Фундаментная плита с дренажной системой
Полезная модель относится к фундаментным плитам и может быть использована для укладки фундаментов зданий и сооружений при неравномерной сжимаемости грунтов, слабых, разрушенных, размытых, насыпных грунтах, необходимости защиты от высоких грунтовых вод или значительном увеличении нагрузки от веса здания. Технический результат: заявленное устройство позволяет реализовать эффективную дренажную систему без какого-либо разрушения или оголения верхней зоны плиты и ее арматуры. Заявленный технический результат достигается за счет того, что фундаментная плита, выполненная монолитно из железобетона, и имеющая жесткое пространственное армирование по всей несущей плоскости, позволяющее без внутренних деформаций воспринимать нагрузки, возникающие при сезонных и неравномерных перемещениях грунта, отличающаяся тем, что содержит дренажные водозаборные вертикальные трубы, имеющие заборные отверстия на поверхности плиты и выходящие стоком в дренажные горизонтальные трубы, уложенные параллельно по краям плиты на глубину под верхним слоем арматуры, причем дренажные горизонтальные трубы соединены трубой коллекторного сбора воды, расположенной ниже их по уровню, которая имеет отвод в систему канализации.
Область применения
Полезная модель относится к фундаментным плитам и может быть использована для укладки фундаментов зданий и сооружений при неравномерной сжимаемости грунтов, слабых, разрушенных, размытых, насыпных грунтах, необходимости защиты от высоких грунтовых вод или значительном увеличении нагрузки от веса здания.
Уровень техники
Одной из разновидностей ленточных мелкозаглубленных фундаментов является фундаментная плита. Отличием фундаментной плиты является жесткое пространственное армирование по всей несущей плоскости, позволяющее без внутренних деформаций воспринимать нагрузки, возникающие при сезонных и неравномерных перемещениях грунта [1].
Фундаментные плиты применяют при неравномерной сжимаемости грунтов, слабых, разрушенных, размытых, насыпных грунтах, необходимости защиты от высоких грунтовых вод или значительном увеличении нагрузки от веса здания. Плитные монолитные фундаменты конструируют в виде плоских или ребристых плит, обязательно армируют. Из уровня техники известно решение [2] на ЖЕЛЕЗОБЕТОННУЮ ПЛИТУ ДРЕНАЖА. Устройство относится к фильтрующим водоочистным устройствам с зернистой загрузкой. Сущность: Железобетонная плита дренажа выполнена из мелкозернистого бетона класса В20-В30, марки по водонепроницаемости W2-W8, состава портландцемент: песок с модулем крупности 2,5 и более - 1:2-1:3. Плита имеет сквозные конусные отверстия с общим углом не более 24°, а в расширенной зоне отверстия выполнены фаски. Степень перфорации плиты составляет 3-15% при плотности отверстий на 1 м2 площади плиты 30-40 штук. Техническая задача заключается в повышении срока эксплуатации железобетонной дренажной плиты, качества очистки воды, и упрощения технологии изготовления плиты.
Недостатком данного решения является то, что данная плита не имеет жесткого пространственного армирования по всей несущей плоскости, позволяющего без внутренних деформаций воспринимать нагрузки, возникающие при сезонных и неравномерных перемещениях грунта. Данная плита непосредственно предназначена в качестве фильтрующего водоочистного устройства. Подобные плиты являются по назначению дренажными и их не используют при строительстве жилых, торговых и офисных зданий.
На современном этапе при строительстве жилых, торговых и офисных зданий применяют укладку фундаментных плит в подвальном помещении здания, где располагают дополнительный внутренний дренаж, при этом в бетонной плите фундамента здания проделывают параллельные щели и, иногда одну перпендикулярную, по которым собирается вода, стекшая с плоскости плиты. В нижней части параллельных щелей обычно располагают перфорированные и обернутые стеклотканью трубы-осушители, а в перпендикулярную щель укладывают коллекторную трубу и соединяют ее с трубами-осушителями. Коллекторную трубу выводят за пределы фундамента здания и соединяют с трубой кольцевого дренажа. Если плита фундамента здания находится ниже уровня стока дренажа вне здания, то трубы-осушители оснащают насосами для откачки воды. Недостатком данной технологии является потребность каждый раз в бетонной плите фундамента производить дробление щелей (канавок) внутреннего дренажа. Это приводит к удорожанию стоимости строительных работ по укладке фундамента и увеличению времени строительных работ по его укладке. Недостатком данного решения является также то, что оно реализуемо не во всех случаях, поскольку иногда встречаются ситуации, когда арматура находится в верхней зоне плиты и дробление может нарушить ее целостность.
Наиболее близким аналогом заявленному решению является решение [3]. Фундаментная плита, выполненная монолитно из железобетона, и имеющая жесткое пространственное армирование по всей несущей плоскости, позволяющее без внутренних деформаций воспринимать нагрузки, возникающие при сезонных и неравномерных перемещениях грунта, отличающаяся тем, что содержит вблизи края плиты не менее одной дренажной выемки, расположенной параллельно одной из сторон плиты, простирающейся на глубину, достаточную для использования выемки в качестве дренажного стока. Фундаментная плита содержит две параллельные дренажные выемки по разным сторонам плиты.
Недостатком данного решения является то, что оно реализуемо не во всех случаях, поскольку иногда встречаются ситуации, когда арматура находится в верхней зоне плиты и устройство выемок в верхней части плиты может нарушить ее целостность или скрытость бетоном от коррозии.
Технический результат: заявленное устройство позволяет реализовать эффективную дренажную систему без какого-либо разрушения или оголения верхней зоны плиты и ее арматуры.
Краткое описание чертежей
На Фиг.1 показано конструктивное устройство плиты (а - вид сверху, 6 - вид сбоку в разрезе), где 1 - железобетонная плита, 2 - дренажные трубы, дренажные водозаборные вертикальные трубы, 4 - труба коллекторного сбора воды, 5 - отводная труба в канализацию, 6 - арматура плиты.
Осуществление полезной модели
Заявленный технический результат достигается за счет того (см. Фиг.1), что фундаментная плита (1), выполненная монолитно из железобетона, и имеющая жесткое пространственное армирование по всей несущей плоскости, позволяющее без внутренних деформаций воспринимать нагрузки, возникающие при сезонных и неравномерных перемещениях грунта, отличающаяся тем, что содержит дренажные водозаборные вертикальные трубы, имеющие заборные отверстия на поверхности плиты и выходящие стоком в дренажные горизонтальные трубы, уложенные параллельно по краям плиты на глубину под верхним слоем арматуры, причем дренажные горизонтальные трубы соединены трубой коллекторного сбора воды, расположенной ниже их по уровню, которая имеет отвод в систему канализации.
Фундаментная плита (1) может быть выполнена, например, в виде монолитной железобетонной плиты, обычно толщиной 200-300 мм, с армированной сеткой 100×100 или 150×150 мм из арматуры. Плита может содержать гидроизоляцию - 2 слоя гидростеклоизола (рубероид, толь и т.д.). Для предотвращения промораживания грунтов основания под отмосткой вдоль наружных стен здания на ширину 1 метр укладывается теплоизоляционный материал.
В отличии от известных способов устройства дренажа методом штробления в фундаментных плитах или формирования готовых выемок, полученных промышленным путем, заявленное решение основано на укладке в процессе производства фундамента (в процессе залива бетоном) дренажных труб (2) ниже слоя арматуры.
Заборные трубы (3) устанавливают вертикально периодически вдоль дренажных труб (2) и выводят в них. Сами дренажные трубы (2) соединяют коллекторным сбором (4), который имеет отвод (5) в систему канализации.
Таким образом, при накапливании воды на поверхности фундаментной плиты (1), она по заборам (3) стекает в дренажные трубы (2), по ним в коллекторный сбор (4), а из него по отводу (5) уходит в канализацию. Тем самым обеспечивается эффективная система дренажа фундамента.
Бетонирование монолитной фундаментной плиты может быть осуществлено, например, из бетона В20, F50. Стержни сеток фундаментной плиты свариваются ванной механизированной сваркой под флюсом, каркасы изготавливаются с помощью контактной сварки, плоские каркасы объединяются в пространственные вязальной проволокой. Бетонирование монолитной фундаментной плиты проводится секциями. Стержни сеток рабочей арматуры перекрытий железобетонного каркаса стыкуются по длине в нахлестку. Рабочая арматура колонн стыкуется подлине сварным соединением. Для удобства устройства железобетонного каркаса здания каждое перекрытие разделяется на три захватки и бетонируется. В качестве опалубки используются сборные деревянные щиты. Опалубки применяются не утепленные, используется электронагрев бетонной смеси. Монтаж щитов опалубки, доставка малогабаритных конструкций и материалов с этажа на этаж производится вручную или при помощи электролебедок грузоподъемностью 1,5 тонн. Стойки опалубки демонтируются по мере набора бетоном прочности.
Использование укладки дренажных труб (2) под верхним слоем арматуры (6) и водозаборников (3) в процессе заливки фундамента, у таких готовых фундаментных плит исключается потребность вести дробление дренажных щелей (канавок) в плите фундамента в процессе строительства и вести укладку выемок, способных нарушить целостность арматуры. Это позволяет снизить расходы строительных работ по укладке фундамента и снизить время проведения строительных работ по его укладке без оголения и повреждения арматуры.
Источники информации:
1. http://www.pomestye.ru/main. mhtml?Menu=26&PublD=26
2. полезная модель RU 53586U
3. полезная модель RU 80170U
Фундаментная плита, выполненная монолитно из железобетона, и имеющая жесткое пространственное армирование по всей несущей плоскости, позволяющее без внутренних деформаций воспринимать нагрузки, возникающие при сезонных и неравномерных перемещениях грунта, отличающаяся тем, что содержит дренажные водозаборные вертикальные трубы, имеющие заборные отверстия на поверхности плиты и выходящие стоком в дренажные горизонтальные трубы, уложенные параллельно по краям плиты на глубину под верхним слоем арматуры, причем дренажные горизонтальные трубы соединены трубой коллекторного сбора воды, расположенной ниже их по уровню, которая имеет отвод в систему канализации.
