A cölöpök felhasználását az alapozásnál gyakran a tervezési megoldás optimalizálásának vágya és az általános megtakarítások határozzák meg. Valójában ennek a technológiának a megvalósítása a ház alapozására kevesebb pénzügyi és munkaerő-forrást igényel, mint a hagyományos építési módok esetében. Ha azonban a cölöpalap megfelelően van felszerelve, akkor teljesen megbízható platformot kaphat az épület fő szerkezetéhez. Ezenkívül a talaj bizonyos jellemzői elvileg csak ezt az alapozási módot teszik lehetővé – például fagyos talajviszonyok között.
A teherhordó cölöpök alapjainak osztályozása
Több jel is utal arra, hogy az ilyen típusú alapokat megosztják. Az alapbesorolás cölöpökön alapul:
- Behajtás. Beton, fém, sőtfa - a terhelési követelményektől függően. A cölöpöt speciális berendezéssel a kívánt mélységig a talajba verik. Általában dugattyúkat, kalapácsokat és vibrátorokat használnak a vert cölöpök alapozására.
- Kihajtott cölöpök-kagylók. Az előző rúd módosítása, amelynek különbsége egy vasbeton réteg, amely lehetővé teszi a felesleges talaj eltávolítását. A beszerelés után a szabad rést betonnal töltik ki.
- Csavarcölöpök. Az ilyen rudak ilyen vagy olyan konfigurációjú vágókésekkel rendelkeznek. A csavaros cölöpökön való alapozáshoz kezdetben kutakat alakítanak ki, amelyekbe azután acélrudakat csavarnak. Ennek a módszernek a sajátossága a cölöpök kézi felszerelésének lehetősége, de csak akkor, ha kis méretű, kis formátumú rudak felhasználásával történő építésről beszélünk.
- Kitömött halmok. Az ilyen elemek felszereléséhez a talajt előzetesen összenyomják, majd betont öntenek a kutakba. A mélyítést a kapaszkodó végzi.
A cölöpök mellett gyakran használnak támasztékokat is. Ezek fémből vagy vasbetonból készült teherhordó elemek, amelyek alakja és kialakítása különbözik - téglalap és négyzet alakú, üreges és monolit, tee és I-gerenda. Az alapokat a hordozórendszer megerősítésének módszere is megkülönbözteti. Létrehozható például egy darabból álló tartó vagy kompozit szerkezet. Az összetett monolit platformokat fém- és üvegszálas rudak erősítik meg, ha nagy cölöpterhelés várható.
Alap-végrehajtási konfigurációk
Az objektum súlyosságától, a tartóelemek számától és az épület építészeti elrendezésétől függően az építési alap bizonyos kialakítását alkalmazzák. A konfigurációhoz a következő lehetőségek állnak rendelkezésre:
- Cölöpök szalagalapozása - nagy házak tőkeépítésénél használják. Valójában egy kombinált lehetőség, amely betontámaszok felszerelését használja az épület kerülete mentén. A cölöpök csapágyalapként, a homok-cement szalag pedig a rács alapjaként szolgál.
- Egyetlen alapozási alap – egy kis területű elemről az alapra történő terhelés átvitelét jelenti. A pontszerű tartószerkezet a teherhordó oszlopok elve szerint valósul meg.
- Cluster alap – több tartóelemen keresztül biztosítja a terhelés elfogadását, amelyek az objektum egyik szerkezeti része alatti rácsra összpontosítanak.
- Monolit alapozás - nem tartozik a hagyományos födémalaphoz, de vannak vele közös vonásai abban az értelemben, hogy a tartóelemek szisztematikus elhelyezése minimális üregekkel jön létre.
A csapágytámaszok kivitelezési szintjében is vannak különbségek. Például egy alacsony alapot közvetlenül a talaj felszíne fölé helyeznek, megakadályozva, hogy a terhelés átkerüljön a talajra. Ez a rendszer kis formátumú rudak használatát foglalja magában, amelyek monolitikus támasztóalapot képeznek. A megemelt platformhoz szilárdabb tartóelemeket használnak. Ez lehet vasbeton cölöpök alapozása, amelyben a rács szorosan illeszkedik a tartószerkezethez. Lehet benne éskiegészítő megerősítési rendszer a rudakat egymással összekötő gerendákkal.
Anyagok kiválasztása
A fő anyag cölöpök lesz. Meghatározzák a legmegfelelőbb rúdtípust, valamint további kiválasztási lehetőségeket. A cölöpök teherbírásának fő jellemzője az átmérő. Ő határozza meg, hogy a szerkezet elvileg mekkora súllyal bírja az alapot. 50 és 220 mm közötti vastagságú modellek kaphatók a piacon. Ha egy kis ház építéséről beszélünk, akkor a minimális átmérő 100 mm lesz, és ha nagy területű házat tervez építeni, akkor jobb, ha legalább 200 mm vastagságú rudakat szeretne építeni.
Az alapozáshoz szükséges csavarcölöpök kiválasztásakor fontos, hogy helyesen határozzuk meg a megfelelő csúcstípust. Önthető vagy hegeszthető. Az öntött hegyek (különösen horganyzott felülettel) a legjobb megoldás egy magánház számára. A hegesztett rudak alkalmasabbak melléképületek, fürdők és masszív mérnöki építmények alátámasztására.
Nem minden esetben, de csavarcölöpökre alapozáskor betonöntésre is szükség lehet. Mind a rostély létrehozásának szakaszában, mind a kutak megerősítésénél használják. Ilyen célokra jobb a B15, B20 vagy B25 gyári betonminőségek használata. B15-ös oldatot saját kezűleg is készíthet. A zsaluzatokhoz és a kiegészítő szerkezetekhez fára, jelölőszerszámokra és a kapcsolódó rögzítőelemekre lesz szükség.
A helyszín előkészítése az alapozáshoz
A terület kijelölése az alapszerkezet előzetesen elkészített számításai alapján történik. Ekkor már ismerni kell az alapozás konfigurációját, a cölöpök elhelyezési pontjait, a kút paramétereit és a megerősítési technikát. A munkaállványt megtisztítják, eltávolítják róla a növényzet rétegét, a köveket és mindenféle törmeléket. Ha szalagzsaluelemekkel cölöp alapozást tervezünk, akkor az építési vonalak mentén 10-15 cm-es árokmélyedéseket kell készíteni. Ugyanakkor a zsaluzat körvonalait rögzítjük a későbbi betonozáshoz. A felszerelések érkezésével kapcsolatos problémák elkerülése érdekében a közvetlen munkavégzés helyére is szükséges közúti útvonalakat biztosítani.
Cölöpök szerelése az alapozáshoz
A csapágyrúd mélyítésének legegyszerűbb módja egy kézi fúró. Ennek a módszernek a megvalósításához nincs szükség speciális felszerelésre, de legalább egy partnerre. Egy 300 mm átmérőjű fúrót használnak állítható rúddal körülbelül 5 m mélységű kutakhoz. Ha 500-600 mm átmérőről beszélünk, akkor a fúró elektromos módosításával kell felvérteznie magát. Nagy erőfeszítés nélkül egy ilyen szerszám akár 4 m mélységű fülkék kialakítására is alkalmas. A bonyolultabb fúrási feladatokat speciális berendezéssel kell elvégezni.
Cölöpök beverése előtt a kutat le kell szigetelni tetőfedő anyaggal. Ehhez burkolócsöveket készítenek. Több rétegben a csövet tetőfedővel tekerik, majd dróttal kötik össze. Cölöpök közvetlen telepítése az alapozáshozmanuálisan vagy emelőberendezések segítségével kell elvégezni. Fontos, hogy a furat átmérője valamivel nagyobb legyen, mint a rúd vastagsága. A talajban lévő lyuk kiterjesztése szükséges a betonnal történő későbbi megerősítéshez és a szerkezet megerősítéséhez. Például készíthet egy megerősítő ketrecet három függőleges rúd alapján, amelyek vastagsága 4-6 mm. Keresztrúddal vannak rögzítve, és a cölöp kerületével bemerítik.
Rács felszerelése
Az alapozás legfontosabb szerkezeti része, amely a ház alapjainak és a tartócölöpök összekapcsolásáért felelős. A rácsozás monolit betonplatformként, vagy előre gyártott elemek - például gerendarögzítő rendszerű vasbeton födémek - alapján történik. A munka mindkét esetben a cölöpfejek áthidalókkal és gerendákkal való összekötésével kezdődik. Tartókeret kialakítása folyamatban van, amely alapján a rácsozás felső része is elvégezhető lesz.
Ha cölöpök alapozását tervezik monolit rácsozattal, akkor a teljes területen zsaluzást kell végezni egy előkészített megerősített alapon. A kitöltés magassága körülbelül 300 mm lesz. A helyszín betonozása 10-12 mm átmérőjű hegesztett lemezek vagy vastag fémrudak lerakásával történik.
Előregyártott rács szerelése esetén a fő figyelmet a vasbeton födémek cölöpvázhoz való rögzítésére kell fordítani. Általában ehhez egy merevítő rudat (hegesztéssel vagy csavarozással) szerelnek fel a cölöpfejre, amely lehetővé teszi, hogy zárat hozzon létre az előre gyártott gerenda lerakásához. A gerendarendszerben 200-300 mm vastagságú födémeket helyezünk el. A telepítési műveletek befejeztévela szerkezet betonozással készül - a varratok és a hézagok habarccsal vannak kitöltve.
A technológia előnyei
Az eredmény egy meglehetősen megbízható alapozó, aminek vannak előnyei és hátrányai is. Az előnyök a következők:
- A földmunkák minimalizálása szervezeti és pénzügyi erőforrásokat is megtakarít.
- A fák kivágása nélkül is megteheti, ami lehetővé teszi a terület eredeti tájának megőrzését.
- Nehéz tájakon és talajokon szabad házakat építeni, ahol más típusú alapozás nem lehetséges. Ez vonatkozik például a lejtőkre, az elárasztott és tőzeges talajokra.
- A melléképületek bővítése az emelt házhoz megkönnyítve.
- Nagy teherbírás. A tipikus szalag- és monolit alapok hátterében a fémcölöpökön lévő szerkezet nem tűnhet elég erősnek. Ez azonban csak a statikus terhelésekkel szembeni ellenállás értékelésére vonatkozik, amely már minimális kockázatot jelent a szerkezetre nézve. De a veszélyes dinamikus terhelésekkel szembeni ellenállás ebben az esetben sokkal nagyobb.
- A cölöpökből álló alapokon álló épületek gyakorlatilag nem zsugorodnak, így nincs szükség arra, hogy az építés után az objektumot „meg kell állni”.
- A ház alapozása az év bármely szakában lehetséges. Hacsak a télen fagyott talaj nem bonyolíthatja a munkafolyamatot, de elvileg nem zárja ki.
- Nagy sebességű alapozás. A telepítés néhány napon belül megtörténik.
Hátrányoktechnológia
A cölöpalapozási módszer sok szempontból vonzó, de távolról sem tökéletes. Hiányosságai erről tanúskodnak:
- Nagy magánházak és nyaralók építésekor nem nélkülözheti a speciális berendezések használatát, amelyek egyébként nem mindig szükségesek oszlop- és szalagalapok építéséhez.
- A dugulás és elvileg a kutak több méteres mélységig történő fejlesztése negatívan érinti a közeli épületeket. Különösen a speciális berendezések használata adhat kézzelfogható rezgéseket hosszanti rezgéssel a talajban.
- Az alap alatti cölöpök elhelyezése kizárja pincék és egyéb földalatti létesítmények építésének lehetőségét.
- Több éves működés után szükség lehet a korróziós vagy egyéb tönkremeneteli tényezőkön átesett cölöpök cseréjére.
Szakértők véleménye a technológiáról
A szakértők a cölöpalapozási technológia elterjedését a technológia sokoldalúságával társítják. A kis házak tervezési szakaszában a legtöbb esetben megkapja az engedélyeket, még nehéz jövőbeni építési körülmények között is.
A szakértők szintén nagyra értékelik a technológia kilátásait, összehasonlítva népszerűségét a műanyag ablakok piacán tapasztalható eladások növekedésével. A praktikum, a megfizethető ár és a minimális munkaerő-forrás az, amiről híresek az alapozás alatti gólyalábas házak. De az ilyen tárgyak megbízhatóak működés közben? Sok szakértő szerint maga a technológia, ha a szakemberek megfelelően végrehajtják, valóban lehetővé teszi az építkezésttartós és stabil alapok. Egy másik dolog, hogy maga a cölöprudak piaca még mindig nagy arányban tartalmaz rossz minőségű termékeket. Ugyanezek a csavarcölöpök gyakran kézműves ötvözetekből készülnek. És nem is beszélve a fémfelületek szükséges külső védelméről bevonattal, aminek hosszú éveken át kell védenie a talajban lévő rudakat.
Következtetés
A gólyalábas ház építésének bizonyos hátrányaival szembesülve valószínűleg sokan felhagynak ezzel a módszerrel a hagyományosabb alapozási technikák javára. Például üzemi érték szempontjából is helyettesíthető népszerű szalag- és oszloptalpokkal különböző változatokban. Mi az előnye a ház csavaros cölöpökre történő alapozásának, ha az építési szakaszban nem veszi figyelembe az előnyöket? Valóban kevés nyerő oldal lesz. Ez különösen a csapágyalap rekonstrukciójának és a padló hatékonyabb szigetelésének lehetősége. Másrészt azonban fontos szem előtt tartani a cölöpszerkezetre gyakorolt negatív hatást a talajmozgások körülményei között és az alagsor felszerelésének szükségességét, amely nélkül a ház karbantartásának folyamata sokkal bonyolultabb lesz.