Монтаж фундаментных свай: этапы работ и технологии погружения
Фундаментные сваи служат основой для многих зданий и сооружений, обеспечивая надежное закрепление конструкции в грунте. Процедура монтажа включает целый комплекс подготовительных этапов и специализированных технологий погружения свай в землю. Далее рассмотрим подробно весь процесс, начиная от подготовки площадки и заканчивая финальной обработкой свайных полей.
Подготовительные работы
Перед началом монтажных работ проводятся необходимые расчеты и подготовка территории. Важнейшие шаги на данном этапе:
- Проектирование и расчет глубины заложения свай;
- Исследование геологии участка строительства;
- Выполнение земляных работ и расчистка площади;
- Доставка и раскладка необходимого оборудования и материалов.
Все предварительные операции необходимы для обеспечения качественного и эффективного проведения дальнейших процедур.
Технология погружения свай
Сам процесс монтажа осуществляется различными методами, основными из которых являются:
- Забивной метод;
- Вибропогружение;
- Буронабивной метод;
- Гидравлическое давление.
Далее детально остановимся на каждом из них.
Забивной метод
Забивка свай производится специализированными машинами с использованием молотов или гидравлических устройств. Данный метод используется чаще всего в случаях плотной застройки или на участках с высоким уровнем грунтовых вод.
Процесс характеризуется простотой и быстротой выполнения, однако может вызывать вибрации и шумы, негативно сказываясь на соседних зданиях.
Вибропогружение
Метод основан на воздействии вибраторов, приводимых в движение дизельными двигателями или электрическими установками. Во время работы механизм передает колебания свае, заставляя ее проникать глубже в почву.
Основное достоинство способа — скорость и эффективность. Однако существуют ограничения по применению в некоторых видах почв.
Буронабивной метод
Предусматривает создание скважин заданной глубины, куда заливаются специальные растворы или устанавливаются готовые сваи. Метод предпочтителен там, где невозможно применить другие виды погружения.
Среди преимуществ выделяется отсутствие шума и вибраций, низкий уровень повреждений почвы и соседствующих построек.
Гидравлическое давление
Основан на принципе принудительного проталкивания сваи вглубь земли посредством давления жидкости или газа. Подходит для мягких пород и районов с затрудненным доступом для тяжелых машин.
Несмотря на относительную дороговизну, методика обеспечивает хорошее распределение нагрузки и минимальное повреждение слоев почвы.
Завершающая обработка свайных полей
По завершении погружения выполняется выравнивание верхушек свай, проверка точности расположения и фиксация верхних участков специальными соединительными элементами. Затем приступают к устройству ростверка или другого элемента, связывающего всю систему свай в единую конструкцию.
Завершающими работами становятся засыпка котлована, гидроизоляция и утепление оголовков свай, а также устройство дренажных систем для отвода поверхностных вод.
Преимущества использования свайного фундамента
Применение свай позволяет решать ряд важнейших задач:
- Надежность и устойчивость конструкции;
- Возможность возводить объекты на территориях с неблагоприятными условиями;
- Высокая скорость строительства и снижение затрат на проведение земельных работ.
Таким образом, монтаж фундаментных свай представляет собой эффективный и надежный способ устройства фундаментов в современной практике строительства.
Рециклинг в приоритете
Несмотря на отсутствие четкой федеральной законодательной базы, регулирующей процессы рециклинга, демонтажные компании стремятся к максимально возможной переработке отходов строительства и сноса.
В настоящее время в России пока отсутствует четкая федеральная нормативно-правовая база, регулирующая обращение с отходами строительства и сноса, и в частности механизмы рециклинга. Данный фактор тормозит развитие отрасли переработки отходов, сдерживает инвестиции в новые проекты. Несмотря на то, что власти страны выступают за вторичную переработку строительных материалов, пока существенная часть отходов по-прежнему отправляется на полигоны, вместо того чтобы возвращаться в экономический оборот в качестве вторичного сырья.
Назрела потребность
Управляющий Национальной Ассоциации Демонтажных Организаций Артем Кондратьев подтверждает, что на федеральном уровне деятельность по обращению с отходами строительства и сноса специально не регулируется. Слово «специально» означает, что деятельность регулируется, но в соответствии с общим законодательством по обращению с отходами производства и потребления. Однако потребность в изменениях назрела. «Высока вероятность устранения существующих законодательных пробелов в первую очередь за счет внесения изменений в федеральный закон № 89. Появятся как понятие отходов строительства и сноса, так и требования по обращению с ними. Среди наиболее значимых законодательных изменений считаю закрепление нормы о том, что отходообразователем является собственник зданий, земельного участка или застройщик, технический заказчик. Это усилит контроль со стороны заказчика в части привлечения добросовестных подрядчиков за счет рисков и ответственности заказчика».
Вторая важная инициатива, добавляет управляющий НАДО, — возможность обработки и утилизации отходов на площадке их образования (площадке производства демонтажных работ). Обеспечение этой меры значительно (от 2,5 до 8,5 раза) снижает затраты заказчика на обращение с отходами от сноса зданий, обеспечивает его вторичной продукцией (например щебнем), а специализированного переработчика отходов — подготовленным (отсортированным) сырьем для более глубокой переработки и эффективного производства новых материалов, сокращает выбросы СО2 от транспорта в случае перевозки всех отходов на полигон/КПСО, освобождает лимиты полигона для тех видов отходов, которые нельзя утилизировать (переработать).
Главный эколог ООО «ГЕОИЗОЛ» Татьяна Шевченко также отмечает, что отдельные законы и подзаконные акты, формулирующие требования по обращению со строительными отходами, отсутствуют. Кроме того, нет понятия «переработка» как такового. Используется термин «утилизация». По словам специалиста, для того чтобы применять отходы в строительстве или материалы из отходов, необходимо в свод правил по строительству внести изменения по применяемым материалам. А также разработать ГОСТы на такие материалы, чтобы их в дальнейшем можно было бы внести в свод правил и применять в строительстве. При этом введение дополнительного контроля за процессом переработки отходов со стороны субъекта не нужно, он не имеет никакого смысла, так как деятельность по обращению с отходами контролируется Росприроднадзором.
По мнению главного эколога ООО «Строительная фирма “ИРОН”» Светланы Митченко, регулирование любой деятельности, связанной с обращением отходов, требует комплексного и разумного подхода. «С одной стороны, любая система дисциплинирует и отходообразователя, и утилизатора, и транспортировщика отходов, ведь наличие единой системы помогает унифицировать правила и стандарты, что в итоге упростит контроль со стороны государственных органов и повысит ответственность организаций за правильное обращение с отходами. С другой стороны, техническая невозможность применения тех или иных стандартов, например когда сталкиваешься с неработающими системами Глонасс, неработающими и зависающими порталами для выгрузки разрешения на перемещение (такое случается при выгрузке куар-кодов)», — подчеркивает эксперт.
Дать вторую жизнь
Тем не менее большинство российских демонтажных компаний уже ставят рециклинг в приоритет в своей деятельности, стремясь к минимизации негативного воздействия на окружающую среду и оптимизацию использования ресурсов.
По словам Артема Кондратьева, каждая технология, если она позволяет переработать отход в сырье или продукцию, является эффективной. Но тут вопрос не в эффективности, а в барьерах. Среди главных технических и организационных барьеров можно выделить неоднородность отходов, объемы, образующиеся в рамках отдельно взятого объекта по демонтажу, и логистику. У многих демонтажных организаций, подчеркивает управляющий НАДО, отлажены процессы переработки железобетона и кирпича, реже — древесных отходов. Профессиональные компании обладают ресурсами, компетенциями и разрешительной документацией для выполнения переработки этих отходов на площадке производства демонтажных работ с помощью мобильных установок.
На сегодняшний день, отмечает Светлана Митченко, в России для утилизации строительных отходов применяются различные технологии и методы, которые обращают внимание на минимизацию негативного влияния на окружающую среду с максимальной переработкой образовавшихся материалов. «Из самых эффективных и относительно безопасных можно выделить метод с предварительной механической обработкой. Он позволяет выпустить фракцию, нужную потребителю, например в виде щебня, валунов, гравия. При данном виде переработки образуется относительно небольшое количество “хвостов” (остатков отхода, непригодных для повторного использования). Также при соблюдении режима пылеподавления возможно избежать негативного сценария загрязнения атмосферного воздуха».
Из таких отходов демонтажа, как бой кирпича, бетона, железобетона, рассказывает Татьяна Шевченко, прошедших дробление, делают щебень, песок и песчано-щебеночные смеси. В частности, боем кирпича можно отсыпать и даже художественно оформить парковые дорожки. Такое покрытие хорошо пропускает влагу, дорожки быстро высыхают. Из отходов грунта изготавливают многокомпонентный почвогрунт, который может применяться для благоустройства территорий. Также в процессе демонтажа образуется большое количество смешанных строительных отходов, в которые входят штукатурка, засыпка перекрытий (это не только песок, но и керамзит или шлак, стекло, пластик, паркет и т. д.). Из данных составляющих отбирают полезные компоненты, а остальное вывозится на размещение.
Опрошенные представители демонтажной отрасли считают, что современные технологии и оборудование открывают широкие возможности для достижения максимального уровня переработки строительных отходов.
Наши усилия сосредоточены на минимизации негативного воздействия на окружающую среду в процессе всех видов деятельности — демонтажа, строительства, редевелопмента и рекультивации, отмечает генеральный директор ГК «КрашМаш» Виктор Казаков. Критически важную роль в этом играет экономика рециклинга, цель которой — эффективная переработка и использование отходов. Это возможно только с применением передовых технологий, в центре которых лежит комплексный подход. Любое оборудование, предназначенное для переработки отходов — будь то мобильные дробильные установки, шредеры или сортировочные линии, — в той или иной степени демонстрирует свою эффективность, так как позволяет перерабатывать строительные отходы, не замыкая их цикл на захоронении. Рециклинговая технология сноса зданий — умный снос, — происходящая поэтапно, также дает возможность использовать отходы повторно.
«Самый эффективный инструмент — сопровождение проекта профессиональными экологами, которые собирают и анализируют документацию, тщательно следят за тем, сколько отходов было получено в результате демонтажа объекта, сколько вывезено на полигон, сколько было переработано, например, лома бетона или железобетона во вторичный щебень. Кстати, этот материал сейчас активно используется при строительстве дорог и в качестве сырья для современных стройматериалов. Минимизирует негативное воздействие на окружающую среду только работа по зеленым стандартам с полным экологическим контролем над перемещением строительных отходов и их переработкой», — подчеркивает глава ГК «КрашМаш».
Эксперты ТЕХНОНИКОЛЬ подсчитали точность «полевого» метода проверки прочности сварных швов LOGICBASE
Прочность сварных швов гидроизоляционного слоя из ПВХ-мембран LOGICBASE можно проверить непосредственно на объекте или в лабораторных условиях с помощью отобранных образцов. Исследователи выяснили, насколько точность «полевого» способа уступает технологичному лабораторному.
При устройстве гидроизоляционного слоя для подземных частей зданий и сооружений особое внимание всегда уделяется его швам. Они должны выдерживать сильные нагрузки и не уступать в прочности самому гидроизоляционному материалу. Такими свойствами обладает гидроизоляционный слой, устраиваемый из ПВХ-мембран LOGICBASE, чьи швы безопасно и быстро свариваются горячим воздухом с помощью автоматического оборудования.
Есть несколько способов проверить прочность швов непосредственно на объекте, и одним из них является испытание на раздир с помощью портативного тензиометра LEISTER EXAMO F. Испытание на раздир можно провести и в лабораторных условиях – для этого из выполненных швов вырезаются образцы и проверяются на испытательной машине. Лабораторный метод является более точным, и специалисты ТЕХНОНИКОЛЬ решили определить погрешность между ним и «полевым» способом проверки прочности швов.
В ходе испытаний из двойных швов ПВХ-мембран LOGICBASE V-SL 2,0 мм и LOGICBASE V-SТ 1,6 мм вырезали образцы-полоски размерами 20х5 см (иногда размер полоски составлял 18х5 см, что разрешено по ГОСТ) для лабораторной испытательной машины (рис. 5а) и 15х4 см для портативного тензиометра. Образцы помещали в зажимы испытательных машин согласно методикам ГОСТ Р 56584-2015 (п.7) и ГОСТ 32315.1-2012.
После окончательного закрепления образцы испытывали на раздир (то есть, один из зажимов начинал движение с постоянной скоростью, а другой оставался неподвижным) и получали показатели прочности сварных швов.
Выполненные исследования показали, что полевой метод определения средней прочности сварных швов ПВХ-мембран на раздир с помощью портативного тензиометра позволяет получить в целом достоверные показатели, погрешность которых относительно поверенного лабораторного оборудования не превышает 9,44%. Важно отметить, что благодаря своей компактности портативный тензиометр может применяться прямо на строительных объектах, включая сложные и удаленные. При этом прибор позволяет произвести оценку прочности сварных швов гидроизоляционных ПВХ-мембран прямо в присутствии Заказчика или Строительного надзора.