Evin temeli, tasarımının en karmaşık ve pahalı unsurlarından biridir. Aynı zamanda, yaratma süreci çok uzundur - çoğu durumda bu inşaatın sınırlı bir aşamasıdır. Ne yazık ki, temkinsiz geliştiricilerin, temeli mümkün olan en kısa sürede tamamlamak ve işin bir sonraki aşamalarına geçmek için bilinçli bir şekilde teknolojileri ve normları ihlal etmeleri nadir değildir. Çoğu zaman, müşteriler kendilerini şantiyede uzun süredir hiçbir şey olmadığını düşünen müşterilere itiyorlar. Bu aşamadaki aşırı acele, yakında yeni evin sakinlerinin sorun yaşamalarına yol açar - temel sarkar ve bunun sonucunda tüm yapı yavaşça çökmeye başlar.
Burada orta bir zemin mümkün mü? Güçlü ve güvenilir bir temeli hızlı bir şekilde monte etmek mümkün mü? Belki ortaya çıkıyor. Bu durumda, vida kazıkları kurtarmaya gelir. Vida kazıkları üzerine bir temel oluşturmak için sadece bir veya iki ay değil, sadece birkaç gün gerekir.
Bu tür yığınlar neden hala her yerde kullanılmıyor? Yeni evler neden yağmurdan sonra mantarlar kadar hızlı büyümezler? Bu soruları cevaplamak için, uygulama için ne gibi kısıtlamalar olduğu hakkında bir fikre sahip olmak için yalnızca artıları değil, aynı zamanda vida kazıklarının dezavantajlarını da bilmeniz gerekir. Vakfın çok sorumlu bir mesele olduğunu ve bir tasarım çözümü seçerken, üreticilerin reklam güvencelerine, inşaatçıların vaat edenlerine veya komşu ve tanıdıklarına ilişkin örneklere değil, öncelikle kendi bilginize güvenmelisiniz.
İçindekiler:
Vida kazıklarının görünümünün tarihçesi
Vida kazıklarının tarihi yaklaşık iki yüzyıl öncesine dayanır. Kazıklı temel yapımı alanında bir darbe, yetenekli İrlandalı mühendis Alexander Mitchell tarafından yapıldı. 1833 yılında, bir göletin veya çamur kumunun kumlu tabanı gibi hareketli topraklara takılabilecek “Mitchell Vida Kazıkları” nı patenti aldı.
Bu tür tahtalara dikilen ilk büyük yapı, 1838'de Thames’in ağzında inşa edilen Maplin Sand deniz feneriydi. Temelleri 120 cm çapında vida uçları olan dokuz kazık olup, yaklaşık 7 metre derinliğe kadar yere bükülmüştür. İlerleyen yıllarda, İngiltere’de Mitchell’in yönetiminde birkaç fener daha yapıldı. Bazıları bugüne kadar değişmeden kaldı.
Kuzey Amerika'da 150'den fazla deniz feneri, Portland'da bir dalgakıran, Bombay'de bir üst geçit ve köprüler, Baroda'da bir demiryolu, Madras'ta bir iskele ve 19. yüzyılın ortalarında Mitchell kazıkları kullanılarak birçok önemli nesne inşa edildi.
Rusya'da, vida kazıkları sadece 19. yüzyılın ikinci yarısında tespit edildi. Rus mühendisler, özellikle ülkenin kuzey bölgelerinin permafrost bölgesinde veya kıyı bölgelerinin zayıf, su altındaki topraklarında çalışırken, bu buluşun tüm avantajlarını hemen takdir ettiler. Çok geçmeden, vida kazıkları, mühendislik yapılarının yapımında askeri amaçlar için yaygın olarak kullanılmaya başlandı (şimdiye kadar ordumuz tarafından şimdiye kadar ordumuz tarafından daraltılabilir köprülerin temellerinin hızlı bir şekilde inşası için çerçeve vidalı destek) ve daha sonra inşaat mühendisliğinde kullanıldı.
Çelik vida kazıkları bugün dünyada aktif olarak kullanılmaktadır. Yüksek bir temel inşaat hızının gerekli olduğu yerlerde yardımlarına başvururlar: çeşitli destek türlerini monte ederken, pompalama ve sondaj istasyonlarını yerleştirirken, boru hatları döşerken, işçiler için geçici kamplar kurarken, vb. Bu ürünler petrol ve gaz şirketleri, askeri ve endüstriyel inşaatçılar ile restorasyon çalışmaları yapan firmalar arasında büyük talep görüyor. Konut binalarının inşaatında yer alan inşaat organizasyonları bu listede yer almakta olup, lider konumlardan uzaktır.Tabii ki, konut binaları için vidalı kazık temelleri kuruluyor, ancak çoğu durumda ulaşılması zor alanlarda veya zor topraklı alanlarda bina yapmaktan, eski konut binalarının sorunlu temellerini onarmaktan ve yamaçlardaki binaları tamir etmekten bahsediyoruz.
Vida kazıklarının tasarımı ve özellikleri
Dünyadaki inşaatçılar arasında bu kadar hızlı popülerlik kazandıran vida kazıkları nelerdir? Hangi çeşitleri var? Öncelikle vida kazıklarının hangi özelliklerine dikkat etmelisiniz?
Bir vida yığını bir gövde ve ucunda bulunan bir bıçaktan oluşur. İkincisi sayesinde, bu tür bir yığın tıkanma değil, vidalanarak toprağa gömülür.
1. Boru. 2. Kazanın üstüne tutturulmuş kafa. 3. Spiral şeklindeki bıçak. 4. Korozyon önleyici kaplama. 5. Çubuğu ayarlamak için teknolojik delik.
Birkaç çeşit çelik vida kazık vardır. Belirli bir tür lehine olan seçim, bu alandaki toprağın özelliklerinin ve temel üzerindeki tahmini yükün analizine dayanır. Genellikle, bir sahada bile yükü eşit şekilde dağıtmanıza izin veren farklı kazık tipleri kullanılır.
Vida ucu tipi
Vida kazıklarının uçları, zemine daldırmayı kolaylaştırmaya yarayan, kaynaklanabilir veya dökülebilir.
Kaynak uçlu vidalı kazık.
Döküm uçları önemli ölçüde daha pahalıdır ve bunların kullanımı, sadece permafrost dahil olmak üzere yoğun topraklarla yapılan ve ayrıca doğal veya teknojenik kaynaklı büyük katıklar içeren çalışmalarda gerekçelendirilir. Kazıkları sıkarken dayanıklı döküm ucu, yolundaki engelleri kolayca yok eder ve aynı zamanda deforme olmaz.
Kazık yığını kazık.
Bıçakların sayısı
Bıçakların sayısına göre, vida kazıkları tek ve çok bıçaklara ayrılır (bazı durumlarda bir mil üzerindeki bıçakların sayısı altı parçaya ulaşabilir). İlki, yalnızca düşük hareketliliğe sahip yoğun topraklara yöneliktir.
Tek bıçaklı vida yığını.
İkincisi daha evrenseldir, ancak temel amaçları düşük taşıma kapasitesine sahip yumuşak topraklardır, çünkü çok kanatlı yığınlar çeşitli yük türlerine karşı daha dirençlidir - çekme veya tersine basma ve yatay. Çok bıçaklı vida yığınlarının maksimum verimi, bıçak sayısını, aralarındaki en uygun mesafeyi, eğim ve açılarını doğru seçerek elde edilebilir.
İki kanatlı vida yığını.
Bıçak boyutu
Bıçakların boyutuna göre, vida kazıkları geniş kanatlara bölünür (bıçakların çapı, gövdenin çapının en az bir buçuk katıdır) ve dar kanatlıdır. Artan yatak alanı sayesinde geniş tüylü yığınlar yumuşak topraklarda çok etkilidir.
Geniş kanatlı vida kazıkları.
Dar bıçaklı olanlar kendi uzmanlık alanlarına sahiptir - özellikle yoğun veya çok donmuş topraklar (bıçakların büyük oranda artması ve deforme olması nedeniyle geniş kanatlı bir kazık bu tür bir toprağa "vidalanması imkansızdır"). ICC AC358 uluslararası standarda göre (Helisel Temel Kabul Kriterleri) vidalı bir kanadı bıçaklarının çapı 200 ila 350 mm arasında değişebilir.
Dar uçlu vida kazıkları.
Bir vida kazık metalinin kalınlığı
Vidalı bir yığının en önemli yapısal özelliği, gövdesinin duvarlarının yapıldığı metalin kalınlığıdır. İstenilen kalınlığın hesaplanması sadece istif üzerinde tahmini yüke değil aynı zamanda çalışma şartlarına göre yapılır. Gerçek şu ki, korozyon süreçleri nedeniyle kazık duvarı kalınlığındaki bir düşüşün sonuçta hizmet ömründe bir azalmaya yol açmasıdır. Yukarıda belirtilen ICC AC358 standardına göre, kazık şaftının minimum duvar kalınlığı, nötr toprakta 8 mm ve kimyasal aktivitesinin arttığı toprakta 9,5 mm olmalıdır.
Elbette yerli mühendisler vida kazık yapımında kullanılan metalin kalınlığı gibi bir parametrenin önemini de fark ettiler. 1977'de SSCB'de yayınlanan “Kazık ve kazık temelleri” referans kitabı, kazık milinin, duvar kalınlığı en az 10-14 mm olan sıcak haddeleme ile üretilen dikişsiz bir borudan yapılması gerektiğini belirtti. Bununla birlikte, modern Rus yapı standardında SP 24.13330.2011 “Kazık temelleri” gibi, bir vida kazık şaftının duvar kalınlığı gibi bir parametre hiç dikkate alınmaz ve standardize edilmez.
Bunun neden olduğu konusunda varsayımlarda bulunmayacağız, sonuç önemlidir. Birçok yerli üretici, Rus standartlarında çelik yığınların inşası için katı gerekliliklerin bulunmamasından yararlanıyor ve bilinçli olarak uluslararası standartları görmezden geliyor. Kârı en üst düzeye çıkarma isteği, kalite kaybına yol açmaktadır.
Ülkemizde üretilen vida kazıklarının çoğu, 3-4 mm'den fazla olmayan bir duvar kalınlığına sahiptir. Aynı zamanda, düşük korozyon direncine sahip kaynaklı borulardan yapılmıştır. Ve koruyucu antikorozif kaplamanın kalitesi, bir kural olarak, en iyisini ister: genellikle kazıkların taşınması sırasında zaten “dökülür”.
Tabii ki, Rusya'da, uluslararası standart ICC AC358'in tüm gerekliliklerini karşılayan kazıkları üretebiliyorlar (ve sadece nasıl yapacaklarını bilmiyorlar! Bununla birlikte, yüksek maliyetlerinden dolayı, çoğu durumda önceden delinmiş bir oyuğa yerleştirilmiş olan geleneksel betonarme kazıklarla rekabete dayanamazlar.
Metalin kalınlığı sadece hav şaftından değil, bıçaklarından da dikkate alınmalıdır. Geçici veya hafif nesneler inşa ederken, 5 mm'den ince bıçaklı kazıkların kullanılması mümkündür. Uzun süreli çalışma için tasarlanmış büyük yapılar inşa ederken, uluslararası standart, bıçak kalınlığı 9,5-12,5 mm olan kazıkların kullanılmasını önerir.
Koruyucu korozyon önleyici kaplama
Aşındırıcı toprağa monte çelik yığınların dayanım özellikleri üzerindeki korozyon işlemlerinin etkisini azaltmak için, sadece duvarlarının kalınlığını artırmakla kalmaz, aynı zamanda ek bir koruyucu kaplama uygular. Çelik yığınların korozyon önleyici korumasının en sık kullanılan yöntemleri galvanizleme ve özel bir polimer (poliüretan, epoksi vb.) Kaplama uygulanmasıdır. ICC AC358'e göre, koruyucu polimer katmanının kalınlığı en az 400 mikron olmalıdır.
Vida kazık üzerine temeli Avantajları
Kurulum hızı
Yüksek montaj hızı, vida kazıklarının belki de en önemli avantajıdır, çünkü inşaat sektöründe başka hiçbir şeye benzemez. Vida yığını kurulumdan hemen sonra kullanıma hazırdır. Kazık şaftının iç boşluğunun somutlaştırılması bile şantiyede aksama süresine yol açmaz: Kazık üzerindeki yük, öncelikle çelik kılıfı tarafından algılandığından, betonun marka gücü kazanmasını beklemeye gerek yoktur.
Temel montajı sırasında düşük ses
Montaj sırasındaki düşük gürültü, vida kazıklarının tahrikli olanlara göre ana avantajıdır. İkincisini zemine itme işlemine yalnızca gürültü ile değil aynı zamanda titreşimle de eşlik eder. Zemindeki titreşim etkileri, şantiyenin yakın çevresinde bulunan çeşitli yapılara zarar verebilir.
Düşük fiyat
Vida kazıkları üzerine vakfın düşük maliyeti, her türlü betonarme temellerin maliyetine kıyasla, öncelikle arazi iş hacmindeki önemli bir düşüş nedeniyle elde edilmektedir.
Çeşitli çekme yüklerine dayanma yeteneği
Bu yetenek, vida kazıklarındaki bıçakların varlığından kaynaklanmaktadır. Bıçakları sayesinde, bu kazıkların düz olmayan platformlara (yani yamaçlardaki binalar için mükemmel bir şekilde uygun oldukları anlamına gelir) ve düşey açının herhangi bir açısına monte edilebildiği anlaşılmaktadır.
Çok miktarda toprak almanıza gerek yok
Vida kazıklarının yerleştirilmesi sırasında yer değiştiren az miktarda toprak, mevcut binalara yakın çalışmanıza olanak sağlar.
Çeşitli koşullarda kullanılabilirler.
Vidalı kazıkların hava ve iklim kolaylığı, oldukça geniş bir sıcaklık aralığında çalıştırılabildikleri, yükselen yeraltı sularından ve toprağın şişmesinden korkmadıkları ve bu nedenle şantiyenin zorunlu drenajını gerektirmedikleri gerçeğiyle ifade edilmektedir.
Yeniden kullanılabilirlik
Vida kazık uygulamalarından biri geçici yapıların yapımıdır. Böyle bir bina işlevlerini tamamladıktan ve sökülmüş olduktan sonra, vida kazıkları yerden kaldırılabilir ve gerekirse yeniden kullanılabilir.
Tüm bu avantajların, yalnızca kalitesi Uluslararası Yapı Standardı ICC AC358 Helisel Temel Kabul Kriterleri ile uyumlu olan endüstriyel olarak üretilmiş vida kazıkları tarafından sahiplenildiğine dikkat etmek önemlidir.
Vakfın vida kazıklarındaki dezavantajları
Vidalı kazıkların kullanımı, birçok üreticinin maalesef sessiz kalmaya çalıştığı bazı sınırlamalara sahiptir. Temellerin kurulmasına dahil olan şirketlerin kolayca teknolojik standartları ihlal ettiği durumlarda, müşteri olarak en azından hangi durumlarda vidalı kazık kullanmanın istenmediği veya tamamen kabul edilemez olduğu konusunda genel bir fikre sahip olmanız gerekir.
Sismik aktiviteye sahip alanlarda kullanılamaması
Vida kazıklarının temelleri üzerinde binaların inşa edilmesine yalnızca sınırsız ve orta dereceli sismik aktiviteye sahip olan alanlarda izin verilir.
Hızlı metal korozyonuna neden olan topraklarda kullanılamaması
Çelik vidalı kazıkların elektrik direnci 10 Ohm * m'den az olan topraklarda, pH değeri 5,5'ten düşük olan topraklarda ve ayrıca yüksek miktarda organik bileşik içeren topraklarda kullanılmamalıdır. Bu sınırlamaların nedeni, bu koşullar altında çeliğin yüksek oranda elektrokimyasal aşınmasıdır. Çelik vidalı kazıkların kullanımına karar vermeden önce, yapılan inşaatın ömrüne kayıtsız olmayan sorumlu geliştirici, bu inşaat sahasında gerekli tüm toprak özelliklerini belirlemekle yükümlüdür. Toprağın saldırganlığını belirlemek mümkün değilse, çok yüksek korozyon aktivitesi olan topraklarda bulunan yığınlar için kabul edilen gerekliliklere uyun.
Vida kazıklarının kayalık toprağa girmesine izin verilmez.
İnşaat atıkları için cüruf atıkları ve atık depolama alanları aynı kategorideki topraklara bağlanabilir. Herhangi bir katı kapanım, kurulum sırasında bıçaklara veya hatta vidalı kazanın şaftına zarar verebilir.
Yeterli yanal destek sağlamayan topraklarda vida kazıklarının kullanılmasından kaçınılması önerilir.
Bunlar arasında örneğin turba, gevşek siltli kumlar vb. Bulunur. Benzer yığınları bir akışkan toprağa takma ihtiyacı hala mevcutsa, bunları birbirleriyle güvenilir bir şekilde ilişkilendirmek veya önemli ölçüde derinleştirmek gerekir. ICC AC358 standardının gereklerine uygun olarak, katı topraklarda bir vida kazık en az 1,5 m ve yumuşak topraklarda - en az 3 m gömülmelidir.
Bir örnek veriyoruz: 2 m derinlikte bir turba katmanının bulunduğu alanda 2,5 m uzunluğunda vidalı bir kazık yerleştirilmesi kabul edilemez, çünkü bu durumda kazık toprağın gerekli yanal desteğinden mahrum olacaktır.
Vida Kazıklarının Dayanıklılığını Etkileyen Faktörler
Reklam vidalı kazık temeli en az bir yüzyıl sürebilir garanti eder. Bu gerçekten böyle mi, yoksa başka bir pazarlama işi mi? Uygulama, bunun oldukça mümkün olduğunu gösteriyor, çünkü Mitchell altında dikilen deniz fenerlerinin bazıları hala ayakta. Bununla birlikte, uzak bir Avrupa'daki deniz fenerinin değil, Moskova Bölgesi'ndeki bir yerde, Urallardaki veya Yenisilerin kıyılarındaki küçük bir kır evinin kaderiyle daha çok ilgileniyoruz.Bir yerde ve bir defa değil, şimdi ve burada yapılan vida kazıklarının temeline ne kadar süre dayanacak?
Deneysel verilere dayanarak, farklı elektrik direncine sahip topraklarda çelik vida kazıklarının kullanım ömrü tahmin edilmiştir. Bu tahminlere göre, düşük aşındırıcılığa sahip bir toprakta (örneğin kuru şeyl veya kuru kum), galvanizli olmayan metal yığınlar en az 300 yıl ve koruyucu kaplamalı metallerden - 800 yıl veya daha fazla dayanacaktır. Etkileyici, değil mi? Bununla birlikte, bu topraktır, metalin aşınmasına neden olma kabiliyeti (veya daha doğrusu yetersizliği) açısından idealdir.
Karşılaştırma için başka bir sınırlama seçeneği düşünün. Aşınmanın çok yüksek olduğu topraklarda (deniz toprağı, silt, ıslak kil, turba), çelik vidalı bir kazıkın öngörülen ortalama ömrü sadece 30 yıldır (kazık galvanizli metalden yapılmışsa, bu rakam 70-75 yıllara çıkacaktır).
Önemli bir uyarı yapılmalı. Tüm bu hesaplamalar sırasında, yığının Batı'da kullanılan ICC AC358 standardına uygun olarak üretildiği, yani; gövdesinin duvarlarının kalınlığı 8 mm'dir. Ancak, Rusya pazarında böyle bir duvar kalınlığına sahip sıcak haddelenmiş çelik boruların vida yığınlarını bulmak neredeyse imkansız. Yerli üretimin “standardı” ne kadar agresif bir ortamda dayanır, yani. Et kalınlığı 3-4 mm olan kaynaklı bir borudan yapılan bir yığın kimse tarafından bilinmemektedir, ancak açıkça 30 (75) yıldan daha azdır.
Yukarıdakilerin hepsinden, reklamda söz verilen vida yığınları üzerindeki 100 yıllık kuruluş hizmetinin boş kelimelerden başka bir şey olmadığını izler. Kazık çok daha uzun süre ve çok daha az dayanabilir - bunların hepsi ürünlerin kalitesine ve reklamda belirtilmeyen çalışma koşullarına bağlıdır.
Genel olarak, vida kazıklarının ömrü üç ana parametreye bağlıdır:
- Şaftı yapmak için kullanılan çeliğin kalınlığını ve yığının bıçaklarını,
- koruyucu korozyon önleyici kaplamanın kalınlığı ve kalitesi,
- toprağın bu bölgedeki kimyasal aktivitesi.
Kazıkların ve çalışma koşullarının bu özelliklerini bilmeden ne kadar dayanacakları konusunda varsayımlar bile yapılamaz.
Yapıcılarımız arasında yaygın olan metal kanallar veya köşeler içeren vidalı kazıkların kazınması, vidalı kazıkların kullanım ömrünün azalmasına katkıda bulunur. Tabii ki, bu tür demetlerin yığınlar arasındaki düzeni, temeli zemine zayıf yanal destek ile monte ederken haklı çıkar. Bununla birlikte, çelik yığınların iletken malzeme köprülerine bağlanması metalin elektrokimyasal aşınmasının hızlanmasına yol açar.
Kaçak akımların oluşmasını önlemek, korozyon işlemlerinin hızlanmasına katkıda bulunmak için, çelik yığınların birbirleriyle ve çelikten yapılmış diğer yapı elemanlarıyla galvanik bağlantısı olmamalıdır. Kazıkları tek bir sisteme bağlamak için, elemanları dielektrik malzemeli kazıklardan izole edilen kelepçelerle elemanları kazıklara bağlı olan bir ahşap kayış veya metal bir kayış kullanmalısınız.
Aslında bugün size söylemek istediğimiz şey bu. Şimdi, vida kazıklarının tüm avantajlarını ve dezavantajlarını biliyorsunuz ve umuyoruz ki, size iletmeye çalıştığımız ana fikri anlamışsınızdır. Vida kazıkları temel oluşturmak için mükemmel bir seçimdir, ancak her yerde ve her zaman kullanılamazlar. Her durumda vidalı kazık kullanma izinlerini yalnızca bir profesyonel belirleyebilir. İnan bana, bir uzmanı çekmenin maliyeti, vakfın tasarımı ve yapımı sırasında yapılan hataları ortadan kaldırma maliyetinden çok daha düşüktür.