Винтовые сваи область применения

Винтовые сваи: область применения, выбор и использование

Самым главным в строительстве дома является этап формирования фундамента. Данный этап занимает большую часть времени в возведении здания. Зачастую неграмотные или недобросовестные застройщики выполняют данный этап с нарушениями технологии, прибегая к неподходящим или дешевым материалам фундамента. Некоторые исполнители не могут создать прочный фундамент из-за неровного ландшафта. Для того, чтобы быстро создать прочный и надежный фундамент на любой поверхности применяют винтовые сваи. Благодаря этим сваям, срок возведения фундамента можно сократить более чем наполовину. Однако, не все так просто, как кажется, поэтому в данной статье мы рассмотрим область применения винтовых свай, критерии выбора конструкции, а также правила использования винтовых свай.

Область применения винтовых свай

Для начала дадим определение винтовой свае. Конструкция представляет собой металлический стержень, на конце которого находится винтовая лопасть, которая должна погружаться в землю. На сегодняшний день изготавливают сваи длиной до 20 м, с шириной лопасти до 2,5 м. Сваи способны погружаться в землю на всю свою длину. Конструкция винтовых свай достаточно проста, поэтому ее не сложно изготовить самому при наличии необходимого оборудования и материалов.

Особенности винтовых свай позволяют использовать их в следующих областях:

  • используются при сложном рельефе местности. Винтовые сваи дают возможность построить фундамент на местности с большими перепадами высот. Сваи позволяют пропустить земляные работы по выравниванию местности. Благодаря этому, экономится время и деньги.
  • используются для пристроек к другим зданиям. При выполнении работ пристроя к зданию, новый фундамент способен сместить равновесие старого фундамента, что может привести к наклону или разрушению постройки. Винтовые сваи используются для возведения пристроек, так как они не смещают грунт вокруг близстоящего здания.
  • используются для быстрого возведения фундамента. Построить фундамент при помощи винтовых свай можно за пару дней, для этого важно владеть необходимым оборудованием и знаниями. В любом случае, фундамент из свай всегда изготавливается быстрей более чем в два раза обычного времени.
  • используются при возведении линий электропередачи (ЛЭП). Сваи способны выдержать большую нагрузку, а также легко достаются обратно в случае необходимости.
  • используются для усиления действующего фундамента. Старые здания теряют прочность фундамента, в таких случаях винтовые сваи оказывают дополнительную опору. Сваи выставляются вокруг периметра фундамента, а затем кронштейнами крепятся к аварийным областям конструкции, тем самым увеличивают несущую способность.

Причисленные области применения являются основными, однако, сваи универсальны и подходят практически для любого случая.

Виды винтовых свай

Винтовые сваи имеют простое строение. Их различают по способу изготовлению. Виды свай:

  1. Сварные сваи. На заостренный металлический стержень приваривают лопасти. Для изготовления качественной сваи применяется плазменная резка. Данная свая не выдерживает очень большие нагрузки, поэтому подходит для небольших сооружений.
  2. Комбинированные сваи. Данный вид состоит из двух частей – конуса и лопасти. Этот вид свай способен выдерживать нагрузку до 50 тонн.
  3. Литые сваи. Стержень и лопасти – это единое целое. Сваи обладают повышенной прочностью из-за монолитной конструкции.

Критерии выбора винтовых свай

Покупая винтовые сваи, необходимо знать их характеристики и конструкцию. Для выбора надежной и подходящей сваи для вашего здания нужно ознакомиться с длиной и диаметром сваи.

Диаметр стержня сваи

Самыми популярные стержни сваи имеют диаметр 57, 76, 89 или 108 мм. Рассмотрим каждый из них.

  • 57 мм. Небольшие сваи, предназначенные для удержания заборов или легких сооружений.
  • 76 мм. Сваи с таким диаметром также используются для заборов, но уже с утяжелителями в виде профнастила. Свая подходит для легких сооружений (туалет, беседка). Способно удерживать вес до 2т.
  • 89 мм. Предназначаются для формирования фундамента для террас или веранды, а также небольших одноэтажных домов. Удерживают вес до 4 т.
  • 108 мм. Сваи с данным диаметром пользуются наибольшей популярностью, так как применяются для строительства фундамента двухэтажных домов, различных пристроек и небольших кирпичных зданий. Способны выдерживать сооружения весом до 6 т.

Кроме этих популярных видов выпускают сваи с диаметром до 325 мм.

Длина сваи

Приобретая сваю, нужно отталкиваться от типа грунта и его глубины окаменелости. Длина сваи зависит именно от глубины твердых пород глины. Для того, чтобы выбрать нужную длину, используйте садовый бур. Медленно углубляйте винт в грунт, иногда проверяя плотные куски глины. При их обнаружении, прекратите бурить, измерьте длину. Данная глубина будет соответствовать оптимальной длине будущей сваи.

Правила использования винтовых свай

Монтаж винтовых свай – это не сложный процесс, но требует определенных знаний и навыков. Рассмотрим основные правила последовательной установки данной конструкции.

  • Выполняя монтаж винтовых свай, обязательно обеспечить присутствие 3-5 человек. Одному и даже вдвоем установить сваи невозможно.
  • Перед началом установки рассчитайте количество необходимых свай. Рассчитывайте общую нагрузку на фундамент, этажность дома. От этого зависит количество конструкций.
  • Обязательно измерение геологических характеристик местности. Определяют твердость грунта, количество сточной воды, рыхлость и мягкость грунта. Создают схему, на которой отмечают расположение отдельной сваи, при этом рассчитывая нагрузку на каждую.По созданной схеме нужно расположить сваи на земле, именно так получится грамотно распределить нагрузку будущего сооружения.
  • Отметив сваи на схеме, приступайте к оформлению лунок для будущих свай. Их глубина должны быть не более 20 см. В случае, если конструкция не вкручивается, лунку можно сделать глубже, но не более 30 см.
  • Установив сваю в лунку, начинайте ее вкручивание в лунку. В верхний угол сваи вставляют два длинных стержня. С их помощью создается рычаг, который передаст вращательный момент. Чем длиннее стержень рычага, тем проще вкручивать. Осуществляя вкручивание сваи, один человек должен следить за тем, чтобы конструкция размещалась перпендикулярно поверхности без перекосов, для этого используют уровень. Его вертикально прикладывают к стержню сваи. Увидев перекос сваи, следует сразу же исправить неровность. Чем глубже будет закручена свая, тем сложней будет это исправить.
  • Вкрутив сваи, пространство вокруг них необходимо залить бетоном. Обеспечить прочность помогает арматура, которая вставляется в лунку. Утрамбованный бетон высушивается. Благодаря бетону, пустое пространство между лункой и сваей полностью заполняется, тем самым защищая сваю от коррозии. Защитить наружную часть сваи от ржавчины помогает специальное защитное покрытие, например, эмаль по ржавчине. Если проигнорируете этот этап, металл начнет разрушаться под действием коррозии, свая может перестать выполнять свои функции.

Советы профессиональных строителей

Рассмотрим несколько полезных советов, которые позволят возвести прочный и долговечный фундамент:

  • не обязательно выравнивать сваи строго перпендикулярно земле, допускается отклонение не более чем 2 градуса;
  • в случае, если по пути вкручивания сваи возникло препятствие, следует найти другое место для конструкции;
  • свая должна быть вкручена минимум на 100 см;
  • при постройке временной конструкции необязательно бетонировать сваи, они могут быть использованы еще раз.

Фундамент из винтовых свай на сегодняшний день является одним из самых популярных и востребованных. Его прочностные и надежные характеристики позволяют построить качественный фундамент здания. Чаще всего данный тип фундамента применяется для каркасного строительства. Эта система обеспечивает долгий срок службы фундамента, а ее установка не требует большого количества усилий. В данной статье мы рассмотрели основные понятия о данной конструкции, область применения и критерии выбора винтовых свай, а также правила их использования. Прочитав эту статью, у вас получится возвести надежный фундамент для вашего дома.

Stroyobzor.info

Stroyobzor.info — на сайте представлено полное описание строительных материалов, применяемых как при малоэтажном, так и в промышленном строительстве

  • Главная
  • Карта сайта
  • Материалы
    • Нулевой цикл
      • Сваи
      • Кирпич, камень, блоки
      • Бетон, раствор, цемент, добавки
      • Сыпучие материалы
      • ЖБИ
      • Арматура строительная
      • Фундамент
    • Для каркаса
      • Окна
      • Двери
      • Заборы и ограждения
      • Метизы, крепеж
      • Листовые
    • Фасад
      • Фасадные материалы
      • Системы водоотвода
      • Пиломатериалы
    • Отделка
      • Изоляционные материалы
      • Отделочные
      • Герметик
      • Плитка
    • Крыша
      • Кровля
      • Навесы и козырьки
    • Вентиляция
    • Отопление
  • Обратная связь
  • О сайте

Винтовые сваи

Фундамент, выполненный с использованием винтовых свай – простая и надежная конструкция, которая может использоваться как в простейших сооружениях (например, забор или небольшая баня), так и в условиях, когда другие варианты фундаментов неприменимы (например, пучинистый грунт, большая разница в отметках между разными точками фундамента).

Винтовые сваи – описание и область применения

[warning]Винтовая свая – это металлический стержень, снабженный винтовой лопастью в нижней, погружаемой в землю части. Современные технологии позволяют выполнить изделие сложно представимых размеров, например, диаметром лопасти винта до 2,5 метров и длиной – более 20 метров, способное погружаться в грунт практически на всю длину.[/warning]

При этом винтовые сваи, используемые в частном строительстве, достаточно просты конструктивно и технологически, что позволяет их изготовление своими руками.

Благодаря особенностям конструкции винтовые сваи имеют следующие основные области применения:

  • в условиях сложного рельефа местности. Использование винтовых свай позволяет выполнение фундаментных работ даже при больших перепадах в отметках в пределах строительной площадки без необходимости выполнения дополнительных земляных работ. В результате заказчик экономит средства и время;
  • при возведении пристроек к существующим зданиям и сооружениям. Это обусловлено тем, что при устройстве фундамента из винтовых свай отсутствует динамическое воздействие на грунт, способное повредить рядом стоящему зданию;

  • при необходимости быстрого выполнения работ. Устройство фундамента частного дома, состоящего из свайного поля, вполне реально выполнить в течение суток. Это является немаловажным достоинством при жестких сроках строительства;
  • при строительстве высотных сооружений (например, опоры ЛЭП, вышки сотовой связи и другие подобные им), когда особенности конструкции винтовых свай позволяют выдерживать очень серьезные нагрузки, направленные на выдергивание сооружения;
  • при необходимости усиления существующего фундамента, находящегося в аварийном состоянии. Схема усиления проста: по периметру устанавливаются винтовые сваи, которые затем крепятся к существующему аварийному фундаменту кронштейнами или другим способом, значительно увеличивая его несущую способность.

Перечисленными областями применение винтовых свай не ограничивается, так как они вполне универсальны и могут применяться практически везде.

Виды свай, достоинства и недостатки

Благодаря достаточно простой конструкции, существует не так много видов винтовых свай. В большинстве случаев различают три основных разновидности винтовых свай:

  • литые. Наконечник изготавливается в точном соответствии с имеющейся моделью как единое целое. Обладают наибольшей прочностью;
  • комбинированные. Предполагают наличие двухосновных частей – лопасти и конуса. Современные технологии позволяют изготавливать подобные сваи, способные выдержать серьезные нагрузки (до 50 т);
  • сварные. Изготавливаются следующим образом. На заостренный нижний конец сваи приваривают лопасти. Для качественного и надежного выполнения процесс должен проводиться с применением плазменной резки.

Достоинства

Применение устройства фундаментов на основе винтовых свай имеет ряд несомненных преимуществ:

  • экономичность. Фундаменты на винтовых сваях при сопоставимой с ленточными и сборными из ж/б блоков прочности, значительно дешевле в производстве. Это достигается тем, что работы выполняются быстро, отсутствует необходимость выполнения трудоемких земляных работ и уборки мусора;
  • возможность выполнения работ в сложных условиях. Устройство фундаментов из винтовых свай возможно на любом рельефе, в лесистой местности без необходимости корчевания корней деревьев, в труднодоступных местах с отсутствием подъездных путей, так как не нужна громоздкая техника. Кроме того, свайно-винтовой фундамент можно использовать на слабых грунтах;
Читайте также  Плитный фундамент на сваях

  • отсутствие заметной усадки. Особенности конструкции свай предполагают в процессе их погружения (завинчивания) автоматически происходящее дополнительное уплотнение грунта. Поэтому усадка фундаментов практически полностью отсутствует, что дает возможность сразу приступать к последующим работам;
  • возможность использования в пристройках. Уже отмеченное выше отсутствие динамических нагрузок на почву позволят устраивать свайно-винтовой фундамент в непосредственной близости от уже построенных зданий и сооружений. Дополнительным плюсом является то, что из-за отсутствия большой техники не страдает, как правило, уже окультуренная и благоустроенная площадь вокруг;
  • возможность выполнения работ в любое время года;
  • длительный срок службы (более 100 лет), достигаемый надежностью конструкции.

Недостатки

Основной недостаток применения винтовых свай связан с материалом, из которого они изготавливаются. Металл крайне склонен к коррозии, поэтому при приобретении готовых свай или материалов для их самостоятельного изготовления необходимо обращать внимание на качество метала и его обработки. Оптимальный вариант – новая металлическая труба не менее 4 мм толщиной, обработанная пескоструйным аппаратом с последующим нанесением антикоррозионного покрытия. Для лопастей толщина металла должна быть не менее 5 мм.

[important]Еще одним недостатком винтовых свай является трудность их применения в грунтах с высоким содержанием крупных камней. Особенно это относится к сварным и комбинированным разновидностям.[/important]

Многие заказчики считают недостатком отсутствие подвала, который не предусматривается конструкцией свайно-винтового фундамента.

Изготовление и установка винтовых свай своими руками

Процесс изготовления свайно-винтового фундамента достаточно прост, поэтому его выполнение возможно собственными силами без приглашения профессиональных строителей. Естественно, это относится к фундаментам небольших зданий или сооружений (частный дом, забор, навес и т.д.). При возведении большого многоэтажного коттеджа или многоквартирного жилого дома целесообразно обратиться в специализированную строительную организацию.

[important]Одна из главных особенностей выполнения работ с применением винтовых свай заключается в том, что нет необходимости подготовки заранее пробуренной шахты. Винтовые сваи монтируются методом завинчивания, сами по себе являясь буром.[/important]

Таким образом, кроме пробного бурения, проводящегося на стадии геологических испытаний грунта, дополнительно подобных работ выполнять не требуется.

Процесс монтажа свай представляет собой последовательность следующих шагов:

    1. Расчет параметров свайно-винтового фундамента. Он выполняется в случае отсутствия готовой проектно-сметной документации, выполненной профессиональными проектировщиками. Расчет должен выполняется на основе данных геологических изысканий согласно требованиям, предъявляемым СНиП 2.02.03-85 в актуализированной редакции Свода правил 24.13330.2011.
    2. Разметка поля. Допускаемая погрешность – 1-2 см от размеров, предусмотренных планом здания.
    3. Установка угловых свай, выполняющих роль реперных точек для всех остальных конструкций.
    4. Монтаж винтовых свай выполняется так, как показано в следующем видео:

  1. Промер высот по горизонтали с использованием оптического дальномера с последующим их обрезанием шлифмашинкой под единый уровень.
  2. Заливка бетона в сваи, необходимая для их укрепления, вытеснения воздуха и дополнительно защиты изнутри от коррозии.
  3. Приварка оголовников с последующим соединением всех конструкций в единой свайно-винтовое поле. Выполняется при помощи швеллера (на сварке) или деревянных бревен (саморезами или шпильками).
  4. Обработка сварочных швов антикоррозионным составом.

Примерная стоимость работ по устройству свайно-винтового фундамента

Стоимость работ по устройству свайно-винтового фундамента складывается из таких элементов, как стоимость самих свай, стоимость работ по монтажу свай, стоимость элементов обвязки и их монтажу.

Стоимость самих свай

Рассчитывается с учетом их количества и размеров, которые либо берутся из имеющейся проектной документации, либо из самостоятельно выполненного расчета. Стоимость одной сваи зависит от региона строительства и составляет:

  • для минимально применяемого размера и диаметра (длина – 1,65 м, диаметр трубы – 57 мм, диаметр лопасти – 0,2 м) от 1250 рублей за штуку с оголовком;
  • для более серьезных свай (длина – 1,65 м, диаметр трубы – 108 мм, диаметр лопасти – 0,3 м) стоимость за штуку с оголовком составляет уже 2050 рублей.

Количество используемых свай для стандартного фундамента 6*6 – 9 штук, для 9*9 – 16 штук.

Стоимость работы по их монтажу

Рассчитывается в случае приглашения сторонних специалистов. Она может сильно колебаться в зависимости от региона строительства, времени года и загрузки строительных организаций. Примерная стоимость работ по монтажу свайно-винтового фундамента составляет:

  • около 27 тыс. рублей для размеров здания 6*6 и количества свай 9 штук;
  • около 48 тыс. рублей для размера здания 9*9 и количества свай 16 штук;

Стоимость элементов обвязки и работы по их монтажу

Конкретный размер целиком и полностью зависит от особенностей запроектированной конструкции и зачастую выполняется самостоятельно.

Устройство фундаментов с использованием винтовых свай позволяет добиться эффективно работающей и долговечной конструкции, которая способна качественно и надежно выполнять необходимые функции.

Винтовые сваи: применение, плюсы и минусы

Винтовые сваи — лучший вариант при возведении домов и иных объектов на участках со слабым грунтом и в условиях сурового климата. С их помощью снижается воздействие отрицательных свойств, продлевающих срок службы. Определиться с определенным видом свай для фундамента можно в соответствии с показателями зданий и условий его строительства.

Предназначение

Достаточно распространена установка винтовых свай. Они применяются в загородном строительстве: банно-оздоровительные комплексы, коттеджные поселки. Свайные фундаменты монтируются под ангары. Также сваи идеально подходят при строительных работах заборов, ограждений.

Также их задействуют на пирсах, причалах. Винтовые сваи здесь соединяют простоту и надежность. Они получили распространеннее в качестве опоры столбов, конструкций, линий электропередач. Их задействуют при монтаже рекламных конструкций, знаков. Такими сваями пользуются, если требуется построить фундамент быстро.

Типовые опоры их диаметр и выдерживаемый вес

Конструкция подобной сваи является прямошовной трубой. На одном конце закреплены винтовые лопасти, а на ином есть отверстия для осуществления монтажа. Конический конец способствует облегчению введения в грунт.

Винтовые сваи можно купить в компании РусСваи. Сайт компании https://russvai.ru/

Исходя из диаметра, разнится область их установки. Свая, имеющая диаметр 57 мм, подходит для устройства легкого ограждения и прочих маловесных конструкций. Обустроить заборы на основе металлопрофиля можно изделием в 76 мм.

Конструкции, предназначенные для монтажа полновесных архитектурных форм (веранда), производят из труб, у которых диаметр 89 мм. При возведении жилья с учетом каркасной технологии, сооружений из бруса требуется применять трубы 10,8 см. Строения из пеноблока, керамзита требуют сваи диаметром 13,3 см. Возведение мостов, ангаров производится с использованием свай 15,9-30,25 см.

Достоинства

Винтовой фундамент можно возвести в сжатые сроки. Такую сваю можно использовать сразу после монтажных работ. Строители утверждают, что в ходе бетонирования внутреннего просвета свайного ствола не произойдет задержка в работах на строительной площадке. Это обуславливается тем, что нагрузка приходится на ее стальную оболочку.

Проведение монтажных работ характеризуется незначительным уровнем шума. Проведение аналогии с забивными сваями свидетельствует об очевидном отсутствии вибрации, повреждающей строения. Их установка характеризуется оперативностью и простотой. Устанавливать можно вручную и с использованием специализированной техники.

При создании фундамента подобным образом объем земляных работ будет существенно снижен, что обуславливает более низкую стоимость по сравнению с разнообразными типами железобетонного. Основание на винтовых сваях за счет наличия лопастей обладает возможностями исключения любых выдергивающих нагрузок.

Производить монтажные работы сваи можно на неровной поверхности, под разными углами к вертикали. Исходя из этих возможностей, он востребован при строении на склонах. Подобный фундамент проявляет устойчивость к эрозии грунта благодаря специальной обработке грунта и основания свай. При использовании данного типа свай рельеф местности не имеет значения, так как цокольный уровень в соответствии с периметром будет идентичным, а глубина проведения монтажных работ определяется рельефными характеристиками.

При использовании винтовых свай вынимается меньший объем грунта, в связи с этим строительные работы можно вести вплотную к уже возведенным постройкам. В связи с этим строительство можно вести на ограниченном пространстве. Характеризуются меньшей трудоемкостью процесса. Возводить можно в любое время года. Обладают природно-климатической неприхотливостью, поэтому их эксплуатируют в значительном диапазоне колебания температурного режима.

Им не страшны грунтовые воды и разбухание грунта. В связи с этим отпадает необходимость в предварительном осушении участка, где будет проводиться строительство. Их можно применять на участках, где отмечается высокий горизонт подпочвенных вод, так как рабочая часть расположена ниже грунтовых вод. Используют на местности, обладающей разнообразным типом грунта, кроме каменистого. Последний неудобен в плане бурения. При установке свай с использованием техники обеспечивается максимальная точность. Можно устанавливать конструкции различного диаметра и разную глубину.

Часто винтовые сваи используют для временно возведенных объектов. После окончания функционирования объекта они могут быть разобраны и использованы повторно. Их используют, как для возведения новых построек, так и для реконструкции старых строений, когда требуется заменить фундаментную основу. Перечисленные положительные свойства относятся к конструкциям, которые произведены промышленным способом, так как они соответствуют международным стандартам.

Недостатки

К сожалению, винтовые сваи имеют и ограничения в использовании. Этим пользуются некоторые строительные компании, нарушая технологические нормы. Их применение разрешено в районах, где отсутствует сейсмическая активность или умеренная. Не рекомендовано использование таких конструкций в грунте, имеющем органические соединения и электрическое сопротивление менее 10 Ом*м, так как это приводит к быстрой коррозии металлических изделий. В связи с этим застройщики должны определять агрессивность грунта.

Также на качество работ влияет, как была произведена конструкция. Если сварка выполнена неточно, то при завинчивании свая может отклоняться от заданных параметров. При использовании их в каменистом грунте, может произойти ее деформация, что скажется на надежности самой опоры.

Противопоказано заглубление свай подобного типа в каменистую почву, а также там, где имеются отвалы шлака, на полигонах с отходами строительства. Твердые включения могут привести к повреждению лопастей, ствола в процессе установки. Нельзя применять винтовые сваи на грунте, не имеющем требуемой боковой поддержки. Это относится к песчаному, торфяному грунту. Если нет другого варианта, то данные конструкции необходимо прочно соединять между собой или заглублять на 3 м (при обычном грунте – 1,5м).

Типы винтовых свай

В зависимости от использования производятся такие сваи для талого грунта, многолетнемерзлых, многовитковые. Первый вариант представляет собой широколопастную разновидность, имеющую заостренные литые или сварные наконечники. Данная стальная свая состоит из сквозных технологических отверстий необходимых для погружения на одной стороне. На другой имеются лопасти, обеспечивающие завинчивание, передачу нагрузки на грунт. Многовитковые по форме и способу действия напоминают шуруп.

Разновидности свай по области применения

При строительстве на талых грунтах (промерзает – оттаивает) учитывается объемы возводимых объектов. В зависимости от этого определяются размеры лопастей. Винтовые конструкции можно устанавливать в регионах с любыми погодными условиями, кроме скального грунта (допускаются небольшие архитектурные формы). Их использование сокращает сроки строительства в 2,5 раза по сравнению с другими технологиями.

Читайте также  Как проверить заземление ванны?

Многовитковые рекомендованы для скальных и полускальных, пучинистых грунтов. В многолетнемерзлом грунте устанавливают узколопастные конструкции при соотношении диаметра лопасти к стволу более 1,5. Предварительно бурят лидерную скважину, соблюдая требуемые нормы. Такие конструкции обеспечивают точность установки, что трудно достичь при многолопастном варианте. Широколопастная модификация требует большого профессионализма при выполнении монтажных работ.

При установке того или иного типа свай учитываются такие показатели, как грунтовые условия, площадь строительных работ.

Типоразмеры винтовых свай для фундамента

Виды сваи Диаметр лопасти в мм Диаметр трубы в мм
Винтовая для талого 300-8500 108-325
Многолетнемерзлого 300-480 168-425
Многовитковые 76-108 До 5000

Количество лопастей

В зависимости от применения они подразделяются на одно- и монолопастные (может доходить до 6 штук). Первые используются в плотном грунте, характеризующимся незначительной подвижностью. Вторые имеют универсальное назначение. Все же более часто применяются в слабом грунте, обладающем слабой несущей способностью. Они выдерживают различного рода нагрузки. Максимально эффективными будут многолопастные сваи, если с учетом всех параметров подбирается количество лопастей. При интервале между ними берется во внимание их шаг, угол наклона.

Типы наконечников

Данные элементы облегчают задачу погружения свай в грунт. Они бывают литые и сварные. Первый вариант по стоимости значительно дороже. Их использование оправдано при проведении работ с плотным грунтом. Имеется в виду вечномерзлый, имеющий значительные включения, возникшие техногенным путем. При помощи такого наконечника легко справиться с возникшими в ходе работ сложностями. При этом наконечник не деформируется.

Сварные наконечники являются эконом-вариантом. Буровая лопасть приваривается на заостренный конец. Для таких свай характерно низкое качество. Считается, что все отрицательные моменты, связанные с винтовыми сваями, относятся именно к этому варианту.

Толщина и марка металла

При изготовлении свай берется во внимание предполагаемая на них нагрузка и условия эксплуатации. Исходя из этого, рассчитывается их толщина. При процессах коррозии стенка сваи истончается. В связи с этим при нормальных показателях грунта (нейтральный) по существующим стандартам толщина стенки должна составлять 8 мм, а там где присутствует химическая активность – 9,5 мм. При строительстве необходимо на это обращать внимание. Так как некоторые производители нарушают требуемые международные стандарты, то это сказывается на качестве используемых конструкций.

Следует учитывать, как толщину стенок конструкции, так и ее лопастей. Если происходит строительство временного или легкого объекта, то допускаются такие показатели, как 5 мм. При строительстве крупных объектов с длительным сроком эксплуатации требуется придерживаться показателей 9,5-12,5 мм.

Тип антикоррозионного покрытия

При монтаже свай на основе стали в грунте, отличающимся агрессивностью прибегают не только к увеличению толщины их стенок, но и покрывают специальным защитным покрытием. Используется полимерное (полиуретановое, эпоксидное и др.) покрытия. Прибегают к оцинковке. Согласно с госстандартами его толщина должна составить 400 мкм.

Заключение

Винтовые сваи являются прекрасным вариантом при строительстве фундамента. Только профессионал может определить целесообразность их применения, учитывая характеристики грунта, объемы строительства и долговечность эксплуатации возводимых объектов. Для винтового фундамента характерна экономия времени и материальных средств. Монтаж не сложный.

Область применения и использование винтовых свай

Применение винтовых свай и аналогичных элементов другой конструкции позволяет возводить различные здания на участках со сложным рельефом и в условиях сурового климата. В результате значительно сокращается влияние негативных факторов, благодаря чему обеспечивается устойчивость и долговечность эксплуатации. Выбор определенного вида свай для фундамента зависит от параметров здания или сооружения и условий его возведения.

Особенности использования винтовых свай

Винтовые сваи — оптимальное решение при строительстве домов и других объектов на участках со слабым грунтом, который при насыщении влагой и под воздействием низких температур повержен неравномерной осадке и пучению. Незаменимы они и при возведении фундамента в зонах с глубоким промерзанием или на торфяных и песчаных почвах. Сферу применения винтовых свай определают особенности их конструкции.

Нюансы конструкции

Стандартный вариант представляет собой трубу с приваренными к ней лопастями. Сваи такого типа требуются при строительстве жилых и хозяйственных объектов с небольшой нагрузкой на основание. Конструкции с большим числом лопастей нужны при возведении зданий значительной площади из кирпича или камня. Область применения винтовых свай с узкими лопастями — строительство на плотных грунтах, в том числе на скальных породах. Возводимые строения отличаются надежностью и устойчивы к разрушениям при движении каменных плит основания. Для предотвращения коррозии сваи обрабатывают защитными составами в соответствии с ГОСТ 21.513-83.

Для возведения зданий в условиях вечной мерзлоты используют конструкции из труб с большей толщиной стенок, с литыми наконечниками и узкими лопастями в несколько витков.

Различаются сваи и наконечником, который может быть сварным или литым. Использование изделий первого типа позволяет возводить малоэтажные дома на обычных и каменистых грунтах. Конструкции с литым наконечником более прочные и востребованы на обводненных, талых и вечномерзлых почвах.

Преимущества и недостатки

При строительстве зданий на винтовых сваях не всегда требуется привлечение тяжелой техники, что позволяет сократить затраты на введение объекта в эксплуатацию. К их преимуществам также относятся:

  • сохранение ландшафта;
  • скорость строительства;
  • отсутствие земляных работ.

Наличие других зданий неподалеку не играет существенной роли: достаточно небольшого расстояния до возводимого объекта. Среди недостатков фундамента на винтовых сваях можно выделить:

  • необходимость утепления инженерных коммуникаций;
  • отсутствие подвала.

При покупке свай следует уделять внимание их техническим характеристикам и соответствию требованиям стандартов, а также изучению репутации производителя.

Область использования забивных свай

Монтаж забивных свай осуществляют с помощью специальных молотов без проведения земляных работ и выемки почвы. Их также погружают в грунт способом подмыва, вдавливанием и завинчиванием. Применение копровых и сваебойных машин позволяет устанавливать основу для фундамента длиной от 8 до 90 м. В зависимости от материалов различают деревянные, металлические и железобетонные забивные сваи. Элементы из дерева изготавливают из хвойных пород и применяют на слабых грунтах для сооружения объектов с малой нагрузкой на основание. Для защиты от грибка и влаги их можно обработать специальными составами. Область применения металлических забивных свай — сложные твердые грунты и неровный рельеф со значительными перепадами. Для их изготовления используют стальной прокат в виде профилей или труб длиной от 20 до 30 м.

Еще один вариант — изделия из железобетона заводского производства. По своей конструкции они бывают:

  • В виде призм с продольным армированием. Такие сваи применяются на супесях, в рыхлых и средней плотности песках,на суглинках и глинистых участках. Конструкции, которые используют для возведения фундамента, должны быть полностью погружены в почву или расположены внутри отапливаемых помещений.
  • С сечением в виде квадрата с круглой полостью и составные с поперечным армированием и сплошным квадратным сечением. Подобные сваи используют для сооружений разного типа на участках с песчаной или глинистой почвой, кроме гидротехнических объектов.
  • Полые круглые и сваи-оболочки. Их использование позволяет возводить здания при воздействии значительных вертикальных и горизонтальных нагрузках, в том числе и в районах с повышенной сейсмической активностью. Ограничения распространяются на строительство на торфяниках, илистых и глинистых почвах.

При возведении зданий на забивных сваях из железобетона в просадочных грунтах следует предусмотреть их полную прорезку и закрепление нижних концов в непросадочных.

Сфера применения буронабивных свай

Буронабивные сваи сооружают путем бурения грунта и последующего заполнения полученной скважины бетонной смесью. Их применяют для прорезки грунта, имеющего твердые включения, при значительных вертикальных и горизонтальных нагрузках и строительстве различных объектов в условиях ограниченного пространства.

Расположение железобетонных свай

Буронабивные сваи отличаются технологией установки и могут быть:

  • Без крепления стенок. Они применяются на площадках с глинистыми грунтами твердой и полутвердой консистенции при расположении грунтовых вод ниже пяты свай.
  • С креплением глинистым раствором. Такой вариант целесообразен на глинистых почвах.
  • С креплением обсадными трубами. Применение подобных свай для фундамента востребовано на участках с насыщенными влагой глинистыми грунтами, имеющими прослойки из песка и супесей.
  • С креплением трубами из стали при использовании специальных станков. В этом случае установка может производиться в любых почвах, а нижние концы опираются на твердый грунт, скальные породы или плотные пески.

Короткие буронабивные сваи длиной до 3 м востребованы при возведении фундамента малоэтажных зданий на территориях с обычным грунтом. Чтобы обеспечить их долговечность и несущую способность, следует использовать бетон М100 и выше.

Набивные и другие виды свай

При монтаже набивных свай для фундамента скважины сооружают, забивая трубы с ядром из бетонной смеси или башмаком, который остается в почве. Их применяют на твердых грунтах с валунами и другими включениями. Набивные сваи в некоторых случаях могут заменять забивные конструкции из железобетона, поскольку использую несущую способность почвы. Особенно они востребованы на грунтах с резким колебанием устойчивого плотного слоя. Посмотрите видео, как использовать набивные сваи.

Из других видов свай используются следующие конструкции из железобетона:

  • Булавовидные. Их целесообразно использовать для строительства на площадках, где сочетаются слабые грунты в виде рыхлых песков или супесей и относительно плотные. При этом уширенную часть помещают на глубину, которая должна быть не менее ее высоты. Изделия в виде булавы применяют для возведения различных объектов при статическом воздействии вдавливающих нагрузок. Такие сваи позволяют существенно снизить трудоемкость монтажа фундамента.
  • Пирамидальные. Они бывают как с малыми, так и с большими углами наклона боковых поверхностей. Первый тип устанавливают в однородных грунтах и в районах, где сейсмическая активность не превышает 6 баллов. Железобетонные изделия с большим наклоном боковых граней служат для обустройства основы различных сооружений в песчаных и глинистых почвах, в том числе для легких построек. Чаще всего пирамидальные конструкции используют в качестве висячих при возведении ленточных фундаментов с однорядным и двухрядным их расположением.
  • Ромбовидные. Их область применения ограничивается площадками с основанием из пучинистого грунта, а также на участках с глинистой и песчаной почвой средней плотности. В условиях вечной мерзлоты использовать ромбовидные конструкции для сооружения основания зданий не рекомендуется.

Несущую способность свай из железобетона определают по методике СНиП, а их длина зависит от параметров возводимого объекта и инженерно-геологических условий территории застройки.

Нюансы производства свай из железобетона

Особое внимание при покупке железобетонных изделий следует уделить их составу. Обычный бетон при воздействии агрессивной среды с повышенным содержанием минеральных солей подвергается разрушению. Природные грунтовые и поверхностные воды чаще всего не опасны, а угрозу представляет морская вода в сочетании с механическими воздействиями волн и льда. Посмотрите видео, как правильно монтировать сваи из железобетона.

При установке конструкций в сложных условиях следует отдавать предпочтение изделиям из сульфатостойкого портландцемента. Он легко выдерживает периодическое намокание, а также не разрушается при регулярном замораживании и оттаивании.

Способствует сохранению бетона и забивание основы для фундамента под наклоном. Такой прием позволяет снизить растягивающее напряжение материала и предотвратить его разрушение.

Читайте также  Минимальная длительная прочность полипропиленовых труб

Грамотный выбор свай для фундамента на основе исследований участка с учетом характеристик грунта и параметров возводимого здания обеспечит его надежность и длительный срок службы.

Где и как применяются винтовые сваи в загородном строительстве

При планировании постройки дома, одной из первых задач будет определиться с фундаментом – какой выбрать и как долго ждать, пока он будет готов. При этом, многие не представляют себе другого фундамента кроме бетонного и когда узнают об альтернативах, то долго не могут сделать правильный выбор. Поэтому, сегодня расставляем все точки над «i» в вопросе свайно-винтовых фундаментов – вы узнаете, что это такое, насколько они надежные, где, когда и как применяются. Об этом нам расскажет Марина Юлдашева – эксперт по свайным фундаментам и руководитель отдела продаж завода КЗС.

Современные сваи для загородного строительства

Определенный вид свай используется в зависимости от плотности и состава грунта:

  1. Скальные и каменистые породы.
  2. Многолетнемерзлые (вечномерзлые) грунты.
  3. Почвы с низкой несущей способностью и при большой парусности объекта.
  4. Стандартные грунты (один из распространенных видов свай).
  5. Особо плотные сезоннопромерзающие грунты.

Развитие технологии

Родоначальником технологии были обычные забивные сваи, которые изначально делали из дерева. Хотя этот материал недолговечный, сваи все равно использовали достаточно часто, так как во многих случаях альтернативы им просто не существовало. Например, если требовалось сделать пирс.

Правда с тем же пирсом были проблемы, которые серьезно тормозили использование и развитие технологии. Даже если не принимать во внимание долговечность дерева, то сами сваи в грунт требовалось забивать, а для этого нужна устойчивая поверхность. Чтобы забить одну сваю требовалось наводить массивные понтоны, что в итоге делало метод далеко не самым дешевым.

Второе дыхание у свайных фундаментов открылось примерно 200 лет назад, когда Александр Митчелл – английский армейский инженер, разработал стальные винтовые сваи. Плюсов у такого решения оказалось очень много. Кроме того, что железо, особенно при его правильной защите от коррозии, значительно долговечнее и прочнее дерева, новые сваи было гораздо проще погружать в грунт, так как по ним не приходилось бить. Это был настоящий подарок для армейских инженеров, позволяющий максимально быстро сделать фундамент в полевых условиях или навести переправу без применения тяжелой техники.

Но здесь надо понимать, что в то время производство требовало значительно бо́льших усилий, чем сейчас, поэтому, хотя монтаж винтовых свай был проще, их изготавливали только для крупных объектов – маяки, пирсы или мосты. Такая ситуация сохранялась вплоть до второй половины ХХ века. В этот период расширение объемов частного загородного строительства потребовало новых решений, и винтовые сваи начали занимать пустующую нишу строительного рынка.

Варианты применения в малоэтажном строительстве

Все способы использования винтовых фундаментов сложно сосчитать. Учитывая возможность использования ручного труда, настоящим подарком эта технология стала, например, для военных – в полевых условиях быстро соорудить устойчивую площадку больше нечем.

В частном малоэтажном строительстве винтовые сваи изначально использовали в сложных условиях – при необходимости возвести дом на склоне, берегу пруда или в случае, когда геологическая разведка показывает низкое качество грунта. При этом, достаточно быстро выяснилось, что свайный фундамент может быть ощутимо дешевле бетонного – плитного или ленточного – при сопоставимой надежности.

Сегодня винтовой свайный фундамент может использоваться для возведения любых жилых и сельскохозяйственных построек: пирс, дом, баня, гараж, терраса, навес или забор. Говорить о материале и этажности возводимых построек не совсем правильно, так как здесь больше надо принимать во внимание их вес – в зависимости от диаметра, каждая свая может удерживать от 5 до 20 тонн веса.

Сделаем примерный расчет количества кирпичей для дома 10х10, при толщине кладки в 2 кирпича. Не будем приводить все расчеты – результат, примерно 25 тыс. штук кирпичей. Вес одного кирпича составляет примерно 3,45 кг, а всего дома – чуть больше чем 86 тонн. Чтобы расчеты были «по максимуму», умножаем эту цифру на два (толщина стен может быть и 2,5 кирпича, плюс, вес крыши и отделки) и получаем около 170 тонн. Даже если брать по минимуму – 5 тонн на сваю, то для такого дома их будет достаточно 34 штуки.

Разумеется, это все очень приблизительные расчеты, сделанные «на коленке», а на практике надо обязательно делать геологическую разведку участка и учитывать множество других нюансов. Но и такой пример уже наглядно показывает, что при правильном расчете, винтовые сваи можно использовать для домов из любых материалов.

Особенности свайного фундамента

Все мы подсознательно опасаемся чего-то нового и свайные фундаменты не исключение. Несмотря на то, что технология существует и развивается уже долгое время, отечественный покупатель к сваям в малоэтажном загородном строительстве пока относится настороженно, ведь узнал он о них сравнительно недавно. Но как бы там ни было, свайные фундаменты уверенно занимают свою нишу на строительном рынке, а мы рассмотрим причины их растущей популярности:

Статичность фундамента из свай

Есть множество роликов на ютубе, в которых авторы прыгают в доме на сваях и пол шатается, вследствие чего делаются громкие выводы о том, что фундамент никуда не годится. На самом деле, здесь дело не в сваях, а расстоянии между ними – налицо нарушение технологии и неправильный расчет (или его отсутствие).

У различных материалов разные коэффициенты сжатия/растяжения – если точки опоры бетонной плиты будут на расстоянии 6 метров, то сама плита останется неподвижной, сколько на ней не прыгай. Если на таком же расстоянии точки опоры будут у деревянной доски, то она будет прогибаться. Но если расстояние между точками опоры для доски уменьшить, например, до полутора метров, то она уже будет лежать как влитая.

При соблюдении технологии, должны проводиться испытания свай статичной нагрузкой – это гарантия того, что все сделано правильно.

Возможность использования на неровных участках

Это одно из важнейших преимуществ свайного основания для дома. Есть множество проектов домов на склонах и практически все они сделаны на сваях, так как использование плитного или ленточного фундамента в таких случаях либо нерентабельно, либо невозможно в принципе.

Возможность быстрого и круглогодичного монтажа

Когда доходит до планирования строительства дома, то привычная картинка примерно такая: летом залить фундамент (сначала потратить еще несколько дней на подготовку опалубки), примерно через месяц можно продолжать работы, но лучше всего выждать год – за это время все окончательно «усядется».

С винтовым свайным фундаментом все гораздо проще. Есть проект, на котором размечено свайное поле, есть результаты геологической экспертизы, показывающие на какую глубину должны быть закручены сваи – можно работать.

При необходимости сэкономить, можно отказаться от закручивающей машины и завинтить все сваи вручную – времени потратиться на день-два больше, а итог тот же – по скорости возведения винтовому свайному фундаменту нет равных. Дополнительный плюс – работы по монтажу можно проводить в любое время года – свая должна закрутиться до непромерзаемых слоев грунта, которые зимой и летом «одним цветом».

Сравнение стоимости

Достаточно часто встречаются попытки сравнивать между собой цену винтовых фундаментов и бетонных – ленточных и плитных. Занятие это достаточно неблагодарное, так как многое зависит, например, от ширины ленточного фундамента и его глубины, точности сборки опалубки, расстояния между сваями и подобными нюансами.

Какие-либо конкретные цифры можно называть только имея на руках проект дома и результаты геологических изысканий. Но обычно, когда просят сравнить различные проекты, то в результате стоимость винтового фундамента оказывается ниже бетонного как минимум на 30%, а то и в 2-3 раза.

Долговечность фундамента из свай

На срок службы металлической винтовой сваи влияет два главных фактора – с какой скоростью будет коррозировать металл и как быстро коррозия до него вообще доберется.

Первое зависит от качества металла. По шкале грубой оценки скорости распространения коррозии есть группы стойкости – от нестойких, на которых коррозия может въедаться вглубь на 10 мм в год, до совершенно стойких – 0,001 мм в год.

Но здесь надо понимать, что металлы последней группы, сами по себе стойкие к коррозии, стоят очень дорого и для производства свай не используются. Обычно используются просто стойкие металлы, корродирующие примерно на 0,1-0,2 мм в год. При толщине труб в 6 мм – свая даже без защиты прослужит порядка 20-30 лет.

Чтобы увеличить этот срок, надо помешать ржавчине добраться до металла, для чего применяются различные покрытия – эпоксидная смола, полиуретан, полимеры или оцинковка. Первые просто создают вокруг сваи непроницаемую пленку, а оцинковка еще и является анодной защитой.

Но здесь приходится решать другую проблему – при завинчивании сваи в землю, возникают большие силы трения, которые могут содрать защитный слой, сделав его бесполезным. Решается это по разному – от применения более прочных составов до нанесения дополнительного слоя защиты. По второму пути пошли, например, специалисты завода КЗС – их сваи обладают двухслойной защитой. Первый слой – это горячая или холодная оцинковка, а второй – прочный антикор, берущий на себя «удар» почвы при завинчивании сваи в землю.

Возможность подделки

Если во времена развития технологии винтовых фундаментов их производство было достаточно сложным делом и являлось уделом крупных предприятий, то сегодня при желании сваю можно сделать в любом подвале, в котором есть сварочный аппарат.

Но здесь надо понимать, что из какого металла сделана «подвальная» свая, и какое применялось наружное покрытие, на глаз не увидеть. И это касается любых свай – если их взять штук 10, то вероятную подделку сможет найти только опытный специалист. И то – для этого ему понадобится расцарапать все слои покрытия, а о качестве металла без экспертизы говорить не приходится.

Как итог, вариант избежать подделок и быть уверенным в качестве только один – обращаться к производителю, который дает документальную гарантию на свою продукцию.

Видео описание

Как производятся сваи для фундамента? Какие особенности свайного фундамента? Плюсы и минусы свайного фундамента: