Polinės grotelės pamatai: projektavimo ypatybės ir montavimo technologija

Gyvenamųjų ir pramoninių pastatų statybai naudojami įvairių tipų pamatai, tačiau ypatingo dėmesio nusipelno polių grotelių konstrukcija. Paprastai jis pasirenkamas tais atvejais, kai žemėje yra staigūs reljefo kritimai, bangavimas ir silpnas dirvožemis. Šio tipo pamatai taip pat puikiai tinka pastatams, esantiems amžinojo įšalo zonoje.

Poliniai grotelių pamatai – tai gelžbetoninis, medinis arba plieninis pagrindas, užlietas betonu, kuriame visi elementai sujungti į vientisą konstrukciją. Jo įtaisas gali būti arba su monolitinio tipo žyme (uždengtas plokšte), arba pastatytas naudojant pakabinamas groteles. Pakabinamam pamatui būdingas atviras tarpas tarp grunto paviršiaus ir grotelių, jis turi būti papildomai apšiltintas ir padengtas hidroizoliacija. Kalbant apie monolitinį variantą, jis formuojamas iš betoninio karkaso, kuriame platformų aukštis išlygintas skirtingo ilgio poliais.

Kadangi klojant pagrindą naudojami poliai, įkasami į žemę tarp laikančiojo sluoksnio ir žemesnio užšalimo lygio, sunku tarp jų paskirstyti pastato apkrovą. Todėl poliniai grotelių pamatai dažnai yra surenkami iš kanalo ir strypo. Visos šios konstrukcijos atramos yra pritvirtintos prie agregato naudojant specialias juostas ir betoną. Verta paminėti, kad grotelių ir polių derinys suteikia laikančiam pamatui patikimumo ir stabilumo.

Priklausomai nuo to, kokie pamatai klojami (mediniai, metaliniai, betoniniai ar gelžbetoniniai), pastato pagrindas įgauna skirtingas technines charakteristikas. Pagal SNiP reikalavimus leidžiama statyti konstrukcijas su žemomis ir aukštomis grotelėmis, kurios yra virš žemės lygio. Paprastai jie gaminami iš didelių metalinių vamzdžių arba betono. Tuo pačiu metu betonines groteles padaryti yra daug sunkiau, nes reikia tiksliai apskaičiuoti juostos išpylimo iš dirvožemio vietą.

Skirtingai nuo kitų tipų pamatų, poliniai grotelių pamatai idealiai paskirsto atramines apkrovas nuo pastatų iki žemės, todėl jį pasirinkę galite būti tikri, kad naujas pastatas patikimai tarnaus ne vieną dešimtį metų ir bus apsaugotas ne tik nuo staigių temperatūros pokyčių, bet ir dėl seisminio aktyvumo. Tokios konstrukcijos plačiai naudojamos tiek visuomeninei, tiek individualiai statybai. Ypač tinka vietovėms, esančioms ant šlaito, kuriame yra nuolatinio įšalo dirvožemis ir sudėtingas reljefas.

Be to, rekomenduojami tokie pamatai:

• mūrinio namo statybai;
• rėmo konstrukcijoje;
• konstrukcijoms iš dujų silikatinių blokelių;
• didelio tankio dirvožemiuose;
• su dideliu požeminio vandens pasiskirstymu;
• ant nestabilaus dirvožemio su smėliu.

Polių grotelių konstrukcija taip pat leidžia kloti grindis tiesiai ant žemės, neatliekant papildomo paviršiaus išlyginimo ir užliejant gilią juostą, nes skirtinguose aukščiuose sumontuoti poliai kompensuoja visus nelygumus, pašalina aukščio skirtumą. Toks pamatas taip pat gali būti naudojamas statant pastatus, kurių svoris viršija 350 tonų - jis pasirodys daug patikimesnis ir ekonomiškesnis nei juostos ar plokštės pagrindas. Bet tokiu atveju projekte turės būti įtrauktas padidintas saugos koeficientas, kuris turėtų būti ne 1,2, kaip įprasta, o 1,4.

Polinės grotelės pamatai yra viena sistema, susidedanti iš grotelių ir atramų.

Dėl to, kad konstrukcijoje yra betoninis pagrindas, sutvirtintas sustiprintais elementais, pagrindas veikia kaip patikima pastatų atrama ir turi tam tikrų privalumų.

• Didelė ekonominė nauda. Įrengimas nereikalauja didelių finansinių išlaidų, nes žemės darbai yra minimalūs.
• Stabilumas. Didelė laikomoji galia leidžia statyti daugiaaukščius pastatus, jų apdailai naudojant sunkias statybines medžiagas.
• Išplėsta statybos aprėptis. Palyginti su kitų tipų pamatais, žemėtvarka gali būti vykdoma bet kokio tipo grunte, kuris nėra tinkamas tradiciniams pamatams kloti. Sunki kraštovaizdžio geometrija, šlaitai ir šlaitai nėra kliūtis darbui.
• Galimybė formuoti sutankintus polius atskirai nuo grotelių. Dėl šio niuanso betono mišinys yra žymiai sutaupytas. Be to, galite naudoti ir paruoštą, ir savarankiškai paruoštą tirpalą.

• Patogi polių vieta su kabelių linijomis ir požeminiais vamzdynais. Tai supaprastina projekto kūrimą ir nepažeidžia nustatymų funkcionalumo.
• Didelio stiprumo. Monolitinis grotelių ir atramų ryšys apsaugo konstrukciją nuo grunto susitraukimo, todėl eksploatacijos metu konstrukcija nelūžta ir nesideformuoja.
• Trūksta parengiamųjų darbų. Norint pakloti polinių grotelių pamatą, nereikia formuoti duobės, o tai supaprastina statybos procesą.
• Gera šilumos izoliacija. Dėl padidinto grotelių išdėstymo tarpas tarp žemės ir pagrindo nepraleidžia šalto oro srovės - tai sumažina šilumos nuostolius, o pastatas tampa šiltas.
• Nėra potvynių pavojaus. Polių konstrukcijos, pakeltos iki dviejų metrų virš žemės, apsaugo konstrukciją nuo galimo užliejimo.
• Lengva montuoti. Turint minimalius statybos įgūdžius, tokį pamatą visiškai įmanoma pastatyti savo rankomis, nesikreipiant į meistrų pagalbą ir nenaudojant žemės kasimo įrenginių.
• Trumpi darbo terminai.

Be privalumų, tokio tipo pamatai turi ir trūkumų:

• Neįmanoma statyti ant akmenuoto dirvožemio – dėl kietų mineralinių uolienų neįmanoma įrengti polių.
• Probleminis montavimas vietose, kuriose yra horizontalus poslinkis. Nerekomenduojama dirbti dirvose, kurios gali skęsti, kitaip bus sutrikdytas atramų stabilumas, gruntas išbyrės.
• Pastatams, kuriuos planuojama statyti atšiauraus klimato regionuose su žema temperatūra, reikės imtis papildomų priemonių kokybiškai šilumos izoliacijai įrengti.
• Namų su rūsiu ir pirmuoju aukštu projektams įgyvendinti tokie pagrindai nenumatyti.
• Atramų laikomosios galios skaičiavimo sudėtingumas. Sunku savarankiškai apskaičiuoti šį rodiklį. Esant menkusiems netikslumams, pamatai gali pasislinkti ir dėl to pasikeis visos konstrukcijos geometrija.

Nepaisant trūkumų, polių grotelių pamatai puikiai pasiteisino tarp statybininkų ir sulaukė tik teigiamų atsiliepimų iš namų savininkų.

Atramos, kurios naudojamos statant polinių grotelių pamatą, parenkamos atsižvelgiant į pastato apkrovą, grunto tipą ir klimato sąlygas. Jie gali būti pagaminti iš metalo, betono, medžio ir iš kombinuotų medžiagų.

Todėl, atsižvelgiant į polių charakteristikas ir jų įrengimo būdą, išskiriami kai kurie pamatų tipai.

• Varžtas. Jis pagamintas iš tuščiavidurių metalinių vamzdžių atviru galu. Darbai atliekami rankiniu būdu arba specialios įrangos pagalba. Kad konstrukcija ant sraigtinių atramų būtų tvirta, o vamzdžiai būtų apsaugoti nuo oksidacijos, jų tuščiavidurė dalis užpilama tirpalu.
• Nuobodžiaujantis. Jis formuojamas žemės sklype, betonuojant pilant į anksčiau paruoštą armuotą šulinį, esantį ant nukaltų polių. Suspaustas pagrindas yra labai patvarus.
• Gelžbetonis. Montavimas atliekamas naudojant paruoštas gelžbetonines atramas, išdėstytas šulinyje.
• Plaktukas. Paprastai tokios bazės pasirenkamos didelių objektų statybai. Atramos kalamos specialia įranga, po to pilamas betono tirpalas.

Be to, pamatai gali skirtis grotelių gyliu ir taip atsitinka:

• palaidotas;
• antžeminis;
• pakeltas virš žemės iki 30–40 cm aukščio.

Įleidžiamos grotelės dažniausiai naudojamos įrengiant polius, skirtus sunkioms konstrukcijoms iš akytojo betono ar plytų. Tokiu atveju papildomas surišimas atliekamas su plokšte, o pamatai gali tarnauti kaip pastato rūsys. Kalbant apie medinių konstrukcijų statybą, joms idealiai tinka pamatai su paaukštintomis grotelėmis – taip sutaupoma statybinei medžiagai, o pakeltas pastatas apsaugos nuo grunto slinkimo.

Svarbus dalykas prieš klojant pamatą yra tikslus jo skaičiavimas. Tam sukuriamas būsimo pastato projektas ir planas. Tada nubraižytas pagrindo brėžinys ir turi būti nurodyta polių skirtukų schema, atsižvelgiant į jų vietą sankirtose su prieplaukomis ir kampuose. Būtina numatyti, kad plotis tarp polių būtų ne mažesnis kaip 3 m. Jei atstumas iki jų krašto didesnis nei trys metrai, tuomet reikės papildomų atramų. Be to, reikia apskaičiuoti polių plotą - tam pirmiausia nustatomas jų skaičius, parenkamas minimalus aukštis ir storis.

Norėdami atlikti teisingus skaičiavimus, taip pat turite žinoti kai kuriuos kitus rodiklius:

• būsimo pastato masė - reikia apskaičiuoti ne tik visas apdailos medžiagas, bet ir apytikslį vidinio "užpildo" svorį;
• atramos plotas - naudojant žinomą konstrukcijos svorį ir saugos koeficientą, nesunkiai nustatoma atramų apkrova;
• polių matmenys ir skerspjūvio plotas - dėl žinomo atramų skaičiaus jų skaičių galima padauginti iš pasirinkto ploto ir gauti norimą vertę.

Visi rezultatai turi būti lyginami su anksčiau nustatyta atskaitos sritimi. Kai kuriais atvejais reikia sumažinti arba padidinti atramų plotą, nes jų laikomoji galia priklausys nuo dirvožemio skersmens ir tipo.

Pamatas ant polių ir grotelių yra sudėtinga konstrukcija, tačiau visiškai įmanoma tai padaryti patiems. Kad toks pamatas patikimai tarnautų, atliekant darbus, reikia naudoti specialią TISE technologiją ir žingsnis po žingsnio montavimo instrukcijas.

Statant polinių grotelių pamatą numatyti šie darbai:

• pamatų apskaičiavimas ir projekto sukūrimas;
• statybvietės paruošimas ir ženklinimas;
• šulinių gręžimas ir tranšėjų kasimas;
• klojinių formavimas;
• stiprinimas;
• užliejimas betonu ir standus siūlių sandarinimas.

Kiekvienas iš aukščiau paminėtų punktų yra svarbus, todėl kiekviename statybos etape turėtų būti tikrinama kokybės kontrolė, nes tada menkiausia klaida ar netikslumas neigiamai paveiks pastato eksploataciją.

Prieš pradedant statybas, darbo vieta kruopščiai paruošiama. Norėdami tai padaryti, pirmiausia svetainė yra išvalyta nuo mechaninių kliūčių akmenų, šaknų ir medžių pavidalu. Tada gerai išlyginama žemė ir pašalinamas derlingas sluoksnis. Po to uždedami žymėjimai, nurodantys polių vietą. Darbai atliekami naudojant virvelę ir medinius kuoliukus.

Žymėjimai turi būti montuojami griežtai įstrižai. Virvelės traukiamos, kad būtų galima pažymėti sienų vidų ir išorę. Jei bus padarytas netikslumas, nukryps nuo projekto, o pamatai eksploatacijos metu gali sulinkti.

Jei svetainėje pastebimi nedideli aukščio skirtumai, žymėjimą atlikti lengva. Vietoms, kuriose yra sudėtingas reljefas, jums reikės patyrusių meistrų pagalbos. Ypatingas dėmesys turėtų būti skiriamas ir pastato kampams – jie turi būti 90 laipsnių kampu.

Nustačius pamatų ribas, galima pradėti kasimo darbus. Pirmiausia po grotelėmis iškasama tranšėja, tada išgręžiamos skylės, į kurias vėliau bus įrengiami poliai. Darbai dažniausiai atliekami naudojant rankinius įrankius, tokius kaip laužtuvas, kastuvas ir grąžtas. Jei leidžia finansinės galimybės, galite užsisakyti specializuotą įrangą.

Atsižvelgiant į būsimo pastato paskirtį ir grunto tipą, parenkamas optimalus grotelių plotis. Namų apyvokos objektams 0,25 m laikomas priimtinu rodikliu, mobiliesiems - 0,5 m, o gyvenamiesiems pastatams šis skaičius pakyla iki 0,8 m. Kalbant apie gylį, grotelės gali būti 0,7 m.

Iškastame griovyje būtina patikrinti dugno ir sienų lygumą – tai padės lazerinis nivelyras. Po to ant tranšėjos dugno klojama smėlio pagalvė, smėlis parenkamas kaip stambi frakcija. Paklojus paviršius sudrėkinamas vandeniu ir atsargiai sutankinamas. Smėlio padas negali būti mažesnis nei 0,2 m Kitas kasimo etapas bus skylių paruošimas vertikaliems poliams: skylės gręžiamos iki 0,2-0,3 m gylio.

Tada į baigtas duobes montuojami vamzdžiai, kurie atliks klojinių vaidmenį, o dugnas padengiamas hidroizoliacine medžiaga – tai apsaugos konstrukciją nuo drėgmės.

Svarbus statybos momentas yra grotelių įrengimas. Dažniausiai darbui pasirenkamas metalinis elementas, kuris lengvai privirinamas prie polių galvučių. Kad konstrukcija tolygiai perduotų apkrovas, ji turi būti išdėstyta griežtai horizontaliai. Tuo atveju, jei statant pamatus pagal projektą numatoma naudoti gelžbetonines žemąsias groteles, tada jie papildomai užpildomi vidurinės frakcijos skalda. Skalda pilama keliais 5 cm sluoksniais ir gerai sutankinama.

Ant paruošto pagrindo dedamas klojinys. Jos juostos plotis turėtų viršyti sienų plotį, o aukštis skaičiuojamas pagal rūsio rodiklius. Stabdžių įrengimas ir skydų surinkimas daugeliu atžvilgių primena juostinio pamato darbo technologiją.

Kalbant apie armatūrą, daugeliu atvejų, panašiai kaip juostos konstrukcijoje, iš apačios ir iš viršaus daromi du rumbuotos armatūros diržai. Jie surišami krūvomis. Iš polių išeinančios armatūros galai sulenkiami: viena eilė pririšama prie viršutinio diržo, kita – prie apatinio.

Sutvirtinimo angos turi būti ne arčiau kaip 50 mm nuo strypų skersmens. Pavyzdžiui, jei naudojate 12 mm skerspjūvio armatūrą, rekomenduojama ją sulenkti 60 mm.

Baigę visus rėmo gamybos darbus, turite galvoti apie ryšių sistemų išdėstymą. Tam nutiestos dėžės ir vamzdžiai, kuriais praeis kanalizacija, elektra, vandentiekis ir šildymas.Taip pat negalima pamiršti inžinerinių sistemų vamzdžių ir orlaidės klojimo. Jei šis etapas nebaigtas, po statybos montavimo darbams teks kalati betoną, kuris gali pažeisti jo vientisumą ir sugadinti pastatą.

Paskutinis pamatų įrengimo etapas yra betono skiedinio išpylimas. Betonavimui dažniausiai naudojamas M300 markės cementas, skalda ir smėlis. Mišinys ruošiamas santykiu 1:5:3. Tuo pačiu metu tirpalas ne tik pilamas – jis papildomai vibruojamas. Dėl to paviršius yra patvarus ir vienalytis.

Pirmiausia betonu užpilamos poliams skirtos skylės, o po to pats klojinys. Patartina darbo eigą užbaigti vienu ypu. Jei betonuojama etapais, gali atsirasti nelygumų ir oro burbuliukų. Optimali liejimo temperatūra laikoma + 20C – su šiuo indikatoriumi klojinius galima nuimti po keturių dienų. Per šį laikotarpį betonas įgis tvirtumo ir bus paruoštas tolesniems statybos darbams.

Polinės grotelės pamatai turi būti pastatyti teisingai, laikantis visų statybos technologijų – tai padės padidinti jo technines ir eksploatacines charakteristikas.

Jei statybos darbus atlieka pradedantieji meistrai, jie turi atsižvelgti į kai kurias patyrusių specialistų rekomendacijas.

• Diegimas turėtų prasidėti nuo skaičiavimų. Tam nustatomas dirvožemio tipas ir grotelių gylis. Jei atramos gylis yra nepakankamas, pastatas gali susitraukti ir įtrūkti, o tada net sugriūti.
• Didžiulį vaidmenį atlieka dirvožemio tyrimas, nuo kurio priklauso konstrukcijos laikomoji galia. Didžiausi rodikliai yra uolienose ir akmeninguose dirvožemiuose. Jei dirvožemio sudėtis bus nustatyta neteisingai, apskaičiuojant konstrukcijos apkrovą bus padaryta klaidų, dėl kurių ji nugrims į žemę.
• Turi būti geras ryšys tarp polių ir grotelių, nes nestabili konstrukcija gali sugriūti veikiama dirvožemio slėgio.
• Nepriklausomai nuo pamato tipo, smėlio pagalvėlę būtina pakloti įšalimo gylyje – tai ypač pasakytina apie pamatų eksploatavimą žiemą. Sušalusi žemė gali išsiplėsti ir sulaužyti groteles.

• Grotelės neturi liesti žemės paviršiaus arba būti joje įkastas. Būtina pašalinti nedidelį grunto sluoksnį aplink visą aikštelės perimetrą, tada sumontuoti klojinius, užpilti smėliu ir užpilti betonu.
• Žingsnis tarp polių turi būti tiksliai apskaičiuotas. Šis rodiklis nustatomas pagal pamato apkrovą, skersmenį ir armatūros skaičių.
• Armatūros metu verta pasirūpinti reikiamu ventiliacijos kanalų kiekiu. Visi vidiniai skyriai turi būti prijungti prie išorinių išėjimų.
• Izoliacija ir hidroizoliacija vaidina didžiulį vaidmenį statant pagrindą. Juos reikia pakloti prieš užliejant pamatą betonu.
• Duobės ar tranšėjos dugnas turi būti suspaustas ir neatlaisvintas. Nereikėtų leisti, kad žemė nuo sienų subyrėtų ant pagrindo. Be to, nuo tranšėjos ar pamatų duobės turi nutekėti nuosėdų vanduo, kitaip dugnas sušlaps ir bus netinkamas užpilti tirpalu. Per didelis šlaito statumas taip pat nepriimtinas tranšėjose.
• Silpnas dirvožemis reikalauja sutvirtinimo poliais ir gero užpildo.

• Smėlis, kuriuo užpildoma oro pagalvė, turi būti sudrėkintas, o pagalvė turi būti paskirstyta po kontūru iki krašto 45 laipsnių kampu.
• Klojiniai turi būti tvirtai pritvirtinti, nes pilant betonu jis gali neatlaikyti apkrovos ir sugriūti. Klojinio nuokrypis nuo vertikalės daugiau nei 5 mm neleidžiamas.
• Pamatų aukštis daromas su nedidele 5-7 cm parašte nuo projekte nurodyto aukščio.
• Stiprinant rėmą, rekomenduojama naudoti strypus, kurių bendras skerspjūvio plotas yra ne mažesnis kaip 0,1% betono elemento ploto. Šiuo atveju geriausia rinktis lygias jungiamąsias detales, kuriose nėra rūdžių, nešvarumų ir dažų pėdsakų.
• Nepageidautina tvirtinti armatūrą suvirinant - tai gali pažeisti jo stiprumą jungtyse.
• Betono rūšį pilti reikia pasirinkti atsižvelgiant į pagrindo konstrukciją ir regiono klimato sąlygas.

Norėdami gauti informacijos apie polių grotelių pagrindo dizaino ypatybes, žiūrėkite šį vaizdo įrašą: