Jak hluboko by měly být zakopány plotové sloupky?

Četl jsem spoustu článků, blogů a fór na téma „Jak správně vyrobit plot z vlnité lepenky“. Trápily mě otázky: jakou trubku zvolit pro sloupky, v jakém sklonu sloupky osadit (jak široké by mělo být rozpětí), do jaké hloubky sloupky umístit do země a kolik žil udělat v plotě k zajištění vlnité lepenky.

Neuvažoval jsem o plotu z kamene, se zděnými sloupky, ani o plotech se soklem u paty. Takové ploty jsou dražší jak z hlediska finančních prostředků, tak z hlediska množství práce. Kromě toho takové ploty vyžadují další výpočty.

Pleťové nebo lankové ploty jsou o něco jednodušší. Foukají je větry a síla větru na ně působí v menší míře než pevný plot. Některé výsledky výpočtů pro pevné ploty lze použít pro větrané ploty, a to nejen pro ploty. Proto, když mluvíme o masivních plotech z vlnitého plechu, udělám si malé poznámky.

Vezměte prosím na vědomí, že výpočty byly provedeny ve zprůměrované podobě, protože není možné vzít v úvahu všechny individuální vlastnosti každé letní chaty (složení půdy, přítomnost podzemní vody na místě, změny nadmořské výšky atd.). Vzal jsem ty nejhorší možnosti, například při výpočtu hloubky zámrzu jsem zvolil hladinu podzemní vody blízko povrchu země. Myslím, že tím, že vezmeme nejhorší hraniční hodnotu, bude pravděpodobnost chyby minimální.

Pilíře

Hloubka instalace sloupu

Kde začíná plot? Právo. Plot začíná sloupky. Právě těmito prvky plotu bych chtěl začít. Sloupky vizuálně označují hranici pozemku a to je základ vašeho budoucího oplocení. Špatný výběr pilířů a chyby při jejich instalaci mohou mít za následek spoustu vyhozených nervů a peněz.

Původně jsem se rozhodl, že chci postavit plot s výškou h rovnou: 1.8-1.9 m, ale stále byly dvě neznámé: minimální montážní hloubka sloupku a maximální rozpětí plotu.

První. Stanovme si minimální hloubku, do které je potřeba pilíře kopat, aby nebyly vytlačeny mrazem. Vše je zde jednoduché a velmi rychlé.
Sloupová konstrukce (pravidlem) by měla být instalována pod hloubkou mrazu. Pro moskevskou oblast je hloubka mrazu 1.6 m (podle SNiP), proto musí být pilíř pohřben o 1.7-1.8 m. Ale je to drahé a obtížné. Minimální hloubka pokládky založená na hloubce mrazu v Moskevské oblasti je jeden 1.5 metru. Můžete jít hlouběji. Nahoře – v závislosti na vašem štěstí.

Pokud je pozemek nakloněný, plot bude vypadat jako „schody“. Na jednom „schodě“ budou některé pilíře mírně vyšší, jiné mírně nižší vzhledem k úrovni terénu. V tomto případě tancujte ze sloupu, který se tyčí co nejvíce nad zemí. Obrázek ukazuje, ve kterém případě je volba instalační hloubky sloupu správná a ve kterém nesprávná.
Pokud je hloubka instalace nesprávně zvolena, tyč zcela vlevo se ukáže být vyšší než hloubka sezónního zamrzání půdy. Taková chyba může vést k tomu, že sloupek bude silami mrazu vymáčknut a bude narušena geometrie plotu.

Šířka rozpětí (vzdálenost mezi sloupy)

Při znalosti výšky budovaného plotu zjistíme šířku jednoho pole. Tady je to trochu složitější.
Z estetických důvodů budeme volit šířku rozpětí mezi pilíři od 2 do 3 metrů.

Jdeme na stavební trh (nejlépe s třmenem) a podíváme se, jaké profilové trubky nám prodejci nabízejí. Díváme se na velikost stěn potrubí a tloušťku těchto stěn. Výška plotu, velikost profilové trubky a tloušťka kovu, ze kterého jsou tyto trubky vyrobeny, v konečném důsledku určují MAXIMÁLNÍ rozpětí plotové části nebo jinými slovy maximální vzdálenost mezi sloupky. V opačném případě se tyč může jednoduše ohnout pod silným poryvem větru. Tady je to naopak. Rozpětí je možné zmenšit. Více v závislosti na vašem štěstí.

Při měření tloušťky stěny profilové trubky dávejte pozor na kvalitu opracování hran. Zpravidla po řezání zůstávají na okrajích trubek otřepy. Před měřením je proto lepší hranu zapilovat.
Při instalaci profilovaného plechu a priori předpokládáme, že spodní okraj profilovaného plechu je instalován ve výšce 10 cm od povrchu země. Horní je o 10 cm výše od okraje sloupku, aby sloupek nevyčníval.

Dalším krokem je definování „Oblasti větru“. Moskva a region se nacházejí v 1. větrné oblasti. Vyhledejte svou větrnou oblast na Googlu.

Nyní se podívejte na tabulku

V tabulce vlevo jsou uvedeny rozměry profilových trubek a tloušťka stěny trubky v mm (podle GOST). V závislosti na výšce plotu a šířce rozpětí jsou kalkulovány možnosti pro trubky čtvercového profilu, trubky obdélníkového profilu a trubky kulatého profilu, které lze použít jako plotové sloupky. Pokud je v tabulce na průsečíku sloupců „vnější rozměr, tloušťka stěny“ a „výška plotu, šířka rozpětí“ čtverec zabarven zeleně, je potrubí vhodné. Pokud není čtverec vyplněný, není potrubí vhodné. Když známe výšku plotu a šířku rozpětí, podíváme se, které profilové trubky jsou vhodné. No, nebo naopak. Na trhu jsou pouze „takové“ trubky a žádné „jiné“ neexistují, pak určíme, jaké rozpětí lze vyrobit ze stávajících trubek.

Malá odbočka. Pokud změříte tloušťku stěny trubky a je 2,3 mm, pak to není 2,5 mm. Vždy zaokrouhlujeme dolů. Například trubka 60×60. Třmen vykazuje tloušťku 2,3 ​​mm. Je to skoro 2,5 mm. Podle GOST neexistují žádné profilové trubky 60x60x2,3. Ano, buď 60x60x2,5, nebo 60x60x2. Podíváme se na výpočet pro trubky 60x60x2.

Obdélníková profilová trubka má dvě stěny. široký A a úzký B.

Aby byla zajištěna dostatečná tuhost pilířů pro zatížení větrem, umístěte trubky úzkou stranou směrem k žilám, jak je znázorněno na obrázku. Právě pro toto umístění byl proveden výpočet v tabulce, která je ke stažení níže.

Uvažujme trubku s rovným švem elektricky svařovanou jako kulaté sloupy.

DŮLEŽITÉ! Dalším bodem, který nelze při stavbě plotu ignorovat, je ochrana dutiny trubky před vniknutím vlhkosti dovnitř. Pokud zůstane horní konec potrubí otevřený, dešťová voda se nalije do potrubí a pokud v něm zůstane před nástupem chladného počasí, potrubí jednoduše praskne. Proto je nutné jakýmkoli dostupným způsobem chránit pilíře před srážkami. Může se jednat o přivaření konců destičkami, případně plastové zátky zvolené podle velikosti průřezu trubky.

Nebo, v nejhorším případě, dát navrch kus plastové lahve. NEZAKRÝVEJTE spodní konec umístěný v zemi. To umožní, aby se vlhkost přítomná ve sloupci přirozeně dostala do půdy. Uzavřený horní konec však minimalizuje množství vody v dutině kolony.

Výběr vhodného obdélníkového (čtvercového) nebo kulatého potrubí záleží pouze na vás.

Pilířové stoly. Oblast větru 1
Příklad výpočtu pro můj web

úvodní
Hloubka mrazu – 1,6m
Oblast větru – 1
Výška plotu – 1,8m
Odsazení – 0,10m x2
Hloubka pólu – 1,5 (ano, jsem chamtivý)
Délka tyče=Hloubka tyče+Výška plotu-Odsazení
Délka tyče: 1,5+1,8-0,1=3,2m

Přijíždíme na stavební trh a vidíme, že se nabízí profilová trubka se stěnami 60×60. Změříme jeho tloušťku. Je to rovné, řekněme 3 mm.
V tabulce „Plotové sloupky. Čtverec“ vidíme, že pro plot o výšce h = 1,8 m a pokud je tam trubka 60x60x3 můžeme postavit plot o rozpětí NE VÍCE NEŽ 2,4 m

Vypočítáme počet sloupků v závislosti na celkové délce plotu a počtu rozpětí, zaplatíme za to a obdržíme kov.

Instalace sloupu

Tak. Koupili jsme sloupy, označili místa instalace pro sloupy a co dál?

Obvykle buď vyvrtají otvor pro sloupek a poté sloupek zasypou stejnou zeminou, která byla vytažena při vrtání, nebo se sloupek zarazí.

Při zásypu zeminou kompenzační síly nestačí k tomu, aby udržely pilíř před působením sil mrazu. A pokud vezmeme v úvahu možnost, kdy je plot instalován ve dvou fázích, například v prvním roce jsou pouze sloupky a ve druhém roce je plot pokryt vlnitými plechy, pak se v prvním roce ukáže plotový sloupek být vyložen a to situaci dále zhoršuje.

Pokud považujeme plotový sloupek za dutou visící hromadu obklopenou stlačitelnou zeminou, pak se obrázek ukáže jako „zábavný“. Zkrátka, aby se vykompenzovaly síly mrazivého vzdouvání, je potřeba sloupy slušně zahrabat. Toto je graf hloubky instalace pilíře v závislosti na hloubce zamrznutí půdy, při které dochází k vyboulení.

Závěrem je, že technologie zarážení pilířů do země o 1,5 a zásyp nativní zeminou NENÍ pro ploty z vlnité lepenky PŘIJATELNÉ. Ledaže byste zahnali pilíře do hloubky větší než 4 metry.

co dělat? Jsou tři možnosti. První – zásyp se provádí nekypřenou zeminou – DRŤ. Druhým je instalace fixační kotvy (kotvy, lože) pod zámrznou hloubkou. Může to být buď přivaření ocelové patky na konci sloupku nebo zalití paty sloupku betonem do hloubky mrazu. Třetí možností je hybrid. Podle mého názoru nejproduktivnější. To zahrnuje organizaci paty a zásyp nezvedající se zeminou. U 3. možnosti se navíc zvyšuje nosnost samotného plotového sloupku.

Řešení problému držení tyče v požadované poloze

Řešení problému držení pilíře v požadované poloze vede k vyřešení nerovnosti, ve které se porovnávají součty kladných a záporných sil. Která částka je větší, vyhrává. Je to jednoduché.

Aniž bychom se pouštěli do podrobných vzorců pro výpočet sil působících na sloup, budeme schematicky zvažovat možnosti instalace a diskutovat o jejich výhodách a nevýhodách.

Nejprve určíme, jaké síly působí na sloup instalovaný v zemi. Na obrázku „a“ červeně jsou znázorněny negativní síly, které mají tendenci narušovat geometrii pilíře, a zeleně pozitivní síly, které působí proti negativním silám.

Délka šipky schematicky znázorňuje velikost těchto sil. Čím delší šipka, tím větší síla.

Hlavními negativními silami působícími (viz obrázek „a“) ​​na sloup v celé hloubce mrazu jsou síly mrazu, které směřují sloup vzhůru a sloupek vyčnívá ze země.

K nim se přidává síla větru, který vyvíjí tlak na sloupek a plot jako celek a má tendenci sloupek naklánět do opačného směru. Pokud jste správně zvolili úsek vlnité trubky (viz tabulky), sloup se neohne. Může se však naklonit, pokud je hloubka jeho instalace nedostatečná.

Nyní se podívejme na pozitivní síly. Za prvé, sloupek je držen silou, která je určena vlastní hmotností sloupu a hmotností materiálu zvoleného pro opláštění plotu. Za druhé je sloup „brzděn“ přídržnou silou, která působí pod hloubkou mrazu v důsledku třecích sil sloupu o zem.

A teď ta suchá čísla.

Jejich profesionální trubkový sloup 80×80, zaražený do země do hloubky mrazu 1,5 m, je vystaven negativní síle mrazu více než 2000 kg. V tomto případě kladná síla získaná z hmoty plotu nepřesáhne v nejlepším případě 200 kilogramů. Nyní si představte, že pokud jsou pilíře zaraženy do země pouze do hloubky mrazu, pak neexistuje vůbec žádná pozitivní přídržná síla. Jak vidíte, s výsledkem 2000 versus 200 vítězí síly mrazivého zvedání.

Zkusme zvětšit hmotnost pilíře. Za tímto účelem vyvrtáme otvor, nainstalujeme sloupek a otvor zcela vyplníme betonem (viz obrázek „b“). Ano, hmotnost sloupu se zvýšila. Ale ne na 2t k překonání negativních sil. Navíc se zvýšily i negativní síly, protože přímo závisí na oblasti, na kterou působí. Ukazuje se, že nalitím betonu do otvoru zvětšíme oblast kontaktu mezi konstrukcí pilíře a zemí. Ale zároveň problém neřešíme.

Obrázek „c“ ukazuje možnost instalace, se kterou se v praxi často setkáváme. Pouze horní část pilíře je zalita betonem. Tuto možnost lze nazvat „odvozenou“ z možnosti „b“. Nejenže možnost „c“ zvětšuje plochu kontaktu se zemí, ale zvyšuje se v zóně maximálních možných negativních sil mrazu. V tomto případě se kladné síly prakticky nemění.

Obrázky „a“, „b“ a „c“ znázorňují chybné možnosti instalace pilířů metodou zarážení do země (zasypání zeminou), kompletní betonáž vrtu a částečnou betonáž v oblasti povrchové zeminy. Výsledkem je, že na jaře bude linie plotu popisovat křivku ve tvaru veverky, kterou nelze vyrovnat.

Ale proto jsme si dali za úkol to vyřešit. Tak. Vraťme se trochu zpět k obrázku „a“. Při pohledu na obrázek je zcela zřejmé, že je nutné zvýšit účinek pozitivních sil, aniž by se měnily negativní, a smírným způsobem také snížit účinek negativních sil.

První možnost (viz obrázek „d“). Přidejme k již známým pozitivním silám ještě jednu pozitivní sílu. K tomu přivaříme na konec sloupku kotvu, která náš sloupek ukotví v zemi. Vlastní hmota pilíře se nezvětšila, síly mrazového zvednutí zůstávají stejné, ale přibyla kladná síla, která vyvíjí tlak na kotvu vlivem hmoty zeminy nad ní.

Druhá možnost (viz obrázek „d“). Říkejme tomu „upravená“ verze „g“. Zvětšeme hmotu pilíře díky hmotě kotvy a vyrobme jej z betonu. Záporná síla mrazového zvedání se nezměnila, síla tlačí na kotvu se nezměnila, ale zvýšila se hmotnost sloupu a přídržná síla.

Možnost tři (viz obrázek „e“) je „pokročilá“. Tato možnost je nejlepší. V něm se provádí zásyp drceným kamenem s hutněním po vrstvách. co máme? Výplň drtí výrazně snižuje negativní sílu mrazu. Jednou. Drcený kámen je těžší než zemina, což znamená, že vyvíjí větší tlak na kotvu. Dva. Zvýšená hmotnost sloupu díky betonové kotvě. Tři.

Odpověď: Třetí možnost (obrázek „e“).
Problém vyřešen.

Myslím, že tady dokončím první část. V příštím díle se podíváme na profilovaný plech.