Montones de tornillos: estándares internacionales y experiencia real

Características de las pilas de tornillos, indicadores estándar, experiencia personal de los participantes de FORUMHOUSE

Las pilas de tornillos se consideran un tipo universal de cimentación, que se realiza en un día, adecuado para cualquier suelos, sirve en silencio durante más de cien años (pero esto depende de la calidad del acero) y no daña la cobertura del suelo trama. Es beneficioso para los constructores usar pilas de tornillos: no se necesitan un par de meses, sino un par de días para construir una base, pero ¿cómo puede resultar esto para los futuros propietarios de viviendas? Especialmente en las condiciones rusas, cuando no hay claridad con los códigos de construcción oficiales y las recomendaciones para el uso de pilotes de tornillos en construcciones de poca altura. Este artículo explica qué estándares y recomendaciones existen en la comunidad global de la construcción y qué guía a los participantes de nuestro portal a la hora de instalar pilotes roscados.

Beneficios de las pilas de tornillos

Hace casi 200 años, apareció la primera estructura de pilotes de tornillo en los Estados Unidos. Era el faro del puerto de Stonington en Connecticut, una torre de piedra de diez metros de altura conectada a la casa de piedra del cuidador. Este faro aún está intacto.

Las pilas de tornillos fueron diseñadas por un joven irlandés, Alexander Mitchell. Los faros y muelles, puentes ferroviarios y pasos elevados se construyeron sobre los "pilotes de tornillos Mitchell". Los beneficios de las pilas de tornillos eran obvios:

• velocidad (lista para usar inmediatamente después de la instalación);
• capacidad de fabricación (se entiende que los pilotes no se atornillan manualmente para uso industrial);
• bajo costo (siempre son más baratos que los cimientos de hormigón armado);
• independencia de las condiciones climáticas (se pueden instalar incluso con heladas, incluso con calor de -35 a +35 grados Celsius).
• independencia del nivel del agua subterránea: no hay necesidad de preocuparse por la hinchazón del suelo y el drenaje del sitio.

Echar un vistazo vídeo sobre lo fácil que es perforar pilotes incluso en invierno:

Limitaciones del código de construcción internacional para pilotes roscados

Pero todo lo anterior se aplica solo a los cimientos hechos de pilotes hechos por un método industrial y en todos los aspectos correspondientes Criterios de aceptación de cimientos helicoidales del Código de construcción internacional ICC AC358 pilas de tornillos). E incluso para esos montones, se han introducido una serie de restricciones.

• Los pilotes de tornillo se utilizan solo para estructuras con clases de resistencia sísmica A a C, desde “estructuras para áreas sísmicas seguras” hasta “estructuras para áreas con actividad sísmica moderada”.
• La resistencia eléctrica específica del suelo debe ser superior a 1000 Ohm-cm (esto se debe a la alta tasa de corrosión electroquímica del acero);
• El pH del suelo debe ser superior a 5,5.

• El suelo no debe contener una gran cantidad de materia orgánica;
• La sulfatación del suelo debe ser inferior a 1000 ppm (de lo contrario, existe una amenaza para el hormigón desprotegido de las pilas de hormigón armado);
• El suelo no debe contener vertederos, escombros, etc.
• El suelo debe proporcionar soporte lateral a los pilotes. Arenas limosas sueltas, turba, rocas sedimentarias blandas son inaceptables aquí.

Para comprender con qué tipo de suelo se tiene que lidiar, generalmente hacen una prueba atornillando o perforando. No será superfluo hablar con los vecinos que ya han puesto la casa sobre montones de tornillos: ya han identificado empíricamente todas las ventajas y desventajas.

¿Qué suelo no es adecuado para pilas de tornillos?

Las peculiaridades del suelo, para las que las pilas de tornillos serán irracionales e incluso peligrosas, fueron formuladas por el usuario de FORUMHOUSE con el apodo Igor3.

Suelo débil - la pila se atornilla fácilmente a toda la profundidad o gira libremente sin retorcerse. Ante este fenómeno, normalmente el pilote se suelda hasta el suelo sólido, pero:

Igor3

Usuario de FORUMHOUSE

La profundidad a tierra firme puede ser de más de 7 metros, lo que hace que este tipo de cimentación ya sea irracional.

Tierra sólida. Este es un fenómeno bastante común: el suelo es tan duro que el metal no puede resistir, una pila de tornillos convencional con cuchillas simplemente no se puede atornillar.

Suelo pedregoso. Incluso pequeñas piedras en el camino de las hojas dificultan o imposibilitan el atornillado.

Al igual que con todos los tipos de cimientos enterrados, se requiere un soporte de suelo lateral para los cimientos de pilotes de tornillo. En p. 1810.2.1 del Código Internacional de Construcción IBC para pilotes de tornillo que se instalan en suelo fluido o agua y no están conectados entre sí en grupos, el requisito es obligatorio:

La profundidad de enterramiento de la pila en suelos densos es de al menos 1542 mm, y en suelos blandos, al menos 3048 mm.

Requisitos para elementos estructurales de una pila de tornillos.

El grosor del metal de las paredes de la pila de tornillos depende de dos parámetros:

• cargar en él;
• condiciones de operación.

En las condiciones de operación, en mayor medida, se entiende cómo el metal se volverá más delgado debido a la corrosión; de esto depende si la pila durará 400 años o se oxidará en 40 años y la casa se derrumbará.

Igor 3

Usuario de FORUMHOUSE

Digamos que tiene una marga ordinaria en su sitio (ni suelos salinos ni ácidos) y una tubería GOST 10704-91 "tuberías de acero longitudinales electrosoldadas" con un espesor de pared de 3,8 mm (el tamaño más común). La pila no está pintada ni pintada con pintura barata, pero no especial. Según mis observaciones, una pila de este tipo puede durar unos 50 años. Y si el acero está protegido con una pintura especial, o mejor con zinc, entonces la vida útil de la pila es mucho más larga.

Se requiere el estándar internacional ICC AC358 Helical Foundation Acceptance Criteria para usar revestimientos de zinc de pilotes en suelos altamente corrosivos. A continuación, en la tabla, hemos recopilado los requisitos de este documento para el diseño de una pila de tornillos:

La mayoría de las pilas de fabricación rusa no cumplen estos parámetros. Están hechos de tubos soldados (la resistencia a la corrosión de los tubos laminados en caliente sin costura es mucho mayor, y es de tales las tuberías tenían que hacerse un eje de pilote según el libro de referencia soviético "Pilotes y cimientos de pilotes", publicado en 1977 año). Como ya se mencionó, el "tamaño más común" del grosor de la pared es de 3,8 mm (pero casi siempre hasta 4 mm). Y el recubrimiento anticorrosivo es tan delgado que a menudo ni siquiera sobrevive al transporte.

Igor3

Usuario de FORUMHOUSE

Es muy importante que se aplique al pelo un revestimiento de alta calidad resistente al desgaste. Puede probar la calidad de la pintura rascándola cerca del orificio perforado al final de la pila. La calidad de la soldadura se puede ver en la costura: debe ser sólida, uniforme, hermosa, sin mocos ni conchas. Y el metal debe estar liso. Debe asegurarse de que haya una tubería oxidada sin pintar frente a usted.

Si le da la vuelta a la pila y la golpea, el óxido no debería caerse.

El popular en nuestro país "escaldado" de pilotes de tornillos de acero con lazos hechos de canales de acero, vigas en I y ángulos acelera la corrosión. En suelos con un soporte lateral débil, esta tecnología es una gran necesidad y no se puede evitar. Pero en este caso, puede ocurrir una conexión galvánica entre pilotes y otra construcción de acero. elementos y refuerzo de estructuras de hormigón armado: esto conduce a la aparición de corrientes parásitas, acelerando corrosión. La cláusula 3.9 de ICC AC358 establece que no debería existir ese enlace. Además, este párrafo prohíbe la combinación de elementos galvanizados y no galvanizados en la base del pilote.

En general, si una persona desconoce el grado de agresividad corrosiva del suelo de su zona, es mejor que no se arriesgue y utilice pilas con tronco:

• galvanizado en caliente;
• espesor de pared 8-9,5 mm o más.

conclusiones

En nuestro portal, a menudo puede encontrar la opinión de que los pilotes de tornillo no son adecuados para estructuras críticas.

dimitrii37

Miembro de FORUMHOUSE

Los montones de tornillos son el lote de cobertizos y casas de cambio, bueno, ¡en ningún caso para la casa!

Pero, en realidad, incluso las casas grandes se mantienen de manera confiable y durante mucho tiempo sobre pilas de tornillos. Lo más importante aquí es la alta calidad de las pilas y el cálculo correcto. Es necesario tener en cuenta tanto las características del suelo como el grado de su agresividad corrosiva. Los cimientos son los cimientos de la casa, y el aturdimiento en este asunto es inaceptable.

Para obtener más información sobre las pilas de tornillos y determinar su admisibilidad en la construcción de poca altura, los temas de FORUMHOUSE ayudarán "Fundación sobre pilotes roscados - 6" y "20 mitos sobre las pilas de tornillos". Lea nuestro artículo: demuestra que solo hay tres razones para construir fundación de tornillo de pilote. Vea nuestro video sobre cimentación finlandesa aislada, que cuenta los matices de la instalación, las características de diseño, las diferencias con los tipos similares de cimientos de losas.