Kvaliteetsele vundamendile püstitatud hooned eristuvad mitte ainult töökindluse ja vastupidavuse, vaid ka suure ajainvesteeringu, märkimisväärse töömahukuse ja kõrgete kuludega. See kehtib eriti plaat- või lintvundamendile ehitatud konstruktsioonide kohta. Tööstuses ja mitmekorruseliste hoonete ehitamisel lahendatakse need probleemid osaliselt juhitavate tugede kasutamisega, mis on olnud üksikutele arendajatele pikka aega kättesaamatud. Kuid vaiatõus, tehnoloogia, millel on traditsiooniliste vundamentide rajamise meetoditega võrreldes mitmeid eeliseid, levis lõpuks ka eramajadesse.
Kuidas vaia õigesti ajada
Vaivundamendid paigaldatakse kohtadesse, kus on suur oht hoone deformeerumiseks või hävimiseks pinnase tsüklilise külmumise/sulamise tõttu. Nende protsesside negatiivsete tagajärgede vältimiseks tuleb vaiad lüüa sügavusele, mis ületab pinnase külmumistaseme. Lisaks tuleb vaiade ajamisel läbi murda pehmed pinnased ja jõuda kindlale alusele.
Toega madalale sügavusele sõites tuleb olla kindel, et see ei jää vastu kivi. Hoone ehitamise käigus ju suureneb vaiadele langev koormus ja need vajuvad tasapisi veidi sügavamale pinnasesse. Sel juhul ei saa kivi hunnik madalamale vajuda, mis põhjustab vundamendi ja kogu hoone moonutamist.
Ajatud vaiade eelised ja puudused
Ajatud vaiadega vundamendi rajamise tehnoloogiat kasutatakse üha enam eraelamute ehitamisel ja majapidamishoonete paigutamisel. Selle põhjuseks on ainult seda tüüpi vundamendile iseloomulikud eelised:
- mitmekülgsus;
- kiire paigaldamine - täisväärtusliku aluse saab valmistada 1-2 päevaga;
- minimaalne kaevetöö maht, mis vähendab ehitussegu tarbimist 20-30% võrra;
- Tööde teostamine igal aastaajal:
- suur kandevõime, vastupidavus deformatsioonile ja maja vundamendi vastupidavus.
Vaivundamente püstitatakse mis tahes kliimatingimustes ja igale pinnasele. Selle ala maastik, kus ehitustööd peaksid toimuma, ei oma tähtsust.
Kui tavapärase betoonvundamendi rajamisel alustatakse seinte ladumisega alles 20-25 päeva pärast, siis vaivundamendi korrastamisel võib ehitustöödega alustada kohe.
Vaivundamentidele omased puudused:
- Ehituseks eraldatud territooriumi põhjaliku geoloogilise uuringu vajadus. Mõõtmistööde käigus tehtud vead võivad hiljem põhjustada vundamendi deformatsiooni.
- Nõuded kaugustele lähedalasuvate hooneteni.
- Vajadus kasutada kõrgelt spetsialiseeritud seadmeid.Mõnel juhul on vaiade löömine võimalik käsihaamriga.
Vaivundamendile ehitatud majas ei ole võimalik varustada keldrit ja/või esimest korrust.
Vaiade tüübid ja nende ajamise meetodid
Vaiad, mille alusel vundamendid ehitatakse, peetakse kõige usaldusväärsemaks toeks. Need kinnitavad usaldusväärselt era- ja mitmekorruseliste hoonete vundamenti väga erineval pinnasel. Ehituses kasutatakse erinevatest materjalidest vaiu, mis uputatakse maasse erineval viisil.
On 4 tüüpi ajamivaiu:
- raudbetoonist;
- metall;
- puidust;
- igav (igav süst).
Metallvaiu valmistatakse nii tööstuslikult kui ka kodus. Seda soodustab nende lihtne disain (toru, ots, pea), samuti puidust tugevama ja betoonist tehnoloogiliselt arenenuma metalli suur mitmekülgsus.
Raudbetoonvaiad on betooniga täidetud tugevduskarkass. Need võivad olla erineva kujuga (ümmargused, ruudukujulised jne). Toe alumine ots on moodustatud teraviku kujul ning ülemine ots on kujundatud nii, et sellele saab enne sõitu peale panna spetsiaalse tugevast terasest korgi, mis kaitseb hunnikut haamri tabamisel hävimise eest.
Kuni 40 cm läbimõõduga puitvaiad on valmistatud kõvast puidust (tamm, seeder jne). Sellise toe süvistatav ots on varustatud metallist otsaga ja ülemine osa on kaitstud pragunemise eest spetsiaalse metallrõngaga. Kui on vaja erilise tugevusega vaivundamenti, kasutatakse "pakette" - hunnikut mitmest vaiast, mis lüüakse maasse ühe üksusena.
Puurvaiad on konstruktsioonid, mis tehakse vahetult vundamendi rajamisel. Esiteks tehakse paigalduskohtades augud, millesse sisestatakse mantlitorud ja täidetakse betoonmördiga. Sellise toru vajaliku tugevuse andmiseks tuleb see tugevdada eelnevalt ettevalmistatud raamiga.
Sõidumeetodid
- Löögimeetod on kõige levinum sõidutugede tehnoloogia. Süvendamine toimub spetsiaalse haamriga (pilfer) löökide abil. Selle protsessi hõlbustamiseks on spetsiaalsed mehhanismid ja masinad, millel on erinev võimsus ja muud tehnilised omadused.
- Vaiade ajamise protsessi kiirendamiseks kasutatakse liiderpuurimise meetodit. Seda kasutatakse, kui ehitusplatsil on liiga tihe pinnas. See meetod sobib ka vundamendi rajamiseks külmunud pinnasesse. Tugede paigaldamise kohtadesse puuritakse eelnevalt kaevud, mille läbimõõt on veidi väiksem kui vaiade läbimõõt. Kaevude sügavus peaks olema 0,5 m väiksem kui toe sügavus. Seejärel lüüakse nendesse aukudesse vaiad.
Kui vaiade süvendamine löögiga on võimatu (iidsete hoonete rekonstrueerimine, ehitustööd tiheda elamuga piirkondades või lagunevate majade läheduses jne), kasutatakse vähem levinud meetodeid, näiteks vibratsiooni- või süvendusmeetodit.
Kuidas vaiad sõidetakse?
Tööstus toodab laias valikus seadmeid juhitavate tugede maasse löömiseks.Reeglina pannakse sellised masinad kokku buldooserite, autokraanade või roomikutel või ratastel liikuvate ekskavaatorite baasil.
Lükake toed vaiaajamiga maasse. Selle toimimise põhimõte seisneb selles, et soovitud suunas paigaldatud vaia otsa haamer kinnitatakse.
Löögimehhanism on varustatud haamriga:
- töötab diislikütuse põlemisel saadud energiaga;
- hüdroajamiga, mis tagab haamri löögiosa tõstmise ja langetamise.
Majanduslikul eesmärgil kerghoonete ehitamisel on lubatud kasutada käsihaamrit, mille puhul tõstetakse löögiosa lihtsa plokk-trossmehhanismi abil käsitsi teatud kõrgusele. Kukkudes lööb ta vabalangemise kiirenduse tõttu jõuga vastu toe otsa, ajades selle järk-järgult maasse. Sellise vaiatõstuki saab varustada trumliga ja kaablit saab kerida käsitsi või elektrimootori abil.
Seal on masin, mille tööpõhimõte on tekitada piki toe telge suunatud vibratsiooni – vibreeriv juht. Vibratsiooni tekitab spetsiaalne seade, mis on kinnitatud hunniku pea külge. Struktuurselt koosneb see rotaatorist ja nihutatud raskuskeskmega raskusest. Seda mehhanismi juhib hüdroajam või elektrimootor. Sel juhul loob tekitatud vibratsioon kõik tingimused vaia maasse kastmiseks.
Ehitajate käsutuses on vaiapressimispaigaldis, mille abil surutakse tugi sujuvalt maasse. Selleks, et hunnik läheks tihedatesse kihtidesse, viiakse pressimise protsess lõpule mitme löögi pähe.
