Rengiant bet kurio namo projektą, be viskobe kita ko, turėtumėte nuspręsti, koks bus jo pagrindas. Yra keletas pastatų pamatų tipų. Tuo pačiu metu polinis pamatas laikomas patikimiausiu pamatų tipu. Tokios konstrukcijos dažniausiai statomos ant silpnos laikomosios galios dirvožemių. Šiuo atveju poliai įkasami į žemę, kol pasiekia tankius sluoksnius. Toks sprendimas leidžia pastatui suteikti maksimalų stabilumą ir visiškai pašalina judėjimo galimybę, taigi ir atraminių konstrukcijų sunaikinimą. Prieš statant tokio tipo pamatus dažnai atliekama tokia procedūra kaip polių bandymas. Toks renginys vykdomas laikantis SNiP ir GOST nustatytų standartų.
Kas yra polinis pamatas
Pirmą kartą buvo pastatyti tokio tipo pamatainamuose 1838 m. Iš pradžių toks pamatas buvo naudojamas tik statant pastatus ant vandens ir pelkėtų vietovių. Vėliau jie pradėjo montuoti polius po namais amžinojo įšalo zonoje ir tiesiog ne itin stipriose dirvose. Šiais laikais tokio tipo pamatus galima statyti, taip pat ir šlaituose.
Tokio pamato dizainas yra pagrįstasilgos atramos, iš tikrųjų vadinamos poliais, sujungtos horizontalia grotele. Pastaroji gali būti kieta betoninė plokštė arba juosta. Atramos, priklausomai nuo jų konstrukcijos, yra įkaliamos į žemę arba įsukamos į žemę.
Polinių pamatų pliusai ir minusai
Poliai, turintys skirtingus lauko bandymo metodus, yra pagaminti tik iš labai patvarių medžiagų. Paprastai tai yra plienas arba gelžbetonis. Pagrindiniai polių pamatų privalumai yra šie:
galimybė naudoti nestabiliame dirvožemyje;
gebėjimas dirbti bet kokiomis oro sąlygomis;
palyginti maža kaina;
aukštas patikimumo laipsnis.
Be kita ko, prie tokių pamatų pliusųapima tai, kad ant jų pastatyti pastatai praktiškai nesumažėja. Polinių pamatų trūkumų yra labai mažai. Bet jie, žinoma, yra prieinami. Tokių pamatų trūkumai visų pirma apima:
statybos metu būtina naudoti specialią įrangą;
neįmanoma įrengti rūsio po pastatu.
Pagrindinės laikomosios galios nustatymo technologijos
Prieš statant projektavimo pagrindąorganizacija, be kita ko, turėtų nuspręsti dėl tokių parametrų kaip polių skersmuo ir ilgis. Atramos, visų pirma, turi, žinoma, patikimai išlaikyti konstrukciją. Tačiau tuo pačiu metu statant pamatą taip pat reikėtų stengtis išvengti nereikalingų išlaidų.
Norint tiksliai sužinoti, kokia saugumo riba skiriasi ta ar kita parama, galima naudoti skirtingus metodus:
matematinis skaičiavimas, atsižvelgiant į SNiP reikalavimus;
gręžtinių ir plieninių polių statinis bandymas;
dinaminis testas.
Paskutiniai du metodai vadinami skirtingaigruntų bandymai su poliais. Tokias procedūras galima atlikti bet kuriame statybos etape - apžiūros metu, projektuojant, kai pačios atramos yra panardintos ir pan.
Daugeliu atvejų nustatant vežėjąatramų galimybės atliekamos vienu metu ir jų atsparumo apskaičiavimas pagal formulę bei bandymai. Be to, mažiausios iš gautų verčių laikomos pagrindu. Tai leidžia jums sukurti patikimiausią pamatą. Konkretūs polių bandymo lauke metodai dažniausiai parenkami atsižvelgiant į dirvožemio sudėtį.
Formulė pagal SNiP
Šis polio atsparumo apkrovoms laipsnio nustatymo būdas yra pats paprasčiausias ir tuo pačiu mažiausiai tikslus. Atramos stiprumo apskaičiavimo formulė atrodo taip: Fdu = R * А + u * Σ γcf ∙ fi ∙ h, kur:
R – tam tikros sudėties grunto atsparumas po padu (nustatomas pagal lentelę);
A - krūvos pagrindo plotas;
fi yra vidutinė atramos šoninio paviršiaus varžos vertė (priklauso nuo gamybos medžiagos);
u yra polių sekcijos perimetras;
sveiki - dirvožemio sluoksnio storis.
Kai gręžtinė krūva, kurios skersmuo gali siekti 1,5 m, o ilgis - iki 40 m, statant namą ant molio dirvožemio, šie parametrai turės šias vertes:
R molio dirvožemiui - 794 kPa.
A = π ∙ d2 / 4 = 3,14 * 0,8 / 4 = 0,5 m2.
u = π ∙ d = 3,14 * 0,8 = 2,5 m.
Σ γcf ∙ fi ∙ hi = 222 (nustatomas naudojant lentelės reikšmes fi ir hi).
Pakeitus šiuos duomenis į formulę, galite gauti tokį rezultatą Fdu = 794 * 0,5 + 2,5 * 222 = 952 kN = 95,2 tonos.
Kai būtina atlikti statinį polių bandymą
Ši technika leidžia nustatyti guolįatramų gebėjimas kuo tiksliau. Tačiau statinis bandymas paprastai yra gana brangus. Kitas šios technologijos trūkumas yra tai, kad tai užtrunka labai ilgai. Paprastai nuo darbo pradžios praeina mažiausiai savaitė, kol naudojant tokią techniką gaunamas konkretus rezultatas. Tačiau dažniau šis laikotarpis yra dar ilgesnis.
Statiniai testai paprastai atliekami tikesant ypatingam poreikiui. Pavyzdžiui, stiprinant pamatus su senų pastatų griūties grėsme. Taip pat naudojant šią technologiją dažnai tikrinami molingi dirvožemiai. Tokiose srityse gali būti naudojami įvairūs lauko bandymų su poliais metodai, įskaitant dinaminius. Tačiau statiniai vis tiek duoda patikimiausią rezultatą. Tas pats pasakytina apie birius dirvožemius (iš statybinių atliekų) arba liosą.
Kaip atliekami statiniai bandymai: bendra schema
Tam nustatykite polių laikomąją galiątechnologijas, modeliuojant jų veikimo mechanizmą specialiai tam skirtoje vietoje - esant blogiausioms dirvožemio sąlygoms tam tikram konkrečiam objektui. Tai leidžia jums gauti tiksliausią rezultatą. Gruntų su poliais lauko bandymai atliekami taikant statinę technologiją keliais etapais. Pirma, atramos įvedamos į žemę iki sąlyginio lygio. Tada jiems leidžiama stovėti 3–20 dienų, priklausomai nuo žemės sudėties. Tai būtina norint atkurti struktūrinius dirvožemio ryšius.
Be to, bandymo krūva taip pat yra pakopinė (pakopomis)stovint, apkrova, kiekvieną kartą specialių prietaisų pagalba matuojant grimzlę. Atšildytuose dirvožemiuose bendra šios procedūros trukmė paprastai yra apie 2 dienas, esant amžinajam įšalui - apie 10. Reikiamą krūvį bandant polius galima sukurti naudojant šiuos įrenginius:
su hidrauliniu domkratu, inkariniais poliais ir sijų sistema;
su pakrovimo platforma, naudojama kaip domkrato atrama;
su tariniu kroviniu;
kartu.
Be to, statinius polių bandymus galima atlikti naudojant ištraukiamas apkrovas. Šiuo atveju domkratai naudojami kaip pagrindinė įranga.
Parengiamoji veikla
Pradėkite operatoriaus apibrėžimo darbągalimybė naudoti statinį metodą, pagal standartus, įmanoma tik po to, kai polių betono stipris pasiekia 75%. Atramos iš anksto tikrinamos, ar nėra drožlių ir kitų defektų. Bandymams leidžiami tik gerai pagaminti poliai. Jei reikia, jų galvos sustiprinamos naudojant išorinį spaustuką. Kai kuriais atvejais drožles leidžiama sandarinti cemento-smėlio mišiniu.
Prieš bandymą viena polių paruošiamakaip nuoroda. Prieš plakant, be kita ko, patikrinamas jo tiesumas. Jie taip pat atidžiai išnagrinėja jo prijungimo vietas, ar nėra susidėvėjimo. Nukrypimai tiesia linija ties tokiomis atramomis pagal standartus neturi būti didesni nei 10 mm per visą ilgį bet kurioje plokštumoje.
Be patikrinimo, atliekami krūvos bandymaiatliekant tokio tipo parengiamuosius darbus, pvz., dirvožemio prisotinimą drėgme. Galų gale, žemė po namu ateityje ne visada bus sausa. Vadinasi, krūvos apkrova gali pasirodyti didesnė nei įprastomis sąlygomis. Dirvožemiui sudrėkinti bandymo metu išilgai aikštelės perimetro iškasamos 0,5 m pločio ir 1-1,5 m gylio tranšėjos, kartais gręžiami ir šuliniai (dažniausiai 3 vnt.). Jų skersmuo dažniausiai yra 20 cm. Šuliniai taip pat yra aikštelės pakraštyje.
Bandymų metu stebima, kadkad kasyklose ir apkasuose vandens lygis išliktų pastovus. Minimalus dirvožemio SNiP mirkymo laikas yra 24 valandos kiekvienam gylio metrui. Tačiau šis skaičius gali skirtis priklausomai nuo žemės sudėties.
Technologijos funkcijos
Atlikti faktinius polių lauko bandymusstatinis, įsitikinkite, kad vertikali apkrova yra kiek įmanoma centre. Grimzlė kiekviename etape matuojama naudojant valandinius rodiklius, kurių gradacija yra 0,01 mm.
Kai poliai panardinami į žemę,įvairios reakcinės pastangos. Per blokų sistemą jie perkeliami į inkarinius polius, kurie yra apkrovos sukūrimo įrenginio atramos. Šie elementai taip pat stebimi naudojant valandinius rodiklius. Remiantis standartais, didžiausia leistina jų ištraukimo vertė yra 0,2 cm.Visų įdiegtų prietaisų rodmenys imami nesėkmingai kiekviename bandymo etape. Tada jie registruojami specialiame žurnale.
Atramų poilsio laikas pagal GOST
Kaip jau minėta, prieš kiekvienąpolių bandymo etapas turėtų stovėti. Atramų poilsio laiką nustato GOST. Dirvožemių su poliais bandymai naudojant statinę technologiją atliekami atsižvelgiant į jų sudėtį. Kokie santykiai šiuo atveju egzistuoja, galite sužinoti iš toliau pateiktos lentelės.
Dirvožemio tipas | Poilsio laikas (diena) |
Šiurkštus arba šiurkštus smėlis | 1 |
Paprastas smėlėtas | 3 |
Molio dirvožemis ir nepanašūs dirvožemiai | 6 |
Smėlis, prisotintas vandens | 10 |
Atlikdami laboratorinius tyrimus, nustatykite grunto tipą pastato statybvietėje.
Dinaminiai testai: kokiais atvejais atliekami
Šio metodo privalumai yra maža kaina irnedidelės laiko sąnaudos. Tačiau pagal gautų rezultatų tikslumą dinaminiai testai yra prastesni už statinius. Jie atliekami labai dažnai ir praktiškai ant visų reikšmingų objektų tuo pačiu metu, kai atliekami matematiniai polių laikomosios galios skaičiavimai. Šiuo atveju įranga daugeliu atvejų naudojama taip pat, kaip ir atliekant faktinius pamatų statybos darbus.
Dinaminis polių bandymas: bendra schema
Kai krūva grimzta į žemę,pastarojo antspaudas. Tai pasireiškia tuo, kad kartu su taško gilinimu, krūvos gedimas mažėja. Galiausiai atrama nustoja patekti į žemę. Dinaminis skaičiavimo metodas iš tikrųjų yra bandymas susieti krūvos gedimo dydį ir jo laikomąją galią. Apskritai tai išreiškiama formule: G * H = Fu ∙ Sa + G * h + α ∙ G ∙ H, kur:
G * H - plaktuko darbas;
Fu ∙ Sa - panardinimo darbai;
α ∙ G ∙ H - darbas su netampriosiomis deformacijomis;
G ∙ h - darbas su elastine deformacija;
Sa - krūvos gedimas metrais;
Fu yra didžiausias atramos atsparumas apkrovai (kN);
A yra dalies energijos pavertimo šiluma koeficientas.
Parametras Sa paprastai apibrėžiamas kaip vidurkiskrūvos, grimztančios smūgių serijoje, vertė (nuo 4 iki 10). Išbandytų atramų gedimas matuojamas naudojant skirtingus prietaisus (atsisakymo matuoklis, juostos matavimo priemonė, matavimo liniuotė).
Dinaminis polių bandymas turi būti atliekamas naudojant pakankamai sunkų plaktuką. Faktas yra tas, kad padidėjus jo svoriui, skaičiavimo tikslumas taip pat didėja.
Bandymų metu registruojama:
plaktuko smūgių skaičius;
atsisakymų skaičius po nardymo iki iš anksto nustatyto lygio;
siurbimo koeficientas (atsisakymo prijungti ir atsisakymo apdailos metu santykis).
Įvairių tipų dirvožemio dinaminių bandymų atlikimo ypatybės
Naudodami šią technologiją šlifuokite kaippolių kalimas sutankinamas tolygiai. Molio dirvožemyje pastebimas visiškai kitoks vaizdas. Iš pradžių, kaip ir smėlyje, palaipsniui mažėja gedimų. Tačiau nuo tam tikro gylio šis indikatorius nustoja keistis. Kartais net padaugėja atmetimų. Atsižvelgiant į tai, gali susidaryti įspūdis, kad važiuojant krūva nepadidėja jų keliamoji galia. Tačiau taip tikrai nėra. Molio atsparumas mažėja visų pirma dėl jo suskystinimo smūgiu.
Būtent dėl šio poveikio atliekami lauko bandymaitokiose vietose įprasta dirvožemį su poliais atlikti statiniu metodu. Kai kuriais atvejais galite naudoti ir dinaminį. Bet tuo pačiu metu, suskystinus dirvą, turėtumėte savaitę ar dvi pailsėti nuo darbų.
Smėlėtose vietose dinamikos metubandymai kartais turi priešingą poveikį. Po kurio laiko pertraukos važiuojant krūva, gedimų ima daugėti. Taip yra visų pirma dėl per didelio dirvožemio sutankinimo po polio viršūne. Atsižvelgiant į tai, pagal standartus dinaminiai bandymai smėlio vietose atliekami praėjus trims dienoms po polių sukalimo, o molio – po 6 dienų.
Ką verta žinoti
Dinaminis polių bandymas tam tikrais atvejaissituacijos gali rodyti arba per didelį laikomosios galios rezultatą, arba atvirkščiai – neįvertintą. Taip yra visų pirma dėl sluoksniuotos dirvožemio struktūros. Krūva gali perpjauti tankų sluoksnį ir patekti į laisvesnį arba atvirkščiai. Tokiose sudėtingose dirvose net statiniai bandymai dažnai rodo netikslius rezultatus. Štai kodėl prieš pradedant darbus šioje vietoje būtina atlikti nuodugnius geologinius tyrimus.
Kuo reikėtų vadovautis
Poliai yra tikrinami laikantis šių dokumentų nustatytų standartų:
GOST 5686-96 „Dirvožemis. Polių bandymo metodai “;
SNiP 2.02.03-85 "Poliniai pamatai";
SNiP 3.02.02-87 "Pamatai, žemės darbai, pamatai";
SP 50-102-203 „Polinių pamatų išdėstymas ir projektavimas“;
GOST 25258-82 "Temperatūros lauko nustatymo metodas";
Tarpvalstybinis geologinių tyrimų atlikimo standartas (Baltarusija, Kazachstanas, RF).
Prieš atlikdami statinius bandymussudaromas techninis uždavinys, darbų atlikimo projektas, taip pat statybvietės ir jos geologinės atkarpos planas. Pasibaigus visiems lauko darbams ir atlikus matematines išlaidas, nustatomas optimalus polių skersmuo ir ilgis.