Pogosto morajo gradbeniki graditi stanovanjske zgradbe in inženirske objekte v razmerah, kjer polaganje trakov, plošč in stebrastih podpornih sistemov ni mogoče. Do te situacije pride, ko je treba delati na permafrostu, šotnih barjih in na območjih, kjer leži gosta plast zemlje na globini več metrov. V takih razmerah je edini izhod vrtanje temeljev in nato zabijanje pilotov v vodnjake.
Ustvarjanje vodnjaka za pilote
Tehnologija pilotov se pogosto uporablja v zasebni in industrijski gradnji. Ta podporni sistem se uporablja pri gradnji objektov na težkih tleh, pobočjih in dnu rezervoarjev. Toda priljubljena metoda zabijanja nosilcev ni vedno uporabna. Nastale vibracije povzročajo premikanje tal, uničenje bližnjih zgradb, nelagodje in slabo zdravje prebivalcev bližnjih hiš.
Vrtanje pod temelj pomaga preprečiti stranske učinke. Metoda vključuje predhodno izdelavo lukenj, katerih globina se giblje med 4-20 metri. Nato se piloti vanje vtisnejo ali privijačijo.Vrsto izdelkov določajo dejavniki, kot so teža in konfiguracija zgradbe, nosilnost tal in konstrukcijska trdnost nosilcev.
Predhodno vrtanje pilotov ima naslednje prednosti:
- sposobnost gradnje na mehkih in gostih tleh;
- neodvisnost od vremena in letnega časa;
- zmanjšanje časa gradnje;
- zmanjšanje obsega zemeljskih del;
- povečanje življenjske dobe zemeljskih konstrukcij;
- minimalen vpliv na okolje, popolna odsotnost odpadkov;
- povečanje stabilnosti zgradb na območjih s potresno aktivnostjo;
- znatno zmanjšanje stroškov gradnje.
Ročno vrtanje vrtin za pilote se zaradi svojih značilnosti redko uporablja. V večini primerov je ta postopek mehaniziran. Pomanjkljivost tehnologije je, da je nemogoče namestiti klet pod stavbo. Zato so vsi sistemi za vzdrževanje življenja prestavljeni v tehnično etažo, kjer so speljane komunikacije.
Vrtalni stroji
Vrtanje pilotov za temelj se izvaja s posebno opremo na kolesih in gosenicah. Najem opreme ni poceni postopek, vendar vam omogoča, da delo opravite hitro in učinkovito.
Za vrtanje lukenj za pilote se glede na delovne pogoje uporabljajo naslednje naprave:
- Ročno orodje. Pri različnih modelih polž poganja mišična sila ali bencinski motor. Zasnovan za vrtanje vijačnih pilotov s premerom rezila do 30 cm za podporne sisteme za lahke okvirne zgradbe in ograje.
- Prenosne instalacije. So oprema na mehanski pogon, sestavljena na kovinskem varjenem okvirju.Uporabljajo se v zasebni in manjši komercialni gradnji za vrtanje pilotov za nizke gradnje z globino luknje do 4 m in premerom do 40 cm.
- Samohodne enote. Stroji za vrtanje pilotov imajo neomejen spekter uporabe, najpogosteje se uporabljajo v industrijski in večnadstropni stanovanjski gradnji. Odvisno od modela je oprema sposobna vrtati vrtine 8-25 m globoko z največjim premerom 160 cm.
Najuspešnejši sistemi so tisti, ki imajo možnost vrtanja in potapljanja nosilcev vanje.
Tehnologija vrtanja
V procesu izdelave nosilnih sistemov se morajo gradbeniki soočati z različnimi podnebnimi razmerami, stanjem tal, prisotnostjo in značilnostmi bližnje infrastrukture. Izbira tehnologije je narejena na podlagi razpoložljivih podatkov.
Vrtanje pilotov se lahko izvede z naslednjo tehnologijo:
- dolgčas. Izvaja se na posebej gostih tleh v odsotnosti globokega in površinskega pritiska. Glavni pogoj za izdelavo vodnjakov je ohraniti celovitost njihovih sten po odstranitvi svedra. Luknjo zalijemo z betonom in armiramo. Za zaščito stebra pred vlago in reagenti v mokrih tleh je zunanji opaž nameščen iz valjanih materialov ali cevi ustrezne velikosti.
- Tiskano. Ta tehnika vključuje predhodno namestitev v luknjo ohišja. V tem primeru je mogoče pilote vrtati istočasno ali z naknadnim spuščanjem cevi. Ta tehnologija je v povpraševanju pri delu na nestabilnih tleh, pa tudi v mestnih razmerah z gosto pozidavo in vodoravnim premikanjem tal.Če je potrebno vrtati pod pilote do velike globine, se odseki povezujejo po stopnjah s ključavnicami, spojkami ali varjenjem. Pri visoki vlažnosti se votlina posuši in od spodaj zapre s čepom. Nato se kanal ojača in napolni z betonom. Za ohišje se uporabljajo cevi iz jekla, azbestnega cementa, plastike in polipropilena.
- Pognan. Prednost metode je, da se delo izvaja z že končanimi izdelki, ki ne zahtevajo dodatne obdelave. V industrijski gradnji se uporabljajo betonski izdelki z napeto ojačitvijo, za katere je značilna visoka trdnost in odpornost na vlago. V zasebnih gospodinjstvih se lahko uporabljajo leseni hlodi s koničastimi konci, impregnirani z antiseptičnimi in hidrofobnimi sredstvi. Odvisno od pogojev se piloti podirajo s pritiskom ali udarcem.
- Vijak. Precej učinkovita tehnologija, ki se je izkazala na vseh vrstah tal, razen kamnitih. Luknje so narejene v skladu s premerom cevi izdelka ali nekoliko manjše. Po vijačenju se doseže dvojni učinek - bočno stiskanje cevi in široka opora rezil na tleh, ki se nahaja poleg nje. Deblo je razrezano na mero in napolnjeno z betonom.
Vsaka tehnologija ima svoje prednosti in slabosti zaradi zapletenosti namestitve pilotov, stroškov materiala, moči in trajnosti nosilcev. Odločitev je sprejeta po temeljiti analizi vseh podatkov, povezanih s projektom.
Zapleti pri delu in načini reševanja težav
Vrtanje pilotnega temelja je v vseh pogledih zapletena naloga, ki zahteva skrbno pripravo.
Med delom se lahko pojavijo naslednje težave:
- Hitro poplavljanje vodnjaka s podtalnico - izvede se črpanje in vgradi spodnji čep.
- Najmanjša razdalja do stanovanjskih zgradb - uporablja se stisnjena ali vijačna tehnologija.
- Na delovišču oprema drsi in se nagiba - na območju delovišča in na dovoznih cestah se nasuje blazina iz drobljencev;
- Vijačni kup se ne prilega v vodnjak - zmanjšanje velikosti rezil, zamenjava opreme z močnejšo.
- Pri raziskavah na mehkih tleh matična kamnina ni bila najdena - zamenjava zabitih in vlitih pilotov z vijačnimi modeli s čim širšimi rezili.
- Izdelava pilotnega grma vodi do uničenja predhodno nameščenih nosilcev - počakajte vsaj 8 ur pred nadaljnjim vrtanjem vrtine.
Z dobro organizirano študijo tal in terena, pravilno izbiro opreme in organizacijo dela vrtanje vrtin za pilote ne bo povzročilo nobenih zapletov.
