Длина сваи для фундамента многоэтажного дома

Размеры железобетонных свай для фундамента

СК «Богатырь» занимается поставками фундаментных свай всех востребованных типоразмеров. Для заказа железобетонных изделий свяжитесь с менеджерами нашей организации по контактным телефонам либо заполните форму «Оставить Заявку», и мы сами вам перезвоним.

  • Классификация и маркировка свай
  • Размеры разных типов свай
  • Мы поставляем забивные сваи

На данной странице представлена техническая информация о размерах разных типов свай. Мы рассмотрим размерную сетку цельных, составных и полых ЖБ конструкций в соответствии с положениями действующих ГОСТ.

Классификация и маркировка свай

ГОСТ №19804 «Сваи железобетонные заводского изготовления» предусматривает разделение железобетонных изделий на следующие разновидности:

  • С — конструкция сплошного квадратного сечения, составного либо цельного типа;
  • СП — свая квадратного поперечного сечения с внутренней полостью, цельная;
  • СК — полая конструкция круглого сечения, цельная/составная;
  • СО — свая-оболочка, составная/цельная.

Сваи имеют унифицированную маркировку типа С60.40-А800, в которой:

  • С — фундаментная свая квадратного сечения;
  • 60 — длина (в дециметрах);
  • 40 — поперечное сечение, см;
  • А800 — армированная арматурой из стали марки А800.

Рис. 1.1: Составные сваи квадратного сечения

Составные сваи — конструкции, состоящие из нескольких (2 либо 3-ех) соединяющихся между собой частей. Такие сваи применяются в случаях, когда длины цельных опор для прохождения поверхностных пластов неустойчивой почвы недостаточно. Составные изделия отличаются в плане маркировки — каждая из составных секций сваи имеет собственную номенклатуру типа С60.20-В-СВ4, где:

  • С — свая квадратная;
  • 60 — длина секции, дм;
  • 20 — поперечное сечение, см;
  • В — верхняя часть (Н- нижняя);
  • СВ— соединение посредством сварного стыка;
  • 4 — способ армирования.

Размеры разных типов свай

В соответствием с положениями ГОСТ №19805, цельные опоры квадратного сечения (С) выпускаются в следующих типоразмерах:

Сечение, см Длина, м
20*20 3-6
25*25 4-6
30*30 3-12
35*35 4-16
40*40 4-18

Тело сваи изготавливается из бетона, соответствующего классу В20 по прочности на сжатие, марки F150 по морозостойкости и классу гидрофобности W8. В зависимости от типа армирования конструкции могут иметь пространственный либо продольный каркас из стержней арматуры А2 и А3 диаметром 11-16 мм.

Стальными сетками дополнительно укрепляется торцевая часть опоры, принимающая на себя удары дизель-молота в процессе забивки. Острие сваи усиливается обоймой из листового металла либо наваренным на каркас конусом из арматуры.

Рис. 1.2: Цельные квадратные сваи

Квадратные сваи с круглой полостью марки СП поставляются в двух типоразмерах:

Сечение, см Длина м
30*30 3-12
40*40 3-12

Конструкции производятся из тяжелых бетонов марки М200 и М300. В сваях из бетона М200 минимальная толщина стенки составляет 60 мм, в свая из бетона М300 — 40 мм. Никакого функционального назначения внутренняя полость не несет, ее задача — удешевить стоимость железобетонной опоры посредством снижения расходных материалов при ее изготовлении. Сваи марки СП имеют ограничение в применении — они не могут использоваться в регионах с повышенным риском сейсмической активности.

Рис. 1.3: Сваи круглого сечения

Сваи типа СК — круглые полые конструкции, производятся в следующей размерной сетке:

Диаметр, см Длина, м
40 4-18
50 4-18
60 4-18
80 4-20

Тело круглых свай выполняется из бетона марки М300. Для армирования используется пространственный каркас, состоящий из продольных стержней арматуры класса А1-А3, соединенных спиралью из стальной проволоки В1 диаметром 5 мм. Такие сваи могут производится в двух исполнениях — с закрытым и открытым нижним торцом, в последнем случае при забивке внутренняя полость сваи заполняется грунтом, что придает ей дополнительную устойчивостью.

Рис. 1.4: Сваи-оболочки

Сваи-оболочки (СО) являются разновидностью круглых свай. Оболочками именуются все полые конструкции круглого сечения, диаметр которых превышает 80 см. На сегодняшний день производится 3 типоразмера свай СО:

Диаметр, см Длина, м
100 4-12
120 4-12
160 4-12

Сваи-оболочки всегда изготавливаются с открытым нижним торцом. Толщина стенок оболочек в конструкциях диаметром 100 и 120 см. составляет 10 см, в опорах диаметром 160 см — 13 см. Также существует класс усиленных свай-оболочек, изготавливаемых из бетона М300 и имеющих толщину стенки 20 см. Длина таких конструкций может доходить до 20 м.

Рис. 1.5: Составные сваи со сварной пластиной

В составной конфигурации производятся три вида свай — квадратного сечения, круглого и сваи-оболочки. Рассмотрим их типоразмеры:

Тип сваи, сечение/диаметр (см) Длина, м
С 30*30 14-24
С 35*35 и 40*40 14-28
СК 40, 50, 60 12-36
СК 80 12-24
СО 120 12-24
СО 160 8-24
СО 300 12

Существует множество способов соединения составных секций, наиболее распространенный из которых — стыковка посредством сварной пластины. При погружении составных свай первостепенно забивается первая секция, после чего копр поднимает и устанавливает на нее 2-ю секцию, сварщик обрабатывает пластины и выполняется забивка опоры на требуемую глубину.

Мы доставим на объект забивные сваи

Наша компания специализируется на поставке и погружении свай самого распространённого сечения. Для заказа поставки или погружения, забивки свай, свяжитесь с нами через форму.

Фундаменты высотных зданий

Высотные здания строятся уже почти сто лет, однако в мире до сих пор нет их единой чёткой классификации. Если в Нью-Йорке, Токио или Шанхае небоскрёбы возводятся по чисто экономическим причинам (слишком дорогая земля), то в Европе, России или Арабских Эмиратах причины немного другие — тут на первый план выходят личные амбиции или вопрос политического престижа. Можно провести аналогию со знаменитыми сталинскими высотками, самая известная из которых — главное здание МГУ с высотой шпиля 239 метров — почти полвека была самым высоким зданием Европы и попала в книгу рекордов Гиннеса.

Так или иначе, по прогнозам, несколько десятилетий спустя проблема нехватки городского пространства затронет все крупнейшие мегаполисы. Нет ничего удивительного в том, что в центре российской столицы активно застраивается район Москва-Сити, в котором на сегодня возведено уже 20 зданий, чья высота превышает 200 метров. Здания, которые по российской классификации относятся к первой категории ответственности (выше 100 метров) уже есть в Екатеринбурге, Ханты-Мансийске, Новосибирске, Грозном. А в Санкт-Петербурге, невзирая на крайне сложный характер грунтов, возводится грандиозный Охта-центр с расчётной высотой 463 метра. Это здание после окончания строительства сразу на 135 метров превзойдёт московский «Меркурий Сити Тауэр» — самое высокое на сегодня многофункциональное здание в Европе.

Строительство высотных зданий сопряжено со множеством проблем. Но если безопасность надземной части зданий связана с качеством материалов и человеческим фактором, то подземная их часть подвергается гораздо большему числу рисков. Просчитать и предвидеть их все не способен самый мощный терабайтовый компьютер. Поэтому проектирование фундаментов высотных зданий является, пожалуй, самым сложным и ответственным моментом в процессе строительства. От успешного проведения начального этапа работ зависит вся дальнейшая судьба небоскрёба и зданий, расположенных по соседству.

Как выбирают тип фундамента высотного здания

Какие нюансы нужно учитывать при проектировании фундамента высотного здания? Прежде всего, конечно, его высоту и конструктивные особенности. Дом может быть одиночной башней или целой группой зданий разной этажности, объединённых общим стилобатом. Ещё римский архитектор Витрувий две тысячи лет назад заповедовал придерживаться пирамидальной формы высоких зданий.

Естественно, чем выше здание, тем сильнее оно давит на основание фундамента. Общая вертикальная нагрузка может достигать астрономических значений.

Важность геологических изысканий

Такое давление способен выдержать далеко не всякий грунт. Инженерно-геологические изыскания — одно из важнейших подготовительных действий при подготовке проекта строительства высотных зданий. Участок под застройку подвергается ультразвуковому сканированию, в земле пробуриваются скважины глубиной до 100 метров. На разных отметках забираются пробы грунта для определения их состава. Общее правило — чем плотнее и твёрже грунт, тем лучше. Идеальный вариант — устройство фундамента высотного здания в скальном грунте. Плотная порода будет помогать элементам фундамента справляться с вертикальными и горизонтальными нагрузками.

В целом строительство высотных зданий возможно на разных грунтах, от пластичных глинистых до скальных. Однако для каждого вида грунтовых условий необходимо подобрать свой тип фундамента.

Величина вертикальной нагрузки на основание и характеристики грунта — два основных фактора, влияющие на выбор типа фундамента высотного здания. Однако тщательному учёту подвергаются и другие факторы:

  • наличие сейсмической активности или напряжений пород природного и техногенного происхождения в регионе строительства;
  • присутствие источников грунтовых вод, подземных рек, плывунов, карстовых пустот и других подземных аномалий;
  • расположение крупных объектов капитального строительства по соседству;
  • проходящие в непосредственной близости транспортные коммуникации, тоннели метро, газо- и водопроводы и другие объекты, которые могут либо повлиять на целостность фундамента, либо пострадать в результате неизбежной усадки грунта;
  • климатические факторы — прежде всего сезонные перепады температур, частота гроз и скорость ветра. Его сильные порывы на высоте 300–400 метров, равно как и термическое расширение материалов, а также удары молний могут вызвать весьма ощутимые разовые нагрузки на всю конструкцию здания, в том числе на фундамент.

Типы фундаментов

Проведя всесторонний компьютерный анализ данных инженерных и геологических изысканий, авторы проекта могут выбирать тип фундамента высотного здания. Вот его основные типы:

  • Фундамент на естественном основании.
  • Свайно-плитный фундамент (СПФ).
  • Свайные фундаменты глубокого заложения.

Последний тип фундаментов может устраиваться с выемкой грунта и без неё. В первом случае применяются забивные или вдавливаемые сваи. Во втором — буровые сваи, опускные колодцы-кессоны и полые сваи из стальных труб.

Плитные фундаменты

Фундамент на естественном основании (без забивки свай) подходит для строительства сравнительно невысоких зданий (до 75 м), относящихся ко второй категории ответственности. Как правило, фундамент представлен монолитной железобетонной плитой толщиной от 1 до 2,5 метра. В отдельных случаях, когда отсутствуют или маловероятны риски смещения грунта, возможно применение традиционных ленточных и столбчатых фундаментов. Однако плитный фундамент всё равно считается более предпочтительным. Его применяют и при возведении зданий первой категории ответственности (высотой до 100–120 метров). В местах максимальных нагрузок плита снабжается рёбрами жёсткости. Как правило, это области расположения колонн и пилонов.

Данный вид фундамента применён в сталинских высотках. Там горизонтальная основная плита имеет коробчатое вертикальное усиление по периметру. Такая конструкция за шесть десятков лет вполне доказала свою надёжность, учитывая, что высота семи московских небоскрёбов эпохи СССР превышает 200 метров.

Свайные фундаменты

Современные проектировщики склоняются, однако, к более универсальным свайным или комбинированным конструкциям, предоставляющим возможность строить высотные здания на разных типах грунтов.

При строительстве зданий высотой до 200 метров применяются забивные и задавливаемые сваи сечением 300 x 300 и 350 x 350 мм.

При большей высоте зданий обычно под будущим зданием выкапывается котлован, глубина которого зависит от количества помещений, расположенных по проекту под землёй. В этом случае стены котлована подвергаются дополнительному усилению железобетоном, которое защищает фундамент от горизонтальных нагрузок. Фундаменты глубокого заложения предусматривают применение бетонных и стальных свай диаметром до 2 метров и длиной до 83 метров. Именно такие сваи были применены при строительстве Охта-центра на болотистых грунтах Васильевского острова.

При проходке сверхплотных и скальных грунтов применяются опускные колодцы, которые при достижении необходимой глубины заливаются бетоном, становясь обсадной трубой. Именно такую технологию применяют при строительстве сверхвысоких зданий в ОАЭ и Саудовской Аравии, где под относительно неглубоким слоем песка таятся труднопроходимые скальные породы.

Если в зоне строительства присутствуют подземные воды, используются колодцы-кессоны. Вода выдавливается из них при помощи сжатого воздуха.

Комбинированные фундаменты

Комбинированные свайно-плитные фундаменты являются наиболее сложными в плане монтажа, однако позволяют обеспечить устойчивость высотного здания в условиях разнородных грунтов. Примером может опять-таки служить здание Охта-центра в Северной столице.

Суть технологии состоит в том, что оголовки свай привариваются на дне котлована к балкам бетонного ростверка. В Санкт-Петербурге он двуслойный. Нижняя плита, соединённая со сваями, служит опорой для верхней плиты, служащей непосредственной опорой задания. В результате уменьшается давящий и изгибающий момент в отношений оголовков свай. Кстати, такая же схема применена при устройстве фундаментов ряда высоток Москва-Сити.

Теория и практика

Из-за недостатка практического опыта устройства СПФ высотных зданий данная область пока не отражена в ГОСТах и СНиПах. Строители-практики выработали следующие правила:

  • несколько свай большой длины всегда лучше большого количества свай коротких. Чем дальше от края фундамента, тем короче должна быть свая;
  • максимальные нагрузки на сваи идут по углам и вообще по периметру здания;
  • грунт под плитой должен быть переуплотнён — для этого при разработке котлована производится недобор одного–двух метров грунта, а при устройстве свай делается предварительная скважина на 10 % уже диаметра сваи. Когда свая и плита встают на место, грунт принудительно уплотняется.

Учитывая уникальность высотных зданий первой категории ответственности и несовершенство существующей нормативной базы, при строительстве высотных зданий рекомендуется вести постоянный мониторинг состояния грунтов, свай, ростверка и ограждающих бетонных конструкций.

На что следует обратить внимание при устройстве фундамента

Не следует забывать, что существуют первичная и вторичная усадка грунта. Причём после того, как на фундамент начнёт давить вся тяжесть двухсотметровой высотки, деформация грунта может принять критические значения.

При устройстве свайных и комбинированных фундаментов следует обязательно определять области максимальной вертикальной нагрузки. Это места соприкосновения с фундаментом несущих стен, колонн и пилонов. Если в здании присутствует стилобат, места максимальных нагрузок следует выявлять особенно тщательно.

Поиск новых путей

Помимо классических, прошедших проверку временем фундаментов с вертикальными сваями, появились смелые проекты, предусматривающие диагональное расположение свай. Так, изобретатель Амир Сафин запатентовал проект, в котором свайный фундамент представляет собой горизонтальный ростверк, от которого под разными углами вниз отходят залитые бетоном полые металлические сваи, образующие под землёй гиперболоид вращения (нечто вроде песочных часов). Насколько жизнеспособна такая технология, должно показать время.

На сегодня в мире наиболее распространена технология устройства свайного или свайно-плитного фундамента глубокого заложения с выемкой грунта и монтажом заграждения по периметру («стена в грунте»). Она обеспечивает максимальную устойчивость конструкции и надёжную гидроизоляцию цоколя и подземных помещений и фундамента в целом.

Выбор типа фундамента — один из самых главных пунктов в создании рабочего проекта, если вы заказываете проектирование дома. Инженеры компании ООО «Оклэнд» имеет большой опыт в гражданском и промышленном строительстве. С нами вы можете быть уверены, что ваш дом вашей мечты простоит десятилетия.

Какая должна быть длина свай для закладки фундамента?

Длина свай

Современные строительные технологии позволяют добиться отличных результатов. Особенно это касается закладки свайных фундаментов. Такие конструкции отличаются универсальностью и достаточной стойкостью. Они выдерживают высокие нагрузки и служат собственникам десятилетиями. Однако при выборе такого фундамента, необходимо учесть ряд особенностей. Самостоятельная установка стержней из различных материалов не рекомендована. Лучше воспользоваться услугами профессионалов, имеющих достаточный опыт и знания. Они не допустят отклонения от проектной документации, точно определят, какая нужна длина свай и выполнят все работы в соответствии с действующими стандартами.

Подготовительный этап

Сегодня в строительстве используются различные типы свай. Винтовые образцы изготовлены из металла. Их выбирают после тщательного изучения грунтовых слоев. Для этого необходимо проведение геолого-геодезических изысканий. Благодаря таким работам специалисты установят необходимые параметры. Изыскания помогут профессионалам определить:

  • твердость грунтовых пластов;
  • точку промерзания почвы;
  • глубину залегания грунтовых водоносных слоев;
  • структуру земли.

Создание проекта

Основываясь на полученные данные, определяется ожидаемые нагрузки будущего сооружения. Также уточняется оптимальная расстановка винтовых стволов. Для этого необходима разработка проектной документации. В ней указываются все параметры. От грунтовых условий зависит многое. Здесь следует учесть разные факторы. Металлические стволы должны быть заглублены в достаточно плотные слои земли. Так они выдержат большие нагрузки и выстоят долгие годы. Поэтому важно доверить изыскания с дальнейшим проектированием опытным инженерам.

Особенности винтовых стержней

Внешне винтовые образцы представляют собой металлические трубы с лопастями на концовке. Важно, чтобы длина свай была оптимальной. От этого зависит долговечность фундамента. Поэтому специалисты учитывают разные характеристики, выбирая данные стройматериалы. Для этого изучается несущая способность надела. Значимым параметром является точка промерзания. Металлические стволы должны быть заглублены ниже данной точки. Инженеры также определяют подходящее количество труб. Не менее значимым параметром является расположение лопастей. От этого зависит уровень закрепления стволов в земле. А оптимальная длина свай винтового типа варьируется в диапазоне 2-6 м. Выбор зависит от массы сооружения, особенностей грунта и требуемой устойчивости. В редких случаях используются более длинные стержни.

Дополнительные особенности

Глубина промерзания земли является важнейшим показателем. Чтобы добиться максимальной результативности, необходимо заглубить металлические столбы ниже данной точки. Выше этого показателя происходит морозное пучение. Такое явление действует на устойчивость фундамента. Следовательно, стволы должны быть достаточно длинными, чтобы пройти такую глубину. Ниже находятся прочные слои. Они не деформируются и обладают достаточной прочностью. Необходимо помнить, что каждый участок имеет свою специфику. Соответственно, глубина промерзания бывает разной. Поэтому важно проведение исследований, прежде чем приступить к выбору подходящих материалов.

Специфика изысканий

Заказывают обследование участков в специализированных компаниях. Услуга обходится достаточно дорого. Однако обойтись без таких работ невозможно. Профильные инженеры смотрят геологический разрез местности. Внимательно изучается верхняя часть. Это позволяет подойти к вопросу комплексно. В зависимости от механических характеристик выбирается тип. Только таким способом можно добиться надежности и прочности будущей конструкции. Сэкономить собственникам позволит так называемая экспресс-геология. Она отличается доступной стоимостью. В рамках такой услуги проводятся лишь необходимые исследования. Сложные работы, увеличивающие стоимость услуги, не требуются. Подразумевает данный метод определение коррозионной активности будущей стройплощадки.

Выбирая свайную основу, собственник может экономить место на участке. Особенно востребованы сегодня ЖБ-опоры. Изготавливаются они из высокопрочной железобетонной смеси. По-другому подобные стволы называют забивными. Выбирают данный тип для участков с неустойчивыми грунтами. Используются подобные основы для малоэтажного строительства. А длина свай забивного типа выбирается с учетом особенностей грунта. Учитывается и материал будущей постройки. Все перечисленные параметры указаны в проектной документации, разработанной на основе инженерно-геологических изысканий.

Производство

Бетонные образцы производятся с использованием металлических армокаркасов. Они усиливают стержни, придавая им достаточную прочность. У этих стержней нет лопастей. Они имеют заостренный конец. Монтаж выполняется с использованием ударного метода. Забивная основа отличается своей повышенной прочностью. Следовательно, спрос на такие конструкции сейчас достаточно высок. Производятся данные товары в соответствии с нормами ГОСТ. При выборе забивных ЖБ-стержней учитывается марка бетона, из которой они были изготовлены. Значение также имеет длина свай, которая варьируется в диапазоне 3–6 м.

Нюансы покупки

Различаются жби и своими формами. Они могут иметь округленное, прямоугольное или же квадратное сечение. Однако конец у каждого вида – заостренный. Важно правильно выбрать продавца, чтобы не стать жертвой мошенничества. Сегодня существует много кустарных производств, не учитывающих действующие стандарты. Они поставляют на рынок дешевые изделия, не выдерживающие малейшей критики. Фундамент, сооруженный с использованием таких опор, выдержит недолго. Разрушительные процессы начнутся достаточно быстро. Поэтому лучше заказать жб-стержни у лицензированного завода-производителя. Только так вы получите гарантированно качественный стройматериал, соответствующий стандартам ГОСТ.

Преимущества забивных стержней

Отличаются правильно подобранные жб-опоры высокой несущей способностью. Следует отметить и доступную стоимость жби. Они обойдутся в разы дешевле буронабивных и винтовых аналогов. Таким столбам не страшны коррозийные процессы. А максимальная длина свай из железобетона достигает 25 м. Правда, изделия такой длины используются строителями крайне редко. Транспортировка стройматериала до стройплощадки осуществляется на спецтехнике. А для забивания изделий используется гидромолот. Можно заменить такую установку копром. Отличаются перечисленные единицы техники повышенным уровнем вибрации во время выполнения работ.

Выбор свай

Неосведомленные собственники относятся к выбору вышеописанных изделий невнимательно. Для них все опоры одинаковы. Однако в реальности это не так. Каждый вид имеет свою специфику и особые характеристики. Следовательно, доверить такой выбор лучше профессионалам. Они выполнят необходимую геологическую разведку участка и установят требуемые параметры. В зависимости от полученных цифр инженеры выберут наиболее подходящие изделия. Они также позаботятся о грамотной установке опор

Какая длина винтовых свай необходима для фундамента?

«Какая длина винтовых свай необходима для фундамента моего дома (бани, беседки…)?», – вопрос, который часто возникает у заказчиков при попытке рассчитать фундамент.

Содержание статьи:

Когда речь заходит о проектировании свайно-винтового фундамента, есть много моментов, требующих пристального внимания:

  • какие нагрузки необходимо учитывать;
  • как расставить сваи в фундаменте;
  • как грунтовые условия на участке строительства влияют на подбор свайных конструкций.

Эти и некоторые другие вопросы мы подробно рассмотрели в статье «Расчет свайного фундамента», которая ориентирована на малоэтажное строительство и позволяет разобраться в основных принципах подбора, расстановки винтовых свай. Сейчас же мы бы хотели подробнее остановиться на определении их длины. Она назначается исходя из пяти параметров:

  • уровень залегания грунта с достаточной несущей способностью;
  • расчетная глубина промерзания грунта;
  • количество, расположение лопастей;
  • высота цоколя;
  • расположение участка с монтажным отверстием.

1. Глубина залегания грунта с достаточной несущей способностью

Чтобы фундамент воспринимал нагрузки от здания и передавал их на основание лопасть сваи должна закрепиться в грунте с достаточной несущей способностью мощностью слоя не менее трех диаметров лопасти. Не менее важно при этом подобрать и правильную конфигурацию лопасти, которая минимально нарушит структуру грунта и позволит избежать снижения его несущей способности (подробнее «Ключевые принципы подбора параметров лопастей»).

Грунт с достаточной несущей способностью – имеющий относительно высокие прочностные и деформационные характеристики (подробнее о несущей способности грунта и о том, как она определяется в статье «Несущая способность винтовой сваи»). Он расположен всегда ниже глубины промерзания. Это связано с тем, что в большинстве грунтов в пределах этого слоя происходит действие сил морозного пучения. Что касается регионов с незначительной глубиной промерзания, то здесь необходимо учитывать толщину почвенно-растительного слоя.

Однако интересующий слой может быть расположен на более значительной глубине. Применять в этом случае длинные сваи или другой тип фундамента не всегда целесообразно с экономической точки зрения. Здесь нужна комплексная оценка грунтовых условий в верхней части геологического разреза. Если знать механические характеристики этого слоя, то можно подобрать такой тип фундамента и конструкцию сваи, которые обеспечат надежность и экономичность решения.

Однако если выполнять весь комплекс инженерно-геологических изысканий, то экономии можно не достичь, так как стоимость таких изысканий довольно велика. Как сказано выше, для принятия правильного решения достаточно получить только механические характеристики, поэтому из всего комплекса изысканий можно выполнить часть работ, что поможет значительно удешевить процедуру.

Определить механические характеристики грунта и уровень залегания слоя с достаточной несущей способностью возможно с помощью геотехнических и геолого-литологических исследований. Это простая и сравнительно недорогая процедура, включающая все необходимые исследования (подробнее «Геотехнические и геолого-литологические исследования и измерения коррозионной агрессивности грунтов»).

Часто компании, которые строят фундаменты из винтовых свай, предлагают для уточнения условий участка выполнить пробное завинчивание, которое не является методом исследования грунта.

Для применяющих данный метод основным является принцип: «Если свая тяжело крутится на предполагаемой глубине установки, то ее несущая способность является достаточной», который не обеспечивает получение объективной информации о несущей способности. Во-первых, результаты очень сильно зависят от времени года, когда производят завинчивание, из-за влияния большого количества факторов, таких как: глубина промерзания, степень влагонасыщения и др. Во-вторых, процедура пробного завинчивания не дает никакой информации о типе и свойствах грунта под сваей. Поэтому контроль величины крутящего момента (который может быть определен при пробном завинчивании) должен применяться лишь для подтверждения ранее полученной расчетом предельно-допускаемой нагрузки на сваю.

2. Глубина промерзания грунта

Негативное влияние на надежность и срок службы фундамента может оказать морозное пучение. Заключается оно в следующем: верхние слои грунта в зимний период подвергаются воздействию отрицательных температур и вода, которая присутствует в порах, замерзает и увеличивается в объеме (при кристаллизации вода увеличивает свой объем в среднем на 12%), что приводит к возникновению выдергивающих сил на боковой поверхности свай.

К пучинистым относятся глинистые грунты, а также мелкие пылеватые пески. Степень влажности, а также близкое расположение к поверхности грунтовых вод являются факторами, увеличивающими пучинистость грунта. Если вы закрутили сваю в таком слое, она будет приподниматься вместе с грунтом, что приведет к выдергиванию и ухудшению эксплуатационной надежности фундамента. Поэтому она должна закручиваться так, чтобы лопасти находились ниже расчетной (не путать с нормативной) глубины промерзания. Она зависит от разных параметров: нормативной глубины промерзания, типа грунта, условий эксплуатации. Например, при утепленных цоколе и отмостке расчетная глубина будет меньше за счет теплоизоляции грунта под зданием, а если это жилой дом и полы выполнены без термоизоляции, то температура в цокольной части всегда будет положительной и промерзание грунта происходить не будет. То есть учет конструктивных особенностей и условий эксплуатации будущего здания может помочь при подборе оптимальной длины сваи.

Изменение нормативной глубины промерзания в зависимости от региона

3. Глубина расположения лопасти

Когда мы говорим об установке сваи ниже глубины промерзания и о необходимости расположения ее в выбранном слое, мы имеем в виду именно лопасть, а не острие конуса. То есть верхняя кромка лопасти определяет глубину заложения.

4. Высота цоколя

В конструктивном плане здание предусматривает наличие цоколя (ит. «zoccolo» – подножие строения). Какой же должна быть его высота? Вот несколько подсказок, которые помогут ответить на этот вопрос:

  • Эстетика. Здание будет смотреться лучше с высоким цоколем, чем с низким или вообще без него.
  • Снеговой покров. Если высота цоколя дома расположена ниже уровня снегового покрова, стены (причем не имеет значения, из какого материала они выполнены) в весенний период будут активно днем замачиваться и подвергаться замораживанию ночью, что снизит срок их службы. Поэтому рекомендуемая минимальная высота – 0,5 м.
  • Капиллярное замачивание. Любой материал, из которого выполняются стены, обладает пористостью, что приводит, при соприкосновении с грунтом, к замачиванию вследствие капиллярного поднятия влаги. Чтобы защитить стены необходимо также обеспечить высоту цоколя не менее 0,5 м. Это позволит в будущем избежать развития гнилостных и коррозионных процессов.

Информацию об основных подходах к устройству цоколя и вариантах отделки мы разместили в разделе «Отделка цоколя».

5. Расположение участка с монтажным отверстием

Немаловажным, с точки зрения определения длины сваи, является и участок с монтажным отверстием (0,1 м), который спиливается после установки в проектное положение.

6. Расчет длины ствола

Таким образом, длина сваи будет определяться по схеме:

Глубина расположения лопасти (определяется результатами геотехнических исследований грунта и расчетной (не нормативной!) глубиной промерзания) + Высота цоколя + Расположение участка с монтажным отверстием = Длина винтовой сваи.

Какая бывает длина свай и какую выбрать именно мне?

Длина свай

Сваи для строительства фундаментов бывают железобетонные забивные, установка которых происходит забивным методом и винтовые, представляющие цельнометаллическое изделие. Конец железобетонной конструкции имеет заостренную форму, обеспечивающую легкое погружения в почву. Винтовая на конце имеет специальный конус с лопастью (резьбой), благодаря которой происходит ввинчивание. Какая длина свай существует?

Как правило, изделия имеют стандартные размеры, которые составляют:

Современные производители охотно идут навстречу заказчикам, поэтому могут изготовить продукцию по индивидуальному заказу самых разнообразных размеров.
Перед тем как приступить к созданию проекта следует учесть множество моментов, одним из которых является длина свай. Данные моменты требуют особого внимания. Они непосредственно влияют на будущие эксплуатационные характеристики сооружения. К основным относятся:

  • Предполагаемые нагрузки на основание;
  • Каким образом должны располагаться металлические конструкции;
  • Учесть условия грунта, особенности грунтовых вод на территории проведения строительства.

Главными особенностями, по которым рассчитывается длина свай условно разделены на 5 пунктов:

  1. Расположение твердого пласта, несущей способности которого достаточно для будущего сооружения;
  2. В зависимости от региона рассчитывается глубина промерзания почвы. Особенно актуально для регионов России с экстремальными температурными условиями;
  3. Расчет количества лопастей и места расположения;
  4. Высота цоколя (в случае использования для хозяйственных потребностей она должна быть больше для удобного использования);
  5. Перепад высот на участке.

Залегание прочного слоя

Где расположен твердый пласт земли, способный выдержать предполагаемую нагрузку? Данный пункт, пожалуй, самый важный. Чтобы фундамент максимально эффективно удерживал здание, нагрузка должна передаваться через лопасть на твердый слой. Для того, чтобы надежно закрепиться следует выбрать правильный размер, диаметр винта. Также необходимо правильно выбрать и конфигурацию лопасти. Чем больше изделие, тем большая вероятность того, что оно может нарушить твердую почву. Во избежание нарушения несущей способности почвы длина сваи, диаметр винта должны соответствовать друг другу.

Как правило, самые твердые пласты находятся ниже уровня промерзания. Это обусловлено тем фактом, что в пределах уровня воздействия низких температур происходит процесс пучения, поэтому несущие способности значительно ниже. Если в регионе нет сильных морозов, соответственно грунт промерзает не глубоко. Следует учитывать и толщину растительного слоя, так как он также становиться причиной сезонного пучения.

Бывают ситуации, когда нужный пласт грунта располагается ниже, чем предполагалось раньше. В таких ситуациях можно использовать другой тип основания или подобрать большую длину свай. Несмотря на стандартные размеры, заказчик может заказать у производителя изготовление различных изделий. Прибегать к подобным методам стоит после проведения комплексной оценки почвенных условий геологического разреза, так как это не выгодно с экономической точки зрения. В случае выполнения полного комплекса инженерно-геологических исследований можно легко определиться с размером, таким образом достичь экономической выгоды.

Часто компании, занимающиеся строительством фундаментов, предлагают заказчикам определить пласт залегания твердой почвы при помощи тестового ввинчивания. Метод нельзя назвать полноценным исследованием грунтов, но для фундамента его вполне достаточно. Для сравнения полноценные исследования стоят не меньше 25 тысяч рублей. Мини-геология — порядка 3 тысяч рублей. Сторонитесь компаний, которые строят фундаменты без вообще каких-либо предварительных исследований.

Размер свай в зависимости от пучения

Морозное пучение напрямую влияет на длину свай, которая необходима для крепкого, надежного основания. Верхний слой почвы из-за низких температур, воды – подвергается сильному негативному воздействию, приводящему к высоким боковым, выдергивающим нагрузкам. К пучению приводят неустойчивая глинистая почва, песчаники. Близость грунтовых вод приводит к подвижности, сильно воздействуя на свайное основание. В случае, если длины свай недостаточно, строение может повести или полностью разрушить. Фундамент в такой области может подняться вместе с землей, что приведет к ненадежности.

Глубина винта

Надолго останавливаться на этом пункте не стоит. Главное помнить, что длина сваи должна учитывать факт, чтобы края лопасти (не конусная часть) находились ниже уровня промерзания. Верхняя кромка должна определять глубину заложения.

Высота цоколя

Цоколь является неотъемлемой частью здания, находящемся на свайном фундаменте. Длина свай должна подбираться таким образом, чтобы цоколь оставался функциональным помещением.

С эстетической стороны строение выглядит привлекательно с высоким цоколем, а не низким. Цокольная часть дома должна находиться выше уровня снега в зимнее время, так как стены весной будут замачиваться в независимости от материала, а ночью замерзать. Срок эксплуатации сооружение в таком случае существенно снижается. Минимальная высота цоколя должна составлять 50 см.

Термин – «капиллярное замачивание». Любой отделочный материал содержит микропоры, поэтому при частом взаимодействии со снегом или влажным грунтом происходит «поднятие влаги» по капиллярам. Для защиты стен здания они должны находится на определенном расстоянии над землей. Таким образом сведется к минимуму развитие плесени, возникновение гнилостных процессов.

Расположение участка и монтажное отверстие

Важным параметром в определении самой подходящей длины свай – это участок и место монтажного отверстия. Определенный отрезок спиливается после того, как изделия будут окончательно установлены. Небольшой запас даст возможность подгонят длину свай на усмотрение, предоставляя место для маневра в случае возникновения непредвиденных ситуаций. Фундамент можно будет легко подогнать под проект.

Исходя из вышеперечисленного становиться понятно, что рассчитывается длина свай по следующей схеме:

  1. От глубины расположения лопасти. Определяется в зависимости от результатов геотехнических исследований территории участка, земли, уровня промерзания зимой;
  2. Возвышенность цокольного этажа;
  3. Расположение участка и монтажного отверстия;

Обращайтесь по номерам телефонов и получите подробную информацию от наших специалистов на все интересующие вас вопросы