Пилот е названието на линеен конструктивен елемент който поставя вертикално в почвата. Според начина си на работа има два основни типа пилоти – такива които работят на хоризонтални товари и се използват за укрепителни стени. Това са конструкции които почти винаги имат временна функция – докато се построи сграда или съоръжението за което е предназначен укрепваният изкоп. Вторият вид пилоти, са тези които работят на вертикални товари и се поставят под сгради и съоръжения. Използват се при наличието на слаби почвени разновидности непосредствено под фундаментите на бъдещата сграда. Целта на пилотите е да се премине през слабите почвени слоеве и чрез тях да се предаде натоварването към по-здрави почвени пластове.
1. Проектиране на пилоти
Как се определя колко „носи“ един пилот? Какво ще стане ако проектния товар се надвиши? Ще се разруши ли пилоти? Въпроса за носеща способност в геотехниката има много аспекти. Но винаги се правят поне две проверки. Носеща способност на тялото на конструктивния елемент (подпорна стена, пилот или др..) и носеща способност на почвата.
При оразмеряването на пилоти има две основни проверки:
- Носеща способност на тялото на пилота – изследва се дали ще настъпи разрушение в конструктивния материал (бетон, стомана) от който е изграден пилота. Тази проверка почти винаги е удовлетворена;
- Проверка на носеща способност на почвата. Тази проверка не е проверка на носеща способност в познатия ѝ геотехнически смисъл. Проверя се до колко ще пластифицира почвата и как това ще се отрази на слягането на пилота;
Въпроса с носещата способност на единичен пилот е много дискусионен и в различните норми са заложени различни критерии. В България критерия е „силата при която слягането на пилота е 10% от диаметъра му“. Какво означава това? Ако сме проектирали пилот с диаметър Ф800mm, то неговата носещата способност е силата при която пилота ще „потъне“ 8см. Редно е да се отбележи, че е важно за каква конструкция са основа пилотите Възможно е някои типове конструкции да са чуствиелни към слягане и да позволяват слягане само от 4 см. В такъв случай носещата способност ще е тази сила при която пилота сляга 4 см.
Какво ще стане ако пилот с диаметър 800мм слегне 9 см? От геотехническа гледна точка, няма никаква разлика между 8 и 9 см, но съгласно нормите този пилот не притежава заложената му носеща способност.
2. Видове пилоти
В световен мащаб са известни над 60 вида пилоти. В България са се наложили предимно сондажно – изливни пилоти, при които армировка се поставя в предварително изготвен сондаж и след това се запълва с бетон. Трябва да се отбележи, че по технология на изпълнение не се различава от тези пилоти които се използват за укрепителни стени.
Съществуват и втори тип пилоти – забивни. Изпълняват се от стоманобетон, но в заводи за сглобяеми стоманобетонни конструкции. Инсталират се в почвата чрез виброчукове които работят с висока честота на удара. Неудобството на този метод е създаването на неблагоприятни вибрации за съседните сгради. Основното предимство на тези пилоти е уплътняването на почвата под дъното на пилота, което води до многократно увеличаване на неговата носеща способност. При едни и същи условия забивния пилот носи около 2 пъти повече от изливния.
2.1 Сондажно – изливни пилоти
Изливните пилоти заемат вероятно над 90% от всички изпълнявани пилоти в България. Вероятно това се дължи на факта, че в годините на „бума“ през 2006-2018 година в България нямаше много заводи за производство на сглобяеми стоманобетонни конструкции. Така естествено необходимостта от пилоти беше запълнена от фирми които предлагат сондажно-изливни пилоти. Може би втората причина е , по-бързото изпълнение на тези пилоти. Не е необходимо предварителното им изготвяне в специализиран завод.
Фиг.1 – Етапи от изграждането на сондажни пилоти. Източник: архив на проектанта
В повечето случаи един пилот не е достатъчен да се поеме приложеното външно въздействие. Тогава се налага няколко пилота за се обединят в група така че най-натоварения пилот в групата да има достатъчна носеща способност, съгласно действащата нормативна уредба. Пилотната група се обединява с общ фундамент, който се нарича ростверк или надпилотна плоча.
Фиг.2 -Изградено поле от пилоти. Източник: архив на проектанта
2.2 Забивни пилоти
По една или друга причина фирмите които предлагат забивни пилоти в България са сравнително малко. Забивните пилоти наред с по-голямата си носеща способност имат и своите ограничения: по малки дълбочини от сондажните, както и по-малки сечения на пилота. Изборът дали ще са изливни или забивни пилоти трябва да се вземе от проектанта заедно с инвеститора след икономическа обосновка на вариантните решения.
Фиг.3 – Забиване на стоманобетонен пилот. а)принципна схема б) виброчук (баба)
3. Тестване на единичен пилот.
В световен мащаб има може би над 30 теоретични постановки за получаване на носеща способност на единичен пилот. Разбира всяка от тях има своите предимства и недостатъци, няма нито една която да предвиди с голяма точност носещата способност на пилот. За това единствения и най-сигурен начин си остава когато се подложи пилота на реална работна ситуация. Това става когато се упражнява заложения товар върху пилота и се следи неговото поведение.
Фиг.3 – Тестване на пилот. а) инсталация за натоварване. б) крива „натоварване-преместване
Тази страница представя обобщена информация. За консултация или заявка на проект формата за контакт.
