Загальні поняття про пальових фундаментах

У загальному комплексі будівельних робіт, які виконуються при зведенні будівель і споруд, значне місце займають роботи по влаштуванню фундаментів.

За останні 10-15 років все більше застосування знаходять пальові фундаменти в самих різних областях будівництва. Застосування пальових фундаментів замість збірних стрічкових фундаментів, як показує практика будівництва, дозволяє значно скоротити обсяг земляних робіт, зменшити витрату бетону в 1,5-2 рази, знизити терміни і вартість пристрою фундаментів, а також потреба в механізмах і транспортних засобах.

Палями називають занурюються або сформовані в грунті у вертикальному або похилому положенні відносно довгі стрижні, передають навантаження на підставу за рахунок лобового опору і тертя грунту по боковій поверхні.

Пальовими фундаментами вважають групу паль, об`єднаних зверху спеціальною конструкцією у вигляді плит або балок, званих ростверком, які призначені для передачі і рівномірного розподілу навантаження на палі. Ростверки, будучи несучими конструкціями, служать для обпирання надземних конструкцій будівель.

Розрізняють пальові фундаменти з низьким ростверком, проміжним і високим.

Низький ростверк розташований нижче спланованої поверхні землі. Будучи частиною пальового фундаменту і взаємодіючи з ґрунтом основи, він здатний передавати частину вертикального тиску на підставу по своїй підошві і сприймати горизонтальні зусилля.

При влаштуванні ростверку в зоні промерзання на нього будуть діяти нормальні і дотичні сили морозного обдимання, тому низькі ростверки в пучіноопасних грунтах рекомендується розташовувати нижче зони промерзання або використовувати заходи, спрямовані на зниження шкідливого впливу в результаті промерзання 

Проміжний ростверк влаштовують безпосередньо на поверхні грунту без заглиблення і використовують при влаштуванні пальових фундаментів на непучіно небезпечних грунтах. У зв`язку з тим, що верхні шари грунту, як правило, мають низьку несучу здатність, проміжні ростверки не можуть передавати вертикальне тиск по своїй підошві.

Високі ростверки розташовані на деякій відстані від поверхні землі. Фундамент палі з таким ростверком застосовують під внутрішні стіни цивільних і житлових будівель з технічними підпідлоговими, мостові опори і ін. 

Застосування пальових фундаментів забезпечує можливість виконання робіт протягом усього року, так як відпадає необхідність розробки мерзлих ґрунтів в зимовий час.

Пальові фундаменти в порівнянні з іншими типами фундаментів відрізняються значно меншими і рівномірними опадами, що особливо важливо для великопанельних будинків, дуже чутливих до нерівномірних осідань.

У промисловому будівництві необхідність раціонального застосування глибоких опор зростає ще більше, ніж в цивільному будівництві.

Палі використовують для влаштування фундаментів під різні будівлі і споруди, підвищення несучої здатності слабких грунтів, а також для зміцнення стінок котлованів від обвалення.

У будівельному виробництві палі кваліфікують за такими ознаками, визначальним або впливає на методи влаштування пальових фундаментів.

За характером роботи в грунті - палі-стійки, які спираються на нестискувані грунти, висячі палі, заглиблені в стискувані грунти. 

• За матеріалом - залізобетонні, бетонні, дерев`яні, сталеві.

• По виду армування ж / б паль - з напруженої та ненапруженої поздовжньою арматурою, з поперечним армуванням і без нього.

• По конструкції - квадратні, прямокутні і багатокутні, круглі, з розширенням і без нього, цілісні і складові, призматичні і конічні, пустотілі, суцільного перерізу, гвинтові палі-колони.

• За методами влаштування пальових фундаментів - занурюються і набивні.

Пристрій пальових фундаментів є комплексним процесом, в загальному випадку включає (на прикладі методу занурення).

- підготовку території для ведення робіт і геодезичну розбивку з виносом в натуру положення кожної палі;

- доставку на будмайданчик, монтаж, наладку і випробування обладнання для легкої промисловості;

- транспортування готових паль від місця виготовлення до місця їх занурення;

- занурення паль;

- зрізання окремих паль на заданій відмітці;

- демонтаж обладнання;

- влаштування ростверку.