únosnosti základových zemin na základě stavu

kde N – návrhové zatížení přenášené na pilotu (podélná síla v ní vznikající z návrhových zatížení působících na základ s jejich nejnepříznivější kombinací);

Fd – vypočtená únosnost zeminy u paty jedné piloty.

Faktor spolehlivosti γk se bere rovna 1,4, pokud je únosnost piloty určena výpočtem [4].

Nosnost země Fd stojany na hromady by měla být určena vzorcem

Fd = c RA, (153)

kde c – koeficient pracovních podmínek hromady v zemi, přijat c = 1;

A – plocha podepření hromady na zemi, m2,

R – vypočtený odpor zeminy pod spodním koncem hřebenové piloty, kPa.

Pro všechny typy ražených pilot spočívajících na kamenitých a málo stlačitelných půdách je nutné stanovit R = 20000 XNUMX kPa. Pro lité a vrtané piloty a skořepinové piloty plněné betonem a zapuštěné do nezvětralé kamenné půdy R stanovena výpočtem podle bodu 4.1 [4].

Příklad 7.1 Požaduje se stanovení únosnosti ražené piloty čtvercového průřezu 300·300 mm, délky 8 m, spočívající na hrubých zeminách s pískovou výplní. Pilota je vyrobena z betonu třídy B20 a vyztužena 4Æ12A-II (A300).

Řešení. Nosnost piloty na zemi je určena vzorcem (152).

Pro regály s hnanými hromadami c = 1, R=20000 kPa; podle problémových podmínek А = 0,3 × 0,3 = 0,09 m 2 = 900 cm 2, Fd = c RA = 1 × 20000 × 0,09 = 1800 kN.

Návrhové zatížení piloty na zemi je určeno vzorcem (152) s přihlédnutím k faktoru spolehlivosti γk =1,4:

nosná kapacita Fd,, závěsný ražené a zahloubené piloty a skořepinové piloty, zapuštěné bez výkopu, pracující pod tlakovým zatížením, by měly být stanoveny jako součet vypočtených odporů základových zemin pod spodním koncem piloty a na jejím bočním povrchu podle vzorce

kde c – koeficient pracovních podmínek hromady v zemi, přijat c = 1;

R – vypočítaný odpor zeminy pod spodním koncem piloty podle tabulky 32 v příloze B;

A – plocha podepření hromady na zemi, m 2;

ČTĚTE VÍCE
Jaký ubrus je nejlepší na kulatý stůl?

u – vnější obvod průřezu piloty, m;

fi – vypočtený odpor i-té vrstvy základové půdy na bočním povrchu piloty, kPa, převzat podle tabulky 33 přílohy B;

hi – tloušťka 1. vrstvy zeminy v kontaktu s boční plochou hromady, m;

cR cf – koeficienty provozních podmínek zeminy pod spodním koncem a na bočním povrchu piloty s přihlédnutím k vlivu způsobu zarážení piloty na vypočtený odpor zeminy a brány podle tabulky 34 přílohy B.

Pro ražené a lisované piloty spočívající spodním koncem na sypkých pískových nebo jílových půdách s indexem tekutosti, únosností Fd, kN, by měla být stanovena na základě výsledků statických zkoušek pilot.

Příklad 7.2 Požaduje se stanovení únosnosti železobetonové piloty o průřezu 300 · 300 mm, dél. L = 7 m, zaražena do země dieselovým kladivem pod dnem hloubky jámy lк = hloubka 1,4m lс = 6,5 m. Půdní poměry: od značky dna jámy leží žáruvzdorná hlína (IL = 0,5), tloušťka této vrstvy je 2 m; dole – žáruvzdorná hlína (IL = 0,3) do hloubky 3,1 m, podloženo vrstvou polotvrdé hlíny (IL = 0,2), při prozkoumané tloušťce vrstvy 7 m (obr. 43).

Průřezová plocha hromady A = 0,30,3 = 0,09 m2; obvod průřezu и = 4-0,3 = 1,2 m; vypočítaná hloubka ponoření spodního konce hromady od povrchu země lк + lс = 1,4 + 6,5 u7,9d XNUMX m.

Pomocí tabulky 33 v příloze B pro tuto hloubku zjistíme vypočtený odpor zeminy v rovině spodního konce piloty R  4500 kPa.

Rýže. 43. Schéma geologického řezu:

I – pevně plastická hlína IL = – 0,5; II – Totéž, IL = 0,3;

III – polotvrdá hlína IL = 0,2

Dále určíme průměrnou hloubku vrstev zeminy z denního povrchu a odpovídající hodnoty vypočteného odporu zeminy na bočním povrchu hromady fi podle tabulky 34 přílohy B.

Pro hlíny s konzistencí IL = 0,5 v hloubce

f1 = 18,2 kPa.

Pro další vrstvu zeminy (pevná plastová hlína s konzistencí IL = 0,3) je třeba vzít v úvahu. 2 k tabulce 34 přílohy B. Proto tuto vrstvu rozdělíme na dvě homogenní vrstvy o tloušťce 2 a 1,1 m:

Pro polotuhou hlínu s konzistencí IL = 0,2 v hloubce

Pomocí vzorce (154) zjistíme nosnost piloty:

Fd = 1[145000,09 + 1,21(218,2 +238,8 + 1,141,9 +

1,460,3)] = l (405 + 293) = 698 kN.

ČTĚTE VÍCE
Jak zředit proporce barvy na vlasy?

Návrhové zatížení piloty je:

Výpočet vrtání a vycpávání piloty jsou vyrobeny podle vzorce (154).

Ve vzorci (154): gc – koeficient provozních podmínek piloty; v případě odpočinku na jílovito-hlinitých půdách se stupněm vlhkosti Sr < 0,9 a pro sprašové půdy = 0,8, pro ostatní = 1,0;

gcR – koeficient provozních podmínek zeminy pod spodním koncem piloty; pro piloty s maskovacími nástavci = 1,3; pro piloty s rozšířením betonované pod vodou = 0,9; v ostatních případech =1,0;

gcf – součinitel provozních podmínek zeminy na bočním povrchu piloty v závislosti na způsobu vytváření vrtu a podmínkách betonáže a převzatý podle tabulky 35 přílohy B.

R – vypočítaný odpor zeminy pod spodním koncem piloty by měl být vzat takto:

a) pro hrubé zeminy s písčitým plnivem a písčité zeminy na základně zalitých a vrtaných pilot s rozšířením a bez rozšíření, skořepinová hromada ponořená s úplným odstraněním jádra zeminy – podle vzorce (155) a skořepina hromada zapuštěná se zachováním jader zeminy ze specifikovaných zemin do výšky 0,5 m nebo více – podle vzorce (156):

R = 0,75 4 (1 I d+ 2 3 I h); (155)

R = 4 (1 I d+ 2 3 I h); (156)

kde 1, 2 3, 4 – bezrozměrné koeficienty převzaté podle tabulky 36 přílohy B v závislosti na vypočtené hodnotě úhlu vnitřního tření základové půdy;

I – vypočtená hodnota měrné hmotnosti zeminy, kN/m 3, u paty piloty (u zemin nasycených vodou s uvážením vlivu vážení vody);

I – zprůměrovaná (přes vrstvy) vypočtená hodnota měrné hmotnosti zemin, kN/m 3, umístěná nad spodním koncem hromady (u zemin nasycených vodou s přihlédnutím k váženému účinku vody);

d – průměr, m, zalitých a vrtaných pilot, průměr rozšíření (pro pilotu s rozšířením), skořepinové piloty nebo průměr vrtu pro pilířovou pilotu zapuštěnou do zeminy cemento-pískovou maltou;

h – hloubka uložení, m, spodního konce piloty nebo jejího rozšíření, měřeno od přirozeného reliéfu nebo úrovně plánování (při plánování řezáním), pro mostní podpěry – ode dna nádrže po její celkové erozi během projektové povodně ;

b) pro jílovito-hlinité půdy na bázi – podle tabulky 37 přílohy B.

Příklad 17. Na základové půdě je nutné určit únosnost zalité piloty s rozšířenou patou. Délka piloty je 11,4 m, průměr piloty 0,5 m, průměr rozšíření 1 m. Pilota je zapuštěna do zemin, jejichž fyzikální a mechanické vlastnosti jsou na Obr. 44.

ČTĚTE VÍCE
Jak zapojit vodiče LED lampy?

Rýže. 44 Schéma geologického řezu

I – žáruvzdorná hlína il = 0,4;

II – žáruvzdorná hlína il = 0,5, = 22°;

III – polotvrdá hlína il = 0,3

Pomocí tabulky 37 v příloze B určíme návrhovou únosnost pod patou piloty: R = 1340 kPa; А = 0,785 m2; u = 1,57 m.

Určeme oblast, kde působí odpor zeminy na bočním povrchu. Za tímto účelem definujeme hodnotu 1wd.

Přijímáme 1wd =18°; 1wd/2 = 9°.

Část piloty, kde se nebere v úvahu boční odpor zeminy, se rovná:

gcf = 0,6 [tab. 35 Příloha B].

Pomocí tabulky 33 v příloze B určíme hodnotu fi:

f1 = 15 kPa; f2 = 23,5 kPa; f3 = 27 kPa;

f4 = 24,3 kPa; f5 = 25,1 kPa.

Fd = 1 [13400,785 + 1,570,6 (152 + 23,81,4 + 27,41,2 + 24,41,6 +

+ 25,51,6 + 26,31,6 + 64,30,4)] = 1(1050 + 0,942244) = 1280 kN.

Pro ochranu proti korozi je svarový spoj ošetřen speciální směsí v souladu s požadavky regulační dokumentace.

Stanovení nosnosti pilot je nutné pro pochopení maximálního zatížení, které musí podpěra vydržet po zapuštění do hustých vrstev zeminy. V procesu studia této charakteristiky se berou v úvahu dvě hlavní charakteristiky – materiál piloty a vlastnosti zeminy na staveništi.

Metody stanovení únosnosti pilotových podpor

Maximální zatížení nosného základu se počítá ve fázi zpracování projektu a výběru typu pilotového základu. Odborníci používají různé techniky:

Metoda výpočtu – pomocí vzorce

Fd = Yc x (Ycr x R x A + U x ∑ Ycri x fi x li)

  • Yc – obecný koeficient pracovních podmínek,
  • Ycr – součinitel odporu zeminy pod patou piloty,
  • R – odolnost zeminy pod patou piloty,
  • A je průměr základny hromady,
  • U je obvod části piloty,
  • Ycri – koeficient provozních podmínek zeminy podél bočních ploch piloty,
  • fi – odolnost zeminy podél bočních ploch hromady,
  • li je délka bočních ploch.
    Parametry výpočtu jsou přijímány jako předběžné výsledky a lze je měnit na základě informací o vlastnostech zeminy.

Polní zkušební metoda statického zatížení

Několik dní po ponoření je na podpěru aplikováno statické zatížení pomocí stupňovitého zvedáku. Poté se provedou měření pomocí deflektometru a vypočítá se hodnota smrštění vlasu. Taková studie je poměrně spolehlivou možností pro stanovení nosnosti.

Polní metoda dynamického (rázového) zatěžování

Měření také začíná po přestávce („odpočinku“) hromady. Velké zatížení – na nosný prvek působí až 10 úderů dieselového kladiva. Poté se pomocí deflektoměru zaznamenává změna polohy hromady po každém dopadu. Tato možnost se obvykle používá v kombinaci s předchozí metodou statického zatížení.

ČTĚTE VÍCE
Mohu použít fixy na tabuli ke kreslení na papír?

Metoda sondování

Zkušební ponoření podpěry, na které jsou připevněny speciální senzory, se provádí pomocí nárazové techniky nebo vibračních kladiv do projektem stanovené hloubky. Na základě signálů čidel je měřen odpor zeminy na různých stranách podpěry za účelem získání nosnosti pilot pro konkrétní objekt.

Možnosti zvýšení únosnosti pilot

Pro nosné konstrukce byly vyvinuty univerzální metody pro zvýšení nosnosti:

  • injektáž je účinná technologie pro půdy s nízkou hustotou. Volný prostor kolem piloty je vyplněn betonovou směsí do hloubky pod krajní bod podepření (až 2 m). K přívodu směsi se používají speciální vstřikovače (čerpadla). Směs je navíc přiváděna s postupně se zvyšujícím tlakem (2 – 10 atmosfér), který zajišťuje tvorbu vyplněných segmentů v půdě. Injekce se provádějí v celém pilotovém poli tak, že takto vyplněné oblasti přiléhají k sousedním prvkům. Po vytvrzení se nosnost podpěr zvýší přibližně 2krát,
  • zvětšení velikosti základny hromady (paty) – nosná podešev, která je pohřbena v zemi na konstrukční úroveň. Při vývoji projektu pilotového základu na měkkých půdách (s nízkou únosností) je vhodné položit piloty se zvýšenou nosnou základnou, aby se výrazně zvýšily pevnostní charakteristiky konstrukce. Pokud projekt počítá s výstavbou základů na šroubových pilotách, kovové podpěry se zvětšenou základnou se šroubují pomocí technologie mechanického ponoru. Při zarážení železobetonových pilot se používají dvě možnosti pro vytvoření zvětšené nosné základny – maskování s vytvořením maskovací paty a vedoucí vrtání vrtů speciálním vystružovacím vrtákem.

Společnost Tochka Opory LLC je spolehlivým pomocníkem při organizaci pilotovacích prací. Prodej a dodávka pilot na stavbu, zarážení pilot – profesionálně a rychle.