Descripción de los métodos básicos de manejo de pilotes.

La construcción de cualquier edificio capital comienza con la construcción de la fundación. La apariencia, el rendimiento, la durabilidad y la seguridad del edificio dependen de la forma correcta de elegir el tipo y el trabajo de instalación. Hoy en día, cada vez más a menudo, una base de pila se utiliza en la construcción de objetos para diversos fines.

Las pilas de conducción dependen de fuertes capas de suelo y, por lo tanto, se caracterizan por una alta capacidad de carga. Su uso, además, evita la deformación de capas peligrosas de suelo, que en otras condiciones está plagada de un hundimiento desigual de la estructura.

La acumulación se realiza en los siguientes tipos de suelo:

• Suelos sueltos arenosos y de resistencia media;
• franco arenoso fluido y plástico;
• Arcillas y limos de plástico apretados, fluidos y suaves.

Se utilizan diferentes tipos de pilotes para la conducción. Si hablamos de la forma de la sección, es:

• redondo (sólido y hueco);
• Tauro
• cuadrado

Dependiendo del material utilizado emitiremos pilas:

• metal - adecuado para la construcción de grandes objetos de ladrillo, sobre la base de un marco de madera, así como para la construcción de casas de marco;

• hormigón armado - utilizado para instalaciones monolíticas industriales y de varias plantas, recomendado para suelos en movimiento;
• de madera - Adecuado para casas particulares, cabañas, pequeños puentes, edificios temporales.

Dependiendo del método de fabricación - monolítico y soldado.

Los criterios de selección y las características de las pilas de madera se determinan de acuerdo con GOST 9463-88. Para otros productos existen regulaciones.

Independientemente del tipo de pila, deben cumplir los siguientes requisitos:

• un elemento debe soportar una carga grande;
• alta resistencia al agrietamiento;
• Resistencia a altas cargas variables, capacidad para funcionar en condiciones hidrogeológicas difíciles.

Para la conducción de pilotes, se aplica un equipo especial que ejerce una carga estática (sangría constante) o dinámica (choque) en los elementos. Los trabajos están precedidos por un estudio geológico y la conducción de un elemento de prueba. La última acción le permite ver qué tan precisos son los supuestos teóricos sobre la naturaleza del suelo, para evaluar el comportamiento de la pila en el suelo.

Si el bloqueo de prueba fue exitoso, se realiza la instalación de todos los soportes, organización de la fundación, al final de la cual se establece la fundación. Esto último implica cerrar la parte sobre el suelo de la base para protegerla de factores ambientales negativos. Zabirka se puede hacer con el uso de ladrillos, tablas, solución de concreto. El sótano resultante se enfrenta con un material adecuado.

La principal ventaja de la base de pilotes es, por supuesto, la posibilidad de erigir estructuras de tamaño mediano y grande en suelos peligrosos, propensos a la rotura y plasticidad. Un artículo soporta una carga de 1.5 toneladas.Esto, a su vez, permite reducir el número de pilas y, al mismo tiempo, reducir la estimación. El costo de la base de la pila será menor en comparación con el costo de organizar una cinta o un análogo monolítico.

Además de lo obvio, el método de apilado tiene las siguientes ventajas:

• Los edificios cercanos no experimentan cargas dinámicas;
• la posibilidad de construir en suelos de relieve, suelos con una pendiente significativa;
• manteniendo el aspecto general del paisaje;
• alta velocidad de construcción de cimientos, no es necesario esperar a que los cimientos ganen fuerza;
• Apto para todo tipo de edificios;
• Hace casi cualquier sitio adecuado para la construcción.

Una característica de la tecnología de manejo de pilotes es la necesidad de perforar previamente los pozos a la profundidad deseada. El siguiente paso es la organización del eje de la pila. Esta etapa se puede llevar a cabo según el tipo de suelo de una de las tres formas siguientes:

• Seco - Realizado sin fijar las paredes del soporte.

• con el uso de la arcilla, que evita la caída del pozo;

• Con el uso de la carcasa, permitiendo fijar el soporte.

Además, el proceso de conducción en sí se puede hacer de diferentes maneras:

• por medio de un golpe;
• método de vibración;
• por sangría
• método de atornillado;
• utilizando los pozos líder para el apoyo.

A veces se aplican varios métodos sobre la misma base. Consideremos con más detalle cada uno de ellos.

La conducción de pilas implica el uso de una instalación de pilas u otro equipo especial (por ejemplo, una excavadora) en el que se cuelga un martillo hidráulico (ya sea diesel o martillo neumático) para la conducción. El martillo diesel es un martillo simple pero efectivo. Funciona independientemente de la disponibilidad de fuentes de energía, tiene un alto rendimiento, resistencia a la intemperie.

La esencia del método de conducción se basa en la energía de impacto.Con cada golpe en la punta, el elemento se adentra cada vez más en el suelo hasta que su punta descansa sobre una base sólida.

La inmersión por vibración implica reducir la fricción entre la superficie lateral de los soportes y las paredes del pozo, por lo que el método requiere menos esfuerzo. Cuando vibro sumergir el suelo desplazado debe compactarse alrededor de la pila, ya que esto está directamente relacionado con la fuerza de la futura fundación. Se lleva a cabo con el uso de herramientas sumergibles, martillos e instalaciones especiales, que proporcionan vibraciones y deformaciones del suelo debajo de las puntas de las pilas y en el área de sus paredes laterales.

El impulsor de pila vibratorio en esta técnica es eficaz en suelos saturados de humedad. Para suelos secos y densos, los martillos vibratorios de resorte son más adecuados.

La tecnología de indentación es una de las más silenciosas. Se lleva a cabo debido a una cierta carga en las pilas, debido a que literalmente "caen a través" en el suelo. La carga proviene del impulsor de la pila vibratoria y del gato hidráulico, es importante que las pilas estén presionadas y bajo la influencia de su propio peso.

El proceso implica varios ciclos de profundización y posterior extracción del soporte,Hasta que su punto se detiene y alcanza la profundidad de diseño. Adecuado para la mayoría de los tipos de suelos, incluidas las capas densas profundas. Este método no es adecuado para pilotes conducidos a una profundidad de más de 6 m. Debido al tamaño del equipo utilizado, su colocación requiere una sección de al menos 500 metros cuadrados. Además, es una forma bastante costosa de organizar una base de pila.

La tecnología de atornillado implica el uso de pilotes metálicos o de hormigón armado (RC) que, además de la punta, tienen cuchillas. Estos últimos son necesarios para la inmersión, atornillando los soportes al suelo. Este método se usa en suelos inundados y frágiles, se usa ampliamente en la construcción urbana, ya que no genera ruidos y vibraciones, no deforma las capas de suelo de los objetos vecinos.

El método de inmersión de soportes se considera la caja fuerte más silenciosa para un paisaje. Es adecuado para suelos rocosos, suelos en la zona de permafrost, suelos con inclusiones duras (hasta un 20%).

La esencia del método burozabivny es que se hace un agujero en el suelo (un pozo líder), cuyo diámetro es menor que el diámetro de la pila.La altura del pozo resultante corresponde a la altura de la pila sin borde. Después de eso, el soporte se introduce en el pozo.

Una variedad de métodos de inmersión es una bomba de refuerzo. En este caso, el diámetro del pozo es ligeramente mayor que el diámetro de las pilas, por lo que después de sumergir este último, el espacio libre entre las paredes del agujero y las paredes del soporte se rellena con cemento-arena o mezcla de suelo.

La perforación se realiza con el uso de plataformas de perforación, equipadas no con martillos de pilotes, sino con rotadores de perforación. Estos últimos proporcionan una dirección estrictamente vertical de la perforación, que es un indicador clave de la calidad de la perforación.

La elección de un método de manejo de pilotes está determinada principalmente por las características del suelo. Por lo tanto, el equipo de impacto es inaceptable de usar en suelos con inclusiones sólidas (piedra, grava, grava). El método de obstrucción no funcionará incluso con una ubicación cercana de un sitio de construcción con objetos explotados, tuberías principales. En resumen, donde el ruido y la vibración están prohibidos.

El método de vibrodiving es óptimo para suelos saturados de agua y arenosos, pero no está disponible cuando se trata de suelos densos y sedentarios, especialmente los rocosos.

Un criterio de selección importante es el consumo de pilas y, en consecuencia, el costo del trabajo. Como regla general, para instalaciones de operación regular, es necesario elegir entre RC y pilas de tornillo. La capacidad de carga de los soportes de hormigón reforzado es mayor, sin embargo, se instalan con el mismo paso que los tornillos. Es decir, para reducir su número no tendrá éxito.

Pero para suelos con diferencias significativas en altura o en suelos regados, es mejor usar pilas de tornillo. El concreto reforzado (incluso cuando se usan modificaciones compuestas) en este caso tiende a fallar, lo cual no es el caso de los análogos de tornillos debido a su base más ancha.Además, este último puede aumentarse a la longitud requerida, siempre que la base no se apoye sobre capas sólidas.

Si comparamos la laboriosidad de los métodos, entonces todas las pilas instaladas por el método de conducción requieren menos tiempo de instalación. Como regla general, para este propósito solo es necesario entregar un equipo especial que se mueva en un rastreador. Durante un turno, tales instalaciones son capaces de conducir hasta 40 pilas, es decir, crear una base completa en la mayoría de los casos.

La introducción de pilas de tornillos en el suelo implica el uso de equipos electromecánicos o un orificio, a través del cual se instala una caja de engranajes en el orificio de montaje, lo que garantiza el atornillado de los soportes. Si el acceso al sitio de construcción es difícil o por otras razones no puede usar un equipo especial, es posible la instalación manual de las pilas. El proceso será largo y laborioso.

Independientemente de la tecnología y el tamaño elegidos, el propósito del edificio, se compilan diagramas que reflejan la carga del rodamiento de los soportes, la profundidad de su profundidad, paso, diámetro, etc.

Si la estructura proporciona estructuras pesadas, por ejemplo, estufas, chimeneas, entonces necesitan su propia mini-fundación. No está asociado con la base principal y debe construirse sobre sus propios cálculos.

Cuando maneje una pila con sus propias manos, debe recordar que debe colocarse por debajo del nivel de congelación del suelo y pasar a través de todas las capas débiles. La única forma de lograr la solidez y fiabilidad de los cimientos del tipo de pila.

Las pilas, como ya se mencionó, se conducen a tierra firme, cuya profundidad corresponde a la documentación de diseño. Es importante asegurarse de que el elemento haya alcanzado capas sólidas y no haya descansado, por ejemplo, en una piedra. De lo contrario, es imposible evitar el sesgo de la pila durante el funcionamiento de la casa, que afecta a la geometría de la estructura en su conjunto.

Es mejor sumergir o bloquear las pilas en la estación cálida, después de que las capas superiores del suelo se hayan descongelado.Si no se realiza el trabajo antes de las heladas, es posible conducirlos en modo normal, siempre que el suelo esté congelado a una profundidad de no más de un metro.

Si la congelación es más importante, puede usar un dispositivo especial: una “aguja de vapor”. Representa el tubo en el que tiene un orificio; sale vapor caliente. El tubo se introduce en el pozo, lo que contribuye a la descongelación del suelo. Para suelos congelados, el método de perforación con perforación preliminar de pozos líderes también es adecuado.

Para martillar montones de diámetros pequeños a poca profundidad, puede usar un martillo manual. Para construcciones más grandes use un martillo eléctrico o hidráulico. Su costo es alto, pero se puede alquilar cuando se trata de la construcción de viviendas privadas.

Cuando utilice el método de entrada de perforación, primero debe cuidar la eliminación del suelo durante la perforación. De lo contrario, el nivel de construcción aumentará en un promedio de 0,5 m.

La profundidad del pozo es de importancia estratégica en la perforación líder.Debería ser medio metro más corto que el soporte. De lo contrario, no será posible asegurar que la pila esté sujeta por la imprimación.

Acerca del vibrodiving, la sangría y la conducción de pilotes, vea el siguiente video.