Mis on vaiad ja millised on nende ajamise meetodid?

Elamu-, haldus- ja ärihoonete vundamentide ehitamiseks kasutatakse erinevat tüüpi vaiu, millest igaühel on spetsiifilised konstruktsiooni-, paigaldus- ja tööomadused ning oma eelised ja puudused. Et mitte eksida tugisüsteemi elementide valikul, tuleks aru saada, mis on vaiad, kus ja kuidas neid kasutada saab, milliseid nüansse tuleks maja ehituse projekteerimisel arvestada.

Vaiade määratlus

Tehnilise määratluse järgi on vaiad tugevad pikisuunalised konstruktsioonid, mis on paigaldatud maa alla, et luua tugi erinevatele otstele püstitatavatele objektidele.

Tugisüsteemid jagunevad järgmiste parameetrite järgi:

• maasse sukeldamise meetod;
• valmistamise materjal;
• disainifunktsioonid;
• pikkus;
• sektsiooni suurus ja tüüp;
• töö iseloom;
• sisemine struktuur;
• kasutustingimused;
• eluaeg;
• kandevõime (tõmbetugevus);
• taaskasutamise võimalus.

Igat tüüpi vundamendivaiad täidavad ühte funktsiooni – kannavad konstruktsioonilt koormuse üle stabiilsetele ja tugevatele pinnasekihtidele, jättes mööda peal paiknevast nõrga, madala kandevõimega konstruktsioonist.

Klassifikatsioon pinnasesse sukeldamise meetodi ja omaduste järgi

Tugede peamine tehniline omadus, mis määrab teatud töötingimuste valiku, on nende maasse sukeldamise meetod.

• Haamrid. Neid eristab suurenenud tugevus ja monoliitne struktuur. Langetamine toimub haamri mõjul sõites või vajutades võimsa ja raske pressi abil.
• Karbid. Neid kasutatakse sagedamini eraehituses, kuna need hõlmavad ise paigaldamist. Tehnoloogia hõlmab kaevu valmistamist, raketise kastmist sellesse, millele järgneb raami paigaldamine ja tsemendimördi valamine. Raketis võib olla püsiv ja korduvkasutatav.
• Puurimine Paigaldatud kuivale ja kõvale pinnasele. Betoon valatakse maasse tehtud auku. Kinnipidamine tekib seinte pigistamise või kindlale mullakihile toetumisel.
• Kruvi. Tooted on kruvi analoogid, mis kruvitakse mööda keerme pinnasesse. Süvendamist saab teostada kuni 20 m. Keevitatud, valatud, suletud ja lahtiste otstega kruvivaiad on teraga ja keermestatud.

Tugede paigaldamine toimub pärast pinnase analüüsi, arvutusi ja paigaldusskeemi koostamist.

Vaiade klassifikatsioon ja omadused

Ehituses aktsepteeritakse järgmist vaiade klassifikatsiooni vastavalt nende kande- ja tugifunktsioonide omadustele:

• Vastavalt maapinnale toetamise meetodile. Rippuvat tüüpi vaia hoiab paigal hõõrdumine, mis tekib siis, kui pinnas surub vastu toodete külgseinu.Kasutatakse tihedas ja stabiilses keskkonnas. Postid toetuvad tihedale pinnasele pehme ja ebastabiilse aine all.
• Vastavalt materjalile. Vaiad võivad olla valmistatud loodusliku ja kunstliku päritoluga komponentidest. Terastooted on siledad või teraga torud läbimõõduga kuni 160 cm. Raudbetoontugesid peetakse kõige tugevamaks, usaldusväärsemaks ja vastupidavamaks. Neid iseloomustavad suured mõõtmed ja suur kaal. Puidust valmistatakse okaspuudest, andes tüvedele silindrilise kuju.
• Teenuse olemuse järgi. Ehituses kasutatakse monoliitseid ja kokkupandavaid tooteid. Ühenduse saab teha liitmike ja keevitamise abil, millele järgneb vuugi betoneerimine või isoleerimine. Pärast langetamist jääb tugi algsel kujul või täidetakse betooniga, nagu juhtub õõnestoodetega.

Enne vaiade valimist on soovitatav tutvuda nende tootjapoolse kirjelduse, otstarbe ja paigaldusviisiga.

Vaivundamentide tüübid

Toed paigaldatakse sõltuvalt hoone konfiguratsioonist, pinnase omadustest ja koormuste jaotusest konstruktsiooni ala ja perimeetri ulatuses.

Ehituses ja projekteerimises pakutakse järgmist tüüpi vaivundamente:

• Üksikud sambad. Tehnoloogia hõlmab üksikute toodete paigaldamist maja nurkadesse ja kõige tugevama survega kohtadesse.
• Grupp. Iga samba alla on paigaldatud vaiapuks, mis on suure kandevõimega ja kannab selle ühtlaselt maapinnale.
• Pael. Toed on paigaldatud ühte või mitmesse liini, mis asuvad üksteisest samal kaugusel. Vaiaväljak tehakse nõrkadele ja ebastabiilsetele pinnastele, kus muude süsteemide paigaldamine on võimatu.

Maapinnale avalduva erisurve vähendamiseks saab kasutada tugikanna laiendamise tehnoloogiat.

Vaiade ajamine

Sõitmine on üks viise, kuidas puidust või raudbetoonist toed maasse langetatakse.

See protseduur viiakse läbi järgmist tüüpi spetsiaalsete seadmetega:

• Piledriver vasarad;
• vibratsioonihaamrid;
• vaiade pressimispaigaldised.

Vundamendi loomiseks saab kasutada tehases valmistatud ja isetehtud vaia.

Tehnoloogia eripäraks on toodete täielik sukeldamine maasse suure vertikaalse koormuse mõjul. Samba all ja ümber asuv aine on tihendatud ja tagab selle usaldusväärse fikseerimise. Vaiad eristuvad nende suure tugevuse poolest ja neid kasutatakse raskete kõrghoonete ja mitmekorruseliste tööstusrajatiste ehitamisel.

Sõiduseadmete töötamisel kostab vali müra, tugev vibratsioon ja pinnase nihkumine. See on täis ehitusplatsi kõrval asuva kinnisvara osalist või täielikku hävitamist. Lisaks vajavad tuged nende deformatsiooni vältimiseks spetsiaalseid ladustamistingimusi.

Vaiade arvutamine

Vaiade tüübi, arvu ja paigutuse arvutamisel võetakse arvesse järgmisi näitajaid:

• hoone kogumass koos kandekonstruktsioonide, viimistluse, mööbli, torustiku ja kodumasinatega;
• tugede tehnilised omadused, nende otstarve ja konstruktsioonitugevus;
• pinnase omadused, kus peamine on selle kandevõime.

Pärast andmete võrdlemist jääb üle määrata pinnasele vajaliku rõhu kogupindala ja korreleerida see ühe toe ristlõikega.

Vaiade kasutusala piirab probleemi rahaline pool ja monoliitsete kivimoodustiste olemasolu kohas. Seda tüüpi süsteeme kasutatakse hoonete vundamentide, sildade, elektriliinide, viaduktide ja muude insenerikonstruktsioonide tugede korrastamiseks. Vaiad on osutunud suurepäraseks ehituses ebatasasel maastikul, veehoidlate põhjas ja tugevduskonstruktsioonidena ebastabiilsetel nõlvadel.