Висяча свая: опис, види, розміри, методи монтажу

Висяча свая: опис, види, розміри, методи монтажу

Висяча паля використовується на пухких грунтах при необхідності монтажу фундаменту. Такі палі здатні утримувати навантаження за рахунок сил тертя ґрунту об бічну і торцеву частини опори. Відсутність опори знизу компенсується довжиною палі і бічним тертям. Якщо розглянути конусну висячу гвинтову палю, то у неї бічна поверхня буде приймати навантаження до 70%.

Опис

Висяча паля відрізняється від палі-стійки тим, що остання встановлюється опорою на ґрунт. По довжині ущільнює землю на бічних стінках. З часом зчеплення лише зростає. Осада відбувається за рахунок ущільнення ґрунту під вістрям опори. Між одиночною висячою палею і кущем є відмінності. При однакових навантаженнях куст посаджується сильніше. Осада збільшується при тісному розташуванні паль куща.

Величина опади залежатиме від співвідношення відстаней між палями та їх довжини. Довжину палі можна визначити з урахуванням характеристик ґрунту. Чим більш пухкою буде земля, тим довшою має бути свая. Слід брати до уваги і проектні навантаження. Свая буде довшою, ніж більше навантаження вона повинна буде приймати. Коли звичайної довжини не вистачає, використовуються висячі складові опори.

Методи монтажу

Висяча паля може занурюватися кількома способами, які підбираються дослідниками і проектувальниками при геодезичних вишукуваннях. Серед основних способів занурення слід виділити:

  • ударний;
  • вібраційний;
  • віброударний;
  • вдавлювання;
  • завинчивание;
  • вібрувавлювання.

Опис способів

При вібраційному способі опора занурюється методом спрямованої вібрації, що дозволяє розряджати ґрунт. Як тільки установку буде припинено, здійснюється зсув ґрунту. Загвинчування підходить для гвинтових висячих опор. Виключено метод з підмивом для таких паль, оскільки пухкий ґрунт буде погіршувати свої характеристики і необхідного зчеплення домогтися не вдасться. Тертя між бічною поверхнею опори і ґрунтом не буде.

Монтаж висячих опор на готовому фундаменті

Іноді виникає ситуація, коли експлуатований фундамент потребує зміцнення. У цьому випадку використовується технологія буронабивних висячих паль. У фундаменті або впритул до основи при цьому кроком в 2 м в ґрунті проробляються отвори. Їх глибина повинна бути більше лінії залягання основних паль, якщо працювати належить з подвійною підставою. Різниця між цими значеннями може досягати 2,5 м.

Пробурені отвори повинні розташовуватися в пальових проміжках або біля старих опор. Якщо зміцнення вимагає плитний фундамент, то буріння здійснюється по всьому периметру плити. При цьому плита зверлиться наскрізь. Оскільки фундаментна опора розташовується внизу цокольного поверху або в підвалі, роботи проводяться там.

На наступному етапі проводиться ущільнення ґрунту під впливом тиску. У шахти заливається бетонний розчин. Рекомендується застосовувати бетононасос, оскільки з його допомогою можна отримати потрібний тиск суміші. Це дозволяє зміцнити готовий фундамент будь-якого типу. Такий метод має деякі переваги. Наприклад, земляні роботи мінімальні. Складні маніпуляції виключені. Сама технологія дозволяє отримати пальову основу буронабивного типу. Використовується бетононасос і бурильна установка. Ґрунт ущільнюється під високим тиском, завдяки цьому зростає сила тертя між палям і ґрунтом.

Якщо проводити порівняння з традиційною забивною опорою, описувана дозволяє отримати опору, яка утримується в землі надійніше. Така технологія дозволяє зміцнити готовий фундамент, якщо він почав просідати або руйнуватися. Однак є і мінуси. Один з них полягає в тому, що монтаж палі такого типу виконати досить складно. Це особливо вірно, якщо у вас немає спеціальної техніки.

Розрахунок палі

Розрахунок висячої палі здійснюється за формулою: P = km (RH × F + u−f ⁿili). Опори можуть мати різні перерізи:

  • квадратне;
  • прямокутне;
  • кругле.

Під час визначення головних параметрів використовуються такі величини: k - це коефіцієнт однорідності ґрунту. F - це площа упору, яка приймається за площею поперечного перерізу. Опір нижчий ґрунту - це RH. Для глинистого грунту середньої консистенції це значення дорівнює 0,3 тонни на квадратний метр. Тут слід дотримати глибину забивки в 5 м.

Коефіцієнт умов роботи позначається буквою m. Товщина шару ґрунту з боків палі в метрах позначається у формулі буквами li. Нормативний опір - f ⁿi. Периметр перерізу опори в метрах позначається буквою u.

Висячий ростверк

Пальові фундаменти зазвичай зводять під легкі будівлі. Саме тому найбільш популярні високі пальові ростверки, які ще називаються висячими. Вони виконуються у вигляді монолітної залізобетонної стрічки, висота якої досягає 40 см. Її ширина може бути такою ж, все буде залежати від виду матеріалу стін.

Пристрій висячого ростверка на палях починається з монтажу опалубки. Її споруджують за технологією, яка залежатиме від обраного виду ростверка. Він може бути незаглибленим, заглибленим або високим. При спорудженні заглибленого ростверка на дно траншеї вкладається піщано-гравійна подушка. Зверху встановлюється опалубка для ростверку. У щільному стійкому ґрунті опалубка може встановлюватися лише для його наземної частини. При спорудженні наземного ростверка опалубка встановлюється на піщано-гравійну подушку. Її підстава має розташовуватися на рівні землі. При пристрої висячого ростверка можна встановити опалубку кількома способами. У деяких випадках її монтують на подушку, яка попередньо обсипається і утрамбовується. Її висота повинна відповідати висоті підошви ростверка. Як тільки бетон затвердіє і опалубка буде знята, подушка з-під ростверка видаляється.

Палі-стійки

Розглядаючи висячі палі і палі-стійки, ви повинні знати, як визначається їх несуча здатність. Цей параметр для висячої палі був розрахований вище. Тепер можна дізнатися, яка формула використовується для стійки. Вона виглядає наступним чином: Розниця тут полягає лише в тому, що значення R, яке визначає опір ґрунту під нижньою частиною опори, приймається не за таблицями, а розраховується самостійно.

Залізобетонна конструкція може працювати в ґрунті двома способами. Один з них - опора-стійка. Така палка отримує стійкість за рахунок того, що своєю торцевою частиною спирається на кулю незжимного ґрунту. Висячий тип опори стійкий за рахунок опору землі вістря і тертя ґрунту з бічними стінками палі. На практиці можна зрозуміти, що різниця виражена в довжині опори. Та, що працює у вигляді стійок, володіє значною довжиною. Її вістря проходить пласт поверхневого низькоплотного ґрунту. Далі він впирається в кулю ґрунту.

Збільшення несучої здатності. Розміри опори

Несуча здатність висячої палі визначається за формулою, яка була представлена вище. Але якщо її недостатньо, то проблему можна вирішити кількома способами. Перший полягає в збільшенні діаметру опори, в деяких випадках збільшується і довжина. Кустистість теж можна збільшити на одну одиницю площі основи будівлі.

Вироби іноді розширюються в області піти. При цьому підвищується площа тертя на кінці. Якщо при визначенні несучої здатності висячих паль було виявлено, що це значення має бути збільшено, проблему можна вирішити методом використання сучасних технологій. Наприклад, розрядно-імпульсною методикою. Але варто пам 'ятати, що збільшення розмірів виробу може стати причиною подорожчання будівництва. Ціна фундаменту буде складатися з цін на кожен елемент. Чим товще опора, тим складніше буде вкопати її в грунт. Кількість вганяючих паль для посилення може сприяти обважненню конструкції як в прямому сенсі, так і з фінансової точки зору. Бажаної користі при цьому можна і не отримати.

Іноді висяча забивна паля вимагає більшої несучої здатності. Але якщо використовувати для цього кущі, то конструкція буде більше посаджуватися, ніж одна опора. Довжина стандартної палі дорівнює 7 м.

Існує практичне спостереження: якщо крок між опорами більше 3 діаметрів, то одиночна паля і куст осаджуються приблизно однаково. Зменшивши цю відстань, можна збільшити саджання.

Насамкінець

При облаштуванні фундаментів на слабкому ґрунті використовуються різні палі. Вони можуть відрізнятися за методом занурення, матеріалом виготовлення, формою і розмірами поперечного перерізу. За способом взаємодії з ґрунтовними шарами конструкції можуть бути представлені стійками або висячими виробами. В останньому випадку стовпи спираються на стиснуті ґрунти, передаючи навантаження наконечнику і бічним поверхням.