Cimentación de pilotes enrejados

Los cimientos en forma de pilotes cortos, unidos por una reja monolítica, se están volviendo cada vez más populares en la construcción de poca altura. Está recomendado por el Código de buenas prácticas 22.13330.2011. Y esto se debe principalmente a la confiabilidad de su operación bajo la incertidumbre de las condiciones geológicas y de ingeniería..

El ámbito de aplicación de los pilotes cortos no se limita a los edificios de estructura, se pueden utilizar con éxito en edificios con muros de carga, incluidos aquellos en suelos blandos..

Considere los principios del dispositivo y el diseño de pilotes-pilares cortos, hechos vertiendo hormigón por adelantado en pozos preparados y unidos por una rejilla de vigas monolíticas.

La longitud del pilote depende del valor de la carga que cae sobre él, la resistencia de diseño de los suelos que atraviesa y está limitada por la oportunidad disponible para perforar pozos. Determinado para que el talón del pilote esté en una capa de suelo no congelante.

Por la naturaleza del trabajo en el suelo, las pilas pueden ser:

• bastidores apoyados sobre suelo prácticamente incompresible;
• colgando, rodeado de suelos comprimibles y transfiriendo la carga al suelo debido a las fuerzas de fricción que surgen debajo del talón y a lo largo de las superficies.

Pueblo	Profundidad de congelación según el tipo de suelo, m
suelos arcillosos	franco arenoso y arenas finas	suelos de grava, arena gruesa
Arkhangelsk	1,56	1,90	2,04
Vologda	1,43	1,74	1,86
Ekaterimburgo	1,57	1,91	2,04
Kursk	1.06	1,29	1,38
Moscú	1,10	1,34	1,44
Nizhny Novgorod	1,45	1,76	1,89
Águila	1,10	1,34	1,44
Pérmico	1,59	1,93	2,07
Pskov	0,97	1,18	1,27
Rostov del Don	0,66	0,80	0,86
Riazán	1,36	1,65	1,77
Samara	1,54	1,88	2.01
San Petersburgo	0,98	1,20	1,28
Saratov	1,19	1,44	1,55
Yaroslavl	1,43	1,74	1,86

Mesa. Información básica sobre la profundidad de la congelación del suelo en algunas ciudades.

La elevación del fondo de la reja depende de la presencia de un sótano o subterráneo técnico, así como de las características del relieve del sitio..

Para la comodidad de las comunicaciones de servicio ubicadas en el subsuelo técnico, su altura generalmente se asigna al menos 70 cm.

Principios del diseño de cimentaciones de pilotes enrejados

El número requerido de pilotes se instala de acuerdo con los requisitos de SP 24.13330.2011. Sin embargo, dado que los estudios geológicos y los cálculos de cimientos en la construcción de edificios de poca altura generalmente se descuidan, para garantizar un funcionamiento confiable de los cimientos, se puede prever una reserva de su capacidad de carga colocando los pilotes a la distancia mínima permitida entre sí. La distancia entre los postes de pilotes en el claro debe ser de al menos 1 m.

La ubicación de los pilotes en las esquinas y en las intersecciones de los muros es obligatoria. Los centros de las pilas deben estar alineados con las líneas de alineación del edificio. El diámetro de los postes puede ser igual a 150-400 mm..

El ancho de la rejilla se establece más que el diámetro de los pilotes en 100-150 mm, cuyo centro también coincide con el eje de alineación del edificio..

El refuerzo de pilotes y rejas se realiza con marcos espaciales tejidos o soldados con refuerzo longitudinal de clase A-III (A400). El diámetro de las varillas de trabajo de la rejilla debe ser de al menos 12 mm, pilotes – 8 mm. Las varillas transversales y las abrazaderas están hechas de acero de clase A-I (A240) O 6-10 mm, colocándolas con un paso de 50-80 cm. Las abrazaderas se envuelven alrededor de las varillas longitudinales y se conectan a ellas mediante un hilo de tejer.

En suelos blandos y con cargas aplicadas excéntricamente en los muros, se recomienda que las normas aseguren un acoplamiento rígido de los pilotes con la rejilla empotrando las salidas del refuerzo del pilote a lo largo del anclaje (normalmente al menos 0,4–0,5 m). Puede doblar las salidas de las varillas y conectarlas al marco de la rejilla con un alambre de tejer.

1 – salidas de refuerzo del marco de pilotes; 2 – jaula de refuerzo del pilote; 3 – mezcla de arena y grava compactada 100 mm; 4 – jaula de refuerzo de la rejilla

Breve algoritmo para la construcción de cimentaciones.

1. Realización de las líneas centrales del edificio en el suelo: colocando estacas y tirando del cordón entre ellas. Determinación de las dimensiones del foso (en edificios con sótano / subterráneo técnico) o la ubicación de trincheras para la reja (en edificios con pisos «en el suelo»).

Al replantear los ejes en una zona de gran pendiente, es necesario realizar correcciones para obtener su proyección sobre un plano inclinado.

2. Cortar la capa de vegetación de la tierra y cavar un pozo de cimentación hasta la marca especificada de la parte inferior de la rejilla o cinta, hasta la marca de la parte inferior del cojín para la rejilla. En este caso, las paredes del foso se realizan con pequeñas pendientes..

Un trozo de cinta con un ancho igual al ancho de la rejilla le permitirá evitar el encofrado, pero en suelos sueltos y húmedos existe una alta probabilidad de desmoronamiento de las paredes de la zanja antes de hormigonar.

Después de excavar el pozo, los ejes de alineación deben transferirse a su fondo, a lo largo del cual es posible realizar un procesamiento manual del suelo con una profundidad de 10-15 cm al ancho de la rejilla y delinear las ubicaciones de los centros de las pilas..

3. Desarrollo de pozos. La perforación de pozos para pilotes de 1-3 m de largo se puede realizar de una de las siguientes maneras:

• utilizando un taladro de tierra manual, las desventajas del método son la alta intensidad de trabajo, el diámetro limitado (generalmente 100-200 mm) y la longitud de los pozos perforados (en promedio hasta 1 m);
• con la ayuda de dispositivos de perforación (taladro motorizado, taladro eléctrico o hidráulico): la opción más preferible, que le permite obtener pozos de hasta 3 m de profundidad;
• con la participación de equipos de perforación especiales en un viaje por carretera.

4. El dispositivo debajo del fondo de la parrilla de arena o arena y cojín de grava de 10 a 20 cm de espesor. Para reducir el efecto negativo de las fuerzas de las heladas, dicho relleno debe realizarse con grava fina, arena gruesa o una mezcla de arena con grava. Si es necesario aumentar la capacidad de carga del suelo base, la plataforma debe consistir en una mezcla de arena gruesa con piedra triturada o grava en una proporción de 2: 3.

5. Fabricación de productos de refuerzo.

6. Instalación del encofrado de rejas. Es conveniente tomar la altura de la reja como un múltiplo del ancho de los tableros utilizados para su fabricación (generalmente al menos 40 mm de espesor), por ejemplo, igual a 40 cm..

Las paredes opuestas del encofrado están conectadas entre sí con pernos o tablas especiales, proporcionando un ancho determinado de la rejilla..

Para superficies de rejilla más lisas y para la posibilidad de tableros de encofrado reutilizables, puede cubrirlos con papel de aluminio.

7. Instalación de jaulas de refuerzo. Proporcione una capa protectora de hormigón (15-20 mm) debajo de los marcos de la rejilla utilizando abrazaderas especiales u otros medios disponibles.

De manera similar, el dispositivo de pilotes-pilares está hecho para los postes..

8. Hormigonado. Lo óptimo es el hormigonado continuo de pilotes y rejas con roturas para compactar la mezcla de hormigón. Los pozos se pueden verter primero y la cinta de rejilla es la segunda etapa. En cualquier caso, cuanto menos costuras de trabajo se formen, mejor..

El sellado se realiza con apisonadores vibratorios o bayonetas manuales. Después del hormigonado, la superficie de la rejilla se alisa, si es posible durante el endurecimiento, se humedece.

9. Desmontaje del encofrado. Las tablas de encofrado se pueden desmontar después de que el hormigón se haya endurecido (normalmente no antes de 3 días). Sobre las superficies secas de la rejilla, se aplican capas de revestimiento o pegado de impermeabilización..

Algunos errores al construir cimientos de pilotes:

• errores en la asignación del ancho de la rejilla, por ejemplo, igual al diámetro de las pilas, lo que no permitirá una línea recta de la rejilla en caso de errores cometidos durante la perforación;
• hormigonado a temperaturas negativas sin proporcionar las medidas necesarias para aislar el encofrado;
• instalación de pilotes en tuberías, cuyas paredes lisas reducen las fuerzas de fricción a lo largo de las superficies laterales, lo que, a su vez, afecta negativamente la capacidad de carga de los pilotes colgantes;
• ubicación incorrecta del refuerzo de trabajo, por ejemplo, en el centro de la pila;
• el uso de tableros de encofrado de hasta 40 mm de espesor;
• descuido de la compactación completa de la mezcla de hormigón.

La construcción de cimientos de cualquier tipo es una de las etapas más importantes en la construcción de un edificio. Una base profesional para su hogar garantizará su funcionamiento sin problemas a largo plazo..