Види фундаментів глибокого закладення (ФГЗ)

ФГЗ зводяться під інженерні об’єкти, передають навантаження значної величини на заснування. Це мости, тунелі, спортивні, суспільно-культурні об’єкти, багатоповерхові житлові і промислові будівлі.

Для пристрою ФЗГ використовуються:

  • залізобетонні та сталеві палі;
  • опускні колодязі;
  • буронабивні стовпи;
  • палі-оболонки.

ФЗГ на залізобетонних і сталевих палях

Залізобетонні палі виготовляються в заводських умовах або на спеціально обладнаних полігонах.

Залежно від поперечного перерізу розрізняються:

  • квадратні;
  • прямокутні;
  • круглі палі суцільні і з відкритою внутрішньою порожниною.

Армування паль може бути:

  • ненапрягаемой арматурою;
  • з попереднім напруженням (дріт, стрижні або поздовжні пасма).

Палі суцільного перетину армуються з посиленням вістря і голови. На головній частині армування посилюється кроком спіралі 5 см. Вістря виконується у вигляді вигнутих поздовжніх стрижнів, до яких приварюється центральний стрижень, який виступає з тіла палі, крок спіралі на ділянці, що прилягає до вістря, також 5 см.

Сталеві палі застосовуються рідко. В основному в наступних випадках:

  • необхідність занурення на глибину понад 20 м в важкопрохідних грунтах;
  • спорудження опор на глибоких болотах;
  • при труднощах з доставкою залізобетонних паль по місцевим гідрологічними умовами.

Їх виготовляють із сталевих суцільнотягнутих труб, зварених двох швелерів, шпунтин коробчатого профілю або двотаврів.

Забивати паль виробляють з використанням різних агрегатів (стаціонарні копри, копрові самохідні установки на базі екскаваторів, тракторів і автомобілів, плавучі і самохідних крани), оснащених дизельними молотами і підвісними стрілами. А також віброзанурювачами.

Особливий вид, гвинтові палі, складаються зі сталевої труби з гострим литим або приварених наконечником, на яку наварені лопаті.

Вони вкручуються кабестанами, це гарантує відсутність вібрацій і слабкий шум, що важливо при будівництві в межах міста і поблизу підземних комунікацій.

Застосовуються тільки в якості паль-стійок, так як у них досить гладка бокова поверхня невеликій площі, крім того зіткнення здійснюється в грунтах, розпушених пальових шнеком.

Зверху палі об’єднуються високим або низьким ростверком, окремими стрічками або суцільний плитою.

Палі-оболонки

Виготовляються діаметром до 3 м із залізобетону на заводах методом центрифугування. Занурення виконується віброзанурювачами з розробкою і витяганням грунтів з внутрішньої порожнини.

опускні колодязі

Колодязь – масивна, відкрита знизу і зверху, порожниста конструкція, занурення якої відбувається при вибірці грунтів з внутрішньої порожнини під дією власної ваги. З шахти колодязя грунт витягується грейфером, ерліфтом або гідроелеватором. Після того як колодязь опущений до залягання міцних грунтів, внутрішня порожнина бетонується на всю висоту або у вигляді плити тільки внизу. При великих розмірах в плані, фундамент може складатися з декількох колодязів, розташованих поруч.

Бетонні та залізобетонні колодязі можуть бути монолітною, збірної чи монолітно-збірної конструкції. При висоті до 10 метрів їх виготовляють на підготовленому майданчику цілком, а при необхідній більшій глибині занурення з окремих секцій. Спочатку виготовляється нижня секція висотою 5 м, після занурення стінки колодязя нарощуються окремими секціями. Нижня секція забезпечується металевим ножем для полегшення занурення колодязя.

буронабівниє стовпи

ФГЗ на буронабивних палях діаметрами до 1700 мм широко застосовуються. Це викликано використанням високопродуктивних бурових установок. Одними з кращих в світі є бурові верстати КАТО, які випускаються для Росії виключно в Японії.

Верстат відрізняється такими перевагами:

  • можливість спорудження бурових паль глибиною до 50 метрів на будь-яких грунтах, включаючи тверді скельні породи і вічній грунти;
  • ведення робіт при низьких температурах;
  • незначні вібрації при бурінні свердловин, що практично виключає деформації і струсу оточуючих грунтів;
  • темпи буріння свердловин, в залежності від виду грунтів швидкість буріння до 15 м. в годину;
  • діаметр свердловин ? 1700 мм і розширення п’яти дозволяє спорудження бурових стовпів під фундаменти, які відчувають підвищені навантаження;
  • легкість заміни бурового інструменту;
  • використання качательного механізму, що підвищує ефективність буріння і бетонування;
  • комплектність установки обсадними трубами з міцних сталей, легкість з’єднання труб спеціальними болтовими з’єднаннями з отриманням гладкій поверхні стикового з’єднання;
  • самохідність установки з гусеничним ходом.