La construcción de cualquier objeto comienza con la disposición de los cimientos. La integridad y la vida útil del edificio, la comodidad de las personas que viven en él dependen de la calidad y confiabilidad del sistema de soporte. Muy a menudo, una base de tornillo es la única opción posible para hacer una base para una casa o una estructura auxiliar. Esto sucede cuando se construye sobre suelos débiles e inestables, el fondo de un embalse o en una pendiente. Cuando las actividades se llevan a cabo en condiciones favorables, muchos propietarios de terrenos hacen una base de pilotes con sus propias manos, basándose en una sólida lista de ventajas que tiene esta tecnología.
Instalación de pilotes roscados
Las pilas de tornillos son similares en apariencia a la hélice de un motor fuera de borda con un eje alargado. El dispositivo de los productos es bastante simple, lo que tiene un efecto positivo en su costo y la disponibilidad de autoensamblaje.
Los pilotes de tornillos para la base constan de las siguientes partes:
- Tubo de metal hueco. Es el eje del soporte sobre el que se instalan las piezas funcionales. Fabricado en chapa de acero con un espesor mínimo de 3,5 mm.
- Consejo. Tiene un lado puntiagudo para entrar al pozo y darle a la columna la dirección deseada.
- Cuchillas. Tienen varios tamaños, formas y ángulos. Para cada tipo de suelo, se han desarrollado indicadores separados que deben tenerse en cuenta al diseñar y fabricar pilotes caseros.
- Zapato. Parte de la tubería con dispositivos para agarrar, sujetar y atornillar el pilote al suelo. Como regla general, después de bajar el producto al suelo, esta parte se corta y se suelda una cabeza de acero en su lugar.
La longitud de la pila varía entre 130-260 cm. Si es necesario aumentar la profundidad de descenso, se adjuntan enlaces adicionales al producto. Para ello se utilizan acoplamientos o soldaduras. El diámetro comienza a partir de 55 mm y puede alcanzar los 160 cm si se está construyendo un edificio de varios pisos de ladrillo y hormigón.
Variedades de pilas de tornillos.
La industria produce una amplia gama de productos que pueden utilizarse con éxito en la construcción privada.
Los consejos sobre tuberías pueden ser:
- fundido: representa una parte monolítica, caracterizada por una mayor resistencia y resistencia al desgaste;
- soldado - hecho de chapa, la costura es un punto débil;
- abierto: falta la punta, en su lugar hay un trozo de tubería con bordes fuertes y afilados.
Durante el proceso de producción, las puntas se sueldan al cañón, la junta se muele y se pule. Para garantizar un contacto fiable de las piezas, están fabricadas con los mismos grados de acero.
Las pilas pueden tener los siguientes tipos de cuchillas:
- de ancho: tienen un área de soporte grande, se utilizan para la instalación en turberas, arenas movedizas, suelos fangosos y arenosos;
- estrechas: las cuchillas tienen una función más directriz, y la retención la proporciona el suelo con alta densidad, dureza y estabilidad.
Según el número de elementos de guía, los pilotes se dividen en una, varias hojas y espirales con un tamaño de rosca mínimo.
Los fabricantes utilizan los siguientes tipos de recubrimientos para productos contra la corrosión:
- polímero: fuerte, resistente al desgaste con alta adherencia al metal;
- poliuretano: resistente al desgaste, sales y ácidos, cambios de temperatura;
- epoxi: fuerte, económico, duradero, pero frágil;
- galvanizado en frío: práctico, resistente a sustancias agresivas, propenso a desprenderse del hierro;
- galvanizado en caliente: la adhesión es mejor, existen restricciones en el nivel de acidez y resistencia del suelo;
- pintura, imprimación: disponibilidad de tecnología, facilidad de aplicación, bajo rendimiento de abrasión.
El tipo de cobertura se selecciona en función del análisis de la composición del suelo y la presencia de elementos abrasivos en él.
Normativa y etiquetado
Para las pilas de tornillos, se han establecido las siguientes marcas para identificar el modelo del producto:
- Una pila de palas helicoidales (CBL): tiene uno o más juegos de palas ubicadas en la punta o a lo largo de toda la longitud de la tubería y un barril relativamente delgado.
- Pila helicoidal en espiral (SHS): consiste en un barril con una punta, una o varias vueltas de rosca externa.
- La pila de tornillos combinados (SVK) es un producto con una punta cónica o abierta. En el tronco, las espirales y las cuchillas están soldadas en un orden determinado.
En el cuerpo del producto, se indican su diámetro, longitud, capacidad de carga, indicadores de resistencia a los ácidos y resistencia del suelo.
El acero para la producción de pilotes se selecciona por datos tales como la agresividad del medio ambiente, el grado de estrés y las condiciones de instalación.
En la fabricación se utilizan los siguientes grados de acero:
- St3 - acero al carbono estándar de calidad media;
- St10: acero estructural al carbono de alta calidad resistente a la abrasión y a temperaturas extremadamente altas;
- St20 - acero estructural, caracterizado por una alta resistencia y resistencia a los reactivos activos;
- 09G2S es una aleación de baja aleación y alta resistencia para la fabricación de pilotes de gran diámetro.
- 30XMA: acero inoxidable y resistente al calor diseñado para funcionar en condiciones de alta temperatura, humedad y actividad química.
Es posible hacer pilas con sus propias manos solo con acero de aleación, pero tales productos requerirán esfuerzos y costos adicionales para el procesamiento contra la corrosión.
Cálculo de pilotes de tornillos para la cimentación.
Los principales criterios son:
- capacidad de carga del producto;
- tipo, densidad y saturación del suelo con agua;
- profundidad de congelación del suelo;
- condujo el edificio construido con el mobiliario traído;
- la vida útil requerida de la instalación.
Los datos obtenidos se utilizan en modelado. El cálculo se puede realizar manualmente, pero es recomendable utilizar programas informáticos desarrollados que den el resultado deseado de forma precisa y rápida. A la salida, el usuario recibe un diagrama del campo de pilotes con la profundidad de inmersión y el tipo óptimo de rejilla.
Términos de operación y alcance
El ámbito de aplicación de las pilas de tornillos está limitado solo por el tipo de suelo. Los soportes no se pueden atornillar en la roca, cuya resistencia excede la resistencia del material. Además, no puede atornillar pilas de cimentación en el suelo donde hay piedras y raíces de árboles.
Está permitido instalarlos como elementos de un sistema de soporte bajo tales estructuras:
- fábricas, fábricas, hangares, puentes y otras instalaciones industriales;
- edificios residenciales, edificios administrativos y de servicios públicos, hangares y almacenes;
- cabañas privadas de madera, baños, cobertizos de madera y otros edificios auxiliares;
- invernaderos, locales para la cría de aves y animales;
- muelles, embarcaderos, muelles, puentes sobre cuerpos de agua;
- soportes para vallas, vallas publicitarias, pantallas de protección acústica a lo largo de carreteras;
- fortalecimiento de riberas, barrancos y terraplenes.
La vida útil de los productos está determinada por el grado de acero del que están hechos, las características técnicas y las condiciones de funcionamiento.
De acuerdo con las disposiciones de GOST 27751-2014, se recomienda el siguiente recurso de pila:
- instalaciones temporales y estacionales: 10 años;
- instalaciones donde se procesan ambientes altamente agresivos - 25 años;
- casas privadas y edificios residenciales: 50 años;
- edificios de valor histórico y cultural, teatros, estadios y edificios de gran altura - 100 años de antigüedad.
Antes de hacer una cimentación de pilotes, la prueba de la muestra de control se verifica para verificar que cumpla con la capacidad de carga con los datos calculados.
Proceso de fabricación de bricolaje
Para hacer pilas de tornillos en casa, necesitará:
- ruleta;
- soldadura;
- Búlgaro;
- taladro;
- brocha o pistola rociadora;
- agente anticorrosión.
Instrucción paso a paso:
- hacer un dibujo competente;
- corte los espacios en blanco de la hoja de metal para las cuchillas y la punta;
- hacer patrones de madera densa;
- dar a los detalles una forma determinada;
- cerrar la costura de la punta, soldarla y las cuchillas a la tubería;
- hacer agujeros en el cañón para torcer;
- Limpiar el producto de incrustaciones y óxido.
El último paso es recubrir las pilas con un agente anticorrosión y secarlas. Se fabrican marcos de acero si es necesario.
Instalación de pilotes de tornillos
Los soportes se pueden atornillar manualmente o mediante una técnica especial. La elección depende de su tamaño y cantidad. Las columnas con diámetros pequeños (hasta 60 mm) son fáciles de instalar a mano utilizando chatarra y tuberías como palanca adicional.
La condición principal es la observancia de la verticalidad del soporte en todas las etapas de instalación. Además, los pilotes deben bajarse de tal manera que no sea necesario desatornillarlos. Esto es inaceptable, ya que la densidad del suelo alrededor de las palas disminuye, su capacidad de carga disminuye. Después de atornillar, los zapatos se cortan de los baúles y las cabezas se sueldan en su lugar. Luego, todos los elementos se conectan con una rejilla de acero, madera u hormigón armado.
Pros y contras
Como cualquier sistema de soporte, una base de pilotes tiene sus pros y sus contras.
Ventajas de diseño:
- aplicabilidad a casi todos los tipos de suelo;
- la capacidad de hacerlo usted mismo;
- larga vida útil;
- estabilidad en el suelo debido al ancho de las palas;
- posibilidad de instalación en pendiente sin nivelación previa;
- instalación en una ubicación cercana de servicios públicos subterráneos;
- reutilizable.
Desventajas de la fundación:
- susceptibilidad a la corrosión;
- margen de seguridad limitado;
- laboriosidad de la instalación manual;
- valor tangible;
- la necesidad de estudios preliminares del suelo.
El enfoque correcto creará una base sólida y duradera.
