Что лучше выбрать — забивные или винтовые сваи?

Плюсы и минусы свайного фундамента

Итак, чтобы иметь полную картину, давайте подытожим все и узнаем, в чем же преимущества такого типа фундамента.

  1. Низкая себестоимость. На устройство свайного фундамента вы потратите на 30% меньше средств, чем на сооружение железобетонной конструкции (если говорить о рыхлом и неустойчивом грунте).
  2. Небольшие сроки возведения готовой конструкции. Работа выполняется быстро и без особых трудозатрат. Кроме того, использовать специальную технику не требуется (только для забивного типа). Если вам нужно построить свой небольшой дом или сарай, то все можно сделать быстро и своими руками.
  3. Идеальный вариант для сооружения здания на проблемном грунте. Речь идет о болоте, глине и т. п.
  4. Безопасность и долговечность основания. При соблюдении технологии устройства, способен прослужить до 200 лет.
  5. Если сравнивать с ленточным основанием, то никаких работ по копке траншей не требуется. Да и с бетоном возиться не придется. Благодаря этому работа несложная и быстрая.
  6. Начинать работы можно в любой период, даже зимой. Достаточно очистить участок от снега и приступать к процессу.
  7. Если на участке большие перепады высоты, для свайного фундамента это не проблема.
  8. Высокая прочность и способность выдерживать большие нагрузки.

Как видите, преимуществ действительно много и все они довольно весомые. А есть ли у него минусы? Конечно, ни одна вещь не может обойтись без них. То же касается свайного фундамента

Они небольшие, но есть, поэтому обратите на них внимание

  1. Если не иметь достаточных знаний, можно купить сваи низкого качества. А это приведет к тому, что о долговечности возведенного фундамента говорить не стоит. Ведь металл может поржаветь, железобетон раскрошиться. Это может привести к трагическим последствиям.
  2. Использовать свайный фундамент на каменистом грунте нельзя. Лопасти могут поломаться, а достичь нужной глубины будет достаточно сложно. Как результат, мелкозаглубленное неустойчивое основание, непригодное для строительства.
  3. Соорудить подвальное помещение под зданием невозможно. То же касается и гаража.
  4. Высокие трудозатраты, чтобы утеплить свободное пространство под полом и декорировать его.

Если верить отзывам, то большинство людей довольны качеством данного типа фундамента.

Постройка на сваях – это миф или реальность?

Встречаются опытные строители, которые категорически не советуют использовать сваи при возведении жилого дома. Они советуют использовать свайное основание только для построек хозяйственного назначения или для небольших дачных домов.

Возникает вопрос: а как тогда российские (и не только) города, в которых десятки тысяч домов построены на сваях и до сих эксплуатируются? Причём дома в несколько этажей, а не просто одноэтажные постройки.

Если местность под строительство всегда залита весенними паводками или грунтовые воды практически у поверхности – то спасают именно винтовые сваи.

Например, если дом нужно поднять или перенести, или реставрировать, то обустраивают именно свайное основание. Такой вариант часто используют во время ремонта деревянных построек прошлого века, когда в те годы дома редко возводили с фундаментом.

В пользу использования свайной конструкции говорят и те факты, что такие варианты основания были реализованы в строительстве очень давно. Только вместо свай были задействованы брёвна, забиваемые в землю. 

На первых порах опоры на винтах использовали для оснащения причалов. Со временем сфера их использования значительно расширилась. На фото ниже маяк в Великобритании, когда пришлось на нестабильной почве Темзы задействовать винтовые сваи.

В первом десятилетии XX века возведение построек на свайных фундаментах получило «второе дыхание» благодаря изобретению новой техники, позволявшая точно и глубоко вбивать сваи. А это значительно убыстряло работу по строительству фундамента для дальнейшего возведения зданий.

Достоинства и недостатки

К достоинствам ленточных оснований следует отнести:

  • Прочность, надежность, высокие эксплуатационные показатели.
  • Устойчивость к внешним нагрузкам. Лента способна выдерживать давления, значительно превышающие вес постройки.
  • Возможность строить на большинстве видов грунта.
  • Простота строительства, относительно невысокая доля земляных работ.
  • Количество материала выгодно отличается от некоторых других типов фундамента.
  • Возможность строительства в любое время года.
  • Наличие множества вариантов конструкции или используемого материала позволяет выбрать оптимальный вариант для имеющихся условий.
  • Срок службы ленты велик, при грамотном строительстве и должном уходе он превышает продолжительность службы самой постройки.

Имеются и недостатки:

  • Имеется определенная зависимость от гидрогеологических условий участка.
  • Несмотря на большую устойчивость ленты к нагрузкам давления, она плохо реагирует на осевые растягивающие усилия. Если появляется давление в одной точке, возможно образование трещин или перелом основания.
  • Собственный вес основания достаточно велик, что необходимо учитывать при выполнении расчетов.
  • Имеется зависимость от несущих свойств грунта.

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ! Несмотря на некоторые минусы, ленточный фундамент удерживает лидирующие позиции среди всех прочих вариантов

Винтовые: плюсы, минусы, область использования

Винтовые сваи представляют сбой металлические изделия с толщиной стенки не меньше 4мм. Нижняя часть свай оснащена лопастями и острым концом, что позволяет ввинчивать конструкцию в любой грунт, кроме скалистых пород.

Преимущества винтовых опор:

  • возможность монтажа своими силами с применением рычага;
  • высокая скорость строительства;
  • не требуется предварительная подготовка участка;
  • возможность монтажа при любых погодных условиях;
  • доступная цена изделий;
  • ремонтопригодность с возможностью повторного использования;
  • прочность и устойчивость фундамента;
  • широкий ассортимент товарных предложений на отечественном рынке.

К недостаткам технологии относятся:

  • склонность металла к разрушению под действием коррозийных процессов;
  • в процессе монтажа некачественное гидроизоляционное покрытие может стереться;
  • трудности при обустройстве подвальных помещений.

Область применения винтовых труб:

  1. Строительство малоэтажных сооружений из кирпича, дерева, пеноблоков, бетона.
  2. Укрепление существующих фундаментов.
  3. Конструирование рекламных щитов и элементов ландшафтного декора.
  4. Возведение легковесных построек сельскохозяйственного и промышленного назначения.
  5. Стройтрестов заборов, гаражей, беседок.

Описание типов свай

Давайте для начала ознакомимся с определением каждого типа свай.

О винтовых сваях

Винтовые сваи — это стальные полые трубы с острым наконечником, куда приваривается лопасть. При установке изнутри их заполняют цементно-песчаной смесью, что предотвращает внутреннюю коррозию, а сверху надевается оголовок. Для защиты от воздействия внешней среды их покрывают антикоррозийным покрытием. Как правило, это эпоксидные составы или оцинковка. Сравнительно недавно на рынке появились производители, которые используют двойную защиту от коррозии. Подробнее об этом ниже.


Монтаж винтовых свай Источник www.severecosrub.ru

О железобетонных сваях

Железобетонные сваи — это бетонный стержень с арматурным каркасом. Для частного домостроения используют опоры сечением 150х150 мм или 200х200 мм

При выборе железобетонных свай необходимо обратить свое внимание на марку бетона, из которого они отлиты, и класс его морозоустойчивости. От этих характеристик зависит насколько прочным и долговечным будет фундамент

Перейдем к сравнению технологий. Для этого возьмем винтовые сваи “Стандарт-1” от завода ККЗМ, винтовые сваи с двухуровневой защитой серии HelixZINC от компании HelixPRO и ЖБ забивные сваи от производителя МОНТАЖСВАЙ.РФ. Какие аспекты нас интересуют? Во-первых, рациональное соотношение затрат для планируемой постройки, во-вторых, удобство и возможность монтажа для участка, в-третьих, цена комплектующих, работ и доставки.

Варианты расположения свай и их виды

Сваи могут быть висячими или в виде стоек. В первом варианте нагрузка на окружающий грунт передается через трение о боковые стенки. Такие сваи характеризуются развитой боковой поверхностью по всей длине с множеством выступов, что обеспечивает хорошую несущую способность конструкции. Данный тип применяется для почв с высоким уровнем грунтовых вод или имеющих толстый слой слабого грунта, под которым располагается более прочный, но он все равно не способен удержать сваю-стойку.

Сваи-стойки передают нагрузку от сооружения непосредственно на прочный грунт, который располагается под слабым слоем. Элементы характеризуются гладкой поверхностью, за которую грунт не цепляется. Самым важным критерием для данного типа свай является широкое основание, которое воспринимает более 80% от общей нагрузки.

Полезный совет! Для многоэтажных и долговечных построек целесообразно выбирать сваи-стойки ТИСЭ, имеющие значительное уширение в нижней части элемента, что позволяет исключить дальнейшую осадку.

Сваи в грунте могут располагаться по одному из способов:

  • одиночному;
  • ленточному;
  • полосами;
  • в виде куста;
  • полем.

Различные варианты и виды свай

Первый способ выбирается под отдельно стоящую опору. В зависимости от особенностей рельефа свая может быть установлена наклонно. Ленточный способ предполагает размещение свай по всему периметру сооружения. Для строительства массивных многоэтажных конструкций используется установка свай в несколько рядов в виде полос.

Кустовое размещение предполагает установку элементов под несущими стенами и объектами с большой нагрузкой. Такой способ применяется для строительства навесов и сооружений с большим количеством колонн, которые удерживают кровлю. Для строения большого размера используется установка свай в шахматном порядке.

Выбор способа расположения свай зависит от проекта строительства. Элементы должны располагаться в углах и в местах пересечения простенков. Оптимальным считается расстояние между сваями в ростверке 2–3 м.

Рейтинг продукции среднего ценового сегмента

Bau SVKS T/4 76*1200 mm (82262717)

Товар изготавливается на отечественных производственных мощностях. Сфера применения – оформление фундамента для возведения настилов, террас, продуваемых ограждений, открытых дорожек. Относится к категории конусно-спиральных. Оснащен кованым наконечником и многовитковой спиралью. При изготовлении используется стальная труба толщиной 3 мм. Параметры изделия – 1200*76 мм. Вес – 6,178 кг. Производитель наносит на продукцию горячую оцинкованную защиту, причем как с внешней, так и с внутренней стороны. На срок эксплуатации оказывает влияние степень агрессивности почвы, но он не может быть менее 100 лет.

Предусмотрено болтовое соединение, которое считается самым удобным. Работы по сварке и обрезке не нужны. Фиксация происходит «труба в трубу» с использованием болтов М12 и гаек. Можно прибегнуть к помощи U-образных оголовок-проушин.

Вкручивание осуществляется механическим или ручным способом. Идеальный вариант для монтажа в песок, супеси, суглинки, скальные почвы. Есть определенные ограничения по использования продукции. Не приемлют насыпные грунты, пылеватые пески, мягко-пластичные и текучие почвы.

Продавцы просят за продукцию 2308 рублей.

свая Bau SVKS T/4 76*1200 mm (82262717)
Достоинства:

  • расширенный функционал;
  • широкий диапазон использования;
  • практичность;
  • скорость установки;
  • надежность;
  • долгий срок службы;
  • универсальность;
  • соотношение цены и качества;
  • положительные отзывы.

class=’s-article__points-list’>

Недостатки:

Винтовая свая 108*2500 mm (82200301)

Продукция от отечественного производителя пользуется повышенным спросом благодаря соотношению цены и качества. Монтировать быстро и просто. Можно использовать ручной метод, но позволит сократить время оформления основания специализированная техника. Товар отливается надежностью и прочностью. Отзывы положительные. Проблем с приобретением не возникает. Вес изделия – 25,5 кг.

Средняя стоимость – 4923 рубля.

свая Винтовая свая 108*2500 mm (82200301)
Достоинства:

  • качество защитного покрытия;
  • добротность используемого материала;
  • долгий эксплуатационный срок;
  • функциональность;
  • универсальность;
  • стойко выдерживает существенные температурные перепады.

class=’s-article__points-list’>

Недостатки:

Bau SVKS T/4 89*1200 mm (82262718)

Конусно-спиральная свая изготавливается на российском предприятии. Имеет кованый наконечник и многовитковую спираль. Заглубление происходит быстро и без особых усилий. Предназначена для монтажа фундамента под настилы, террасы, открытые дорожки, теплицы и так далее. Толщина стальных стенок – 3 мм. В качестве покрытия выступает горячее цинкование. Прослужит верой и правдой не менее 100 лет. Необходимость в бетонировании отсутствует. Завинчивание происходит при помощи рычажной штанги либо специализированной техники.

Идеальный вариант для скальных почв, песка, суглинков. Не подходит для таких типов почв, как текучих, водонасыщенных, насыпных, мягко-пластичных. Часто применяется при возведении беседок, хозблоков из минибруса, ограждений из профлиста. Вес – 7,682 кг, диаметр – 89 мм.

Средняя цена – 2588 рублей.

свая Bau SVKS T/4 89*1200 mm (82262718)
Достоинства:

  • функциональность;
  • практичность;
  • качество используемого материала;
  • надежность;
  • длительный срок службы.

class=’s-article__points-list’>

Недостатки:

Свая винтовая 89*2000 (82021533)

Продукция от отечественного производителя пользуется большой популярностью благодаря надежности, долговечности и простоте в использовании. Вес – 14,6 кг, диаметр – 89 мм, длина – 2 м. Монтируется быстро, без привлечения посторонней помощи. Достаточно трех человек, чтобы осилить ручную работу. Можно воспользоваться техникой, если позволяют финансовые возможности. Отзывы о товаре положительные. Претензий нет. Брак в продажу не поступает.

свая Свая винтовая 89*2000 (82021533)
Достоинства:

  • надежность защитного слоя;
  • долговечность;
  • скорость установки;
  • прочность;
  • универсальность.

class=’s-article__points-list’>

Недостатки:

Ленточный или свайный фундамент?

Индивидуальные застройщики обычно выбирают ленточный фундамент либо винтовые сваи, как самые бюджетные технологии. При этом не имеющего опыта строительства владельца загородного участка интересует, какой из них выбрать лучше.

Фундамент на винтовых сваях

При эксплуатации свайно-винтового фундамента (СВФ) сборные нагрузки распределяются ростверком и передаются сваями на нижний пласт с гарантированно несущей способностью, глубина которого устанавливается в результате пробного вкручивания в нескольких местах в пятне застройки. Ленточный фундамент имеет мелкозаглубленные, незаглубленные и заглубленные модификации, сваи всегда погружают ниже отметки промерзания.

Конструкция СВФ максимально простая:

  • свая на уровне несущего пласта, заполненная внутри бетоном от коррозии;
  • ростверк по оголовкам;
  • стяжки, распоры, укосины в проектах на сложном ландшафте с уклоном больше 15 градусов.

Схематичное изображение свайно-винтового фундамента.

Гидроизолируются исключительно ростверки, дренаж не нужен, ливневка встраивается в отмостку. Вместо цоколя используется забирка с продухами вентиляции.

Ленточный фундамент

В отличие от ростверка по свайному полю, ленточный фундамент имеет несколько модификаций одинаковой конструкции, разного уровня заглубления:

Ленточный или свайный фундамент: какой … Какой фундамент лучше всего – ленточный … Какой фундамент лучше ленточный или …

  • Заглубленный ленточный фундамент (ЗЛФ) – подошва ленты ниже отметки промерзания без учета несущей способности грунта;
  • Мелкозаглубленный ленточный фундамент МЗЛФ – применяется исключительно при уровне УГВ больше 1 м, подошва ленты находится на 0,4 – 0,7 м ниже уровня земли;
  • Т-образный – уширение подошвы, заглубленной в землю аналогично МЗЛФ;
  • незаглубленный – лента поставлена на ребро;
  • ленточный пояс – лента лежит на боку для увеличения опорной поверхности.

Если кирпичный коттедж можно опереть на сваи на любом грунте, то из всех модификаций ленточных оснований для кирпичной кладки пригоден только ЗЛФ. Раствор, перевязка рядов в полкирпича не обеспечивают пространственную жесткость конструкции, сравнимую с монолитом или венцами сруба, которые обладают самонесущей способностью. Поэтому кирпичная кладка на незаглубленной ленте (МЗЛФ) неизбежно растрескается со временем. Таким образом, при выборе технологии необходимо учесть, какой дом будет опираться на фундамент.

Конструкция ленточного фундамента имеет вид:

Схематичное изображение мелкозаглубленного ленточного фундамента.

  • подготовка – подушка из 20 см слоя песка, 20 см засыпки щебнем (послойно уплотняются каждые 10 см нерудных материалов, от смешивания с землей их защищают нижним полотном геотекстиля;
  • подбетонка – 5 см стяжка, предназначенная для защиты гидроизоляции от порыва камнями подготовки, нормальной герметизации стыков мастикой (на неровном щебне ее выполнить невозможно;
  • гидроизоляция – 2 – 3 слоя рулонного материала (например, Технониколь) на полимерной, стекловолоконной основе, защищает бетон от грунтовых вод;
  • армопояс – продольные прутки, связанные хомутами или горизонтальными, вертикальными перемычками возле подошвы и верхней грани ленты;
  • бетон – монолитная или сборная конструкция для обеспечения прочности и жесткости.

Для ленточного фундамента необходим глубинный дренаж на уровне подготовки по периметру здания, отмостка, ливневка, гидроизоляция стен ленты. Для эксплуатируемого подвала используется оклеивание гидроизоляции утеплителем. Под ленты и отмостку МЗЛФ часто закладывают экструдированный пенополистирол для компенсации сил пучения. Обратная засыпка пазух котлована, траншей должна производиться исключительно нерудным материалом (обычно песок).

Сравнение ленточного и свайно-винтового фундаментов

Ленточный фундамент выбирают в силу традиций, на сваи чаще ставят легкие постройки, не подозревая, что СВФ пригодны для кирпичных, бетонных многоэтажных зданий при грамотном проектировании. При расчетах для этих оснований используется один и тот же свод правил СП , который учитывает следующие нормативные документы:

Преимущества и недостатки

Можно выделить следующие преимущества ленточных фундаментов:

  • бесспорное преимущество снования этого типа – подвальное помещение. Помимо того, что в нем можно скрыть все коммуникационные системы, оно способствует меньшим потерям тепла из внутренних помещений дома; 
  • несложное устройство позволяет возвести фундамент собственными силами, не прибегая к найму специализированной техники;
  • основание обладает повышенными прочностными характеристиками и поэтому прослужит многие десятилетия;
  • данный фундамент очень устойчив к негативному воздействию грунтовых вод на него.

Несмотря на то, что такая основа под дом сегодня одна из самых востребованных, она имеет и свои минусы. Недостатки ленточного фундамента заключаются в следующем:

  1. При устройстве такого основания придется выполнить достаточно большой объем по земляным работам.
  2. Если основание устраивается самостоятельно, то сроки строительства могут стать достаточно продолжительными, поскольку помимо выкапывания траншеи необходимо установить опалубку и залить бетон.
  3. Заливку основания бетоном следует выполнять сразу. Если заливать раствор в несколько дней, то будут образовываться стыковочные швы, которые снижают прочностные характеристики основания.
  4. Устраивать на проблемных грунтах и торфяных почвах ленточный фундамент нецелесообразно.
  5. Более затратный по материалам, чем свайные фундаменты, а также более трудоемки.

Усилия при закручивании

Широкий край лопасти создает большое пятно контакта с грунтом и увеличивает момент силы сопротивления грунта, действующий на сваю. Данное обстоятельство требует от закручивающих сваю рабочих (или от применяемой техники) увеличения прилагаемых усилий и ведет к повышенному расходу энергии. В свете предыдущего пункта зачастую требуется дополнительное приложение вертикальной силы.

Узкая спираль создает гораздо меньший момент силы сопротивления, что, в совокупности со значительно меньшим пятном контакта с грунтом, упрощает процесс завинчивания сваи и уменьшает величину требуемого усилия. Это, в свою очередь, снижает затраты энергии на закручивание сваи. Приложение дополнительных вертикальных сил, как правило, не требуется, поскольку конструкция сваи сама обеспечивает достаточное для завинчивания вертикальное давление.

Как рассчитать и спроектировать свайно-винтовой фундамент

Характерные недостатки свайно-винтового фундамента не проявятся во время эксплуатации, если его верно рассчитать и спланировать с учётом всех описанных выше нюансов.

Создание проекта для любого типа фундамента – это задача для профессионалов. Но можно и нужно «прикинуть» всё и самостоятельно. А алгоритм проектирования подойдёт при возведении на участке лёгких дачных домов или хозяйственных построек.

Как оценить несущую свайную способность?

В первую очередь на конкретной местности под строительство оценивается несущая способность винтовой опоры. Из таблицы выше было видно, насколько большой разброс значений даже для однотипных свай – к примеру, для СВС-108 разброс от 5 до 9 т.

Наиболее точными будут показатели, полученные в результате проведённых геолого-разведывательных работ, когда специалисты пробурят скважины и дадут точную оценку всех грунтовых слоёв. Этот вариант не имеет недостатков, результаты дают точную картину, с минимальным поправочным коэффициентом 1,2. 

Можно использовать второй вариант: пригласить специалистов, которые ввинтят эталонную (опытную) сваю. На участке строительства в землю вкручивается свая-эталон. Когда она проходит сквозь слои грунта, специалисты ведут мониторинг крутящего момента, который прикладывается к ней. Картина получается достаточно объективная о несущих способностях почвы. 

Ещё один вариант, который можно выполнить самостоятельно: пробурить скважину на предполагаемую глубину размещения лопастей или выкопать глубокий шурф. Далее – с этой глубины добыть грунт и сделать с него пробы. По показаниям классифицировать грунт, используя онлайн таблицы. И узнать расчетное значение несущей способности грунта. Для этого варианта поправочный коэффициент — 1,6-1,7.

Если длина труб будет выбрана неправильно, то это приведёт к проседанию фундамента. В результате – начнётся разрушение стен дома. При расчёте длины трубы для участка с планируемой стройкой опираются на такие параметры:

  1. На глубину залегания плотных несущих слоёв грунта.
  2. На рельефность (перепады высоты) местности, чтобы выйти во всех точках основания на общую горизонтальную плоскость.

В пробуренное отверстие, когда бур доходит до требуемых слоёв, на длинном шнуре опускают груз. После того как он уляжется на дно ямы, делают на шнуре пометку и извлекают груз наружу. От отметки на шнуре до груза измеряют расстояние. К полученному значению добавляют высоту надземной части винтовой сваи. 

Важно! Решать владельцу – самому измерять длину сваи или доверить это специалистам. Главное, помнить, что от правильности параметра зависит надёжность будущего фундамента и всего дома

Когда известен уже тип грунта, то рассчитывают несущую способность выбранной винтовой основы, используя онлайн калькулятор.

Правила выбора для фундамента

Винтовые сваи – разновидность опор, которая отличается своей конструкцией и улучшенными характеристиками по сравнению с обычными столбами.

Такие сваи состоят из двух элементов:

  • ствола – полой металлической трубы с круглым сечением определенного диаметра;
  • лопасти – нижняя винтовая часть с большим диаметром, чем ствол.

Благодаря наличию винтовых лопастей металлическая опора вкручивается в грунт ручным или механическим способом до того момента, пока наконечник не упрется в твердые породы. При этом, особенность конструкции обеспечивает лучшую несущую способность фундамента по сравнению со столбами с таким же диаметром.

На что обращать внимание в первую очередь?

Неопытного строителя удивит широкий ассортимент винтовых свай в каталоге производителя. Поэтому нужно заранее определиться с характеристиками, которыми должен обладать будущий фундамент. Критерии, по которым различаются сваи:

  1. Марка стали. Параметр выбирают, исходя из требуемой жесткости и прочности фундамента по отношению к особенностям геологии участка, а также условиям эксплуатации.

  2. Толщина стенки и диаметр ствола. Чем выше содержание химически агрессивных веществ в почве, тем жестче требования к прочности опор. Выбирая сваи с тонкими стенами, застройщик рискует сократить срок службы фундамента в несколько раз.
  3. Диаметр лопастей. Размер винтовых лопастей зависит от ожидаемой нагрузки, которую будет оказывать будущее сооружение на грунт, и, в свою очередь, от несущей способности почвенных масс.
  4. Длина ствола. Параметр выбирают после расчета глубины промерзания почвы. Как правило, сваю опускают ниже точки промерзания.
  5. Конфигурация лопастей. Для каждого типа грунта разработаны свои модели. Широкий ассортимент винтовых свай позволяет подобрать элемент для почв, различных по пористости, влажности, гранулометрическому составу и т.д.

Какой толщины должны быть стенки элементов?

Зная коррозионную активность почвы на застраиваемой площадке, подбирают толщину металла.

Тип сваиТолщина металла, ммКласс ответственности сооруженияГрунтовые условияПример постройки
тонкостенныедо 3,5пониженныйнеагрессивныебеседки и ограждения
средней толщины3,5 – 6пониженный и нормальныйнеагрессивныекаркасные, деревянные дома
толстостенныеболее 6нормальный и повышенныйсредне- и сильноагрессивныекирпичные, деревянные, бетонные сооружения

Диаметр

Стандартные параметры элементов характеризуются таким соотношением диаметра ствола к диаметру лопастей (мм):

При необходимости возможно изготовление опор с нестандартной конфигурацией. Планируя строительство частного дома (деревянного, каркасного, щитового, из пенобетона) с одним или двумя этажами, достаточно свай с диаметром ствола 89 мм.

Конструкции с диаметром сечения от 108 мм выбирают для тяжелых построек весом до 3,5 т. При этом выбор диаметра сваи основывают также на требованиях к жесткости и прочности фундамента по отношению к коррозионным процессам в почве.

Вид наконечника


Главное различие между наконечниками обусловлено способом соединения к трубе:

  1. Сварные наконечники, которые приварены к трубе.
  2. Литые – являются продолжением тела ствола.

Сваи с литыми наконечниками применяются под строительство промышленных сооружений, где планируются повышенные нагрузки на почву.

Наконечники также различаются по форме:

  • круглые;
  • крестообразные;
  • заостренные;
  • обрезанные под углом.

В данном случае выбор основан на плотности грунта, а также наличии твердых включений (камней, металлического мусора) в почве. Чем острее наконечник, тем легче свая преодолевает сопротивление грунта.

Защитное покрытие

Сваи в процессе эксплуатации подвержены образованию коррозии вследствие контакта металла с землей. Участок трубы на границе грунт-атмосфера в большей степени испытывает влияние влаги. Чтобы исключить негативное воздействие внешней среды, на сваю наносят защитный слой.

Типы покрытий:

  • полиуретановые;
  • цинковые;
  • эпоксидные;
  • полимерные;
  • эмали и т.д.

В процессе монтажа металл испытывает абразивное воздействие со стороны грунта, поэтому важно во время покупки сваи обратить внимание на качество нанесения защитного покрытия. Если потереть монеткой или ключом поверхность трубы, то на металле не должно остаться царапин и, тем более, не должна оголиться сталь. В противном случае покрытие некачественное и покупать изделие не стоит

В противном случае покрытие некачественное и покупать изделие не стоит

Если потереть монеткой или ключом поверхность трубы, то на металле не должно остаться царапин и, тем более, не должна оголиться сталь. В противном случае покрытие некачественное и покупать изделие не стоит.

Так что выбрать: жб сваи или винтовые

Железобетонные сваи забиваются специальной сваебойной установкой на гусеничном ходу, которую необходимо доставлять на платформе трейлера. Это требует удобного подъезда к участку, его выравнивания для передвижения установки, что влияет на удорожание фундамента. Поэтому экономически выгодно жб сваи использовать при строительстве больших домов.

Винтовые сваи более востребованы при строительстве небольших легких домов и других компактных объектов. С ними удобно работать на неровных наклонных участках, так как, ввинчивая и выкручивая сваи очень легко выравнивать оголовки по нулевой линии горизонта. Чаще всего винтовые сваи вкручиваются специальной техникой электромеханическим способом – это очень быстро и технологично, но в определенных негативных ситуациях их можно устанавливать вручную. Винтовые сваи надежней, если слабые обводненные грунты доходят до большой глубины – широкие лопасти винта служат дополнительной опорной плоскостью, а заостренные стержни жб свай могут проседать под собственной тяжестью.

Железобетонные и винтовые сваи доказали свои преимущества и материальную выгоду перед другими типами фундаментов, но в обоих случаях требуется внимательно относится к качеству изделий и соблюдению производителями технологий. От этого будет зависеть строительство и дальнейшая эксплуатация дома.

Минусы из-за ошибок при производстве свай

Рассматривая свайную конструкцию фундамента более детально, следует начать это делать с самого малого элемента такой конструкции – сваи. Еще в производстве могут быть допущены некоторые ошибки, которые зачастую приводят к невозможности установить качественную конструкцию:

  1. В процессе изготовления сваи часто не берут в счет расчёт динамические усилия, которые возникают в процессе забивки свай в грунт. Вследствие этого производятся сваи, которые подвержены разрушению во время возведения конструкции.
  2. Еще одной ошибкой становится неправильно назначенный класс бетона для изготовления элемента фундамента. Помимо того, что изготовленные с таким недочетом сваи не всегда могут быть вмонтированы в грунт без повреждений, они со временем разрушаются самопроизвольно. Это происходит по той причине, что структуре бетона характерно иметь собственное напряжение и, если класс такого материала выбран неправильно, то в последующем будут образовываться микротрещины, что повлечет за собой деформацию всего фундамента.
  3. Неправильные расчеты количества необходимой арматуры и нагрузок на нее. Эта ошибка не так страшна, как предыдущая, хотя тоже имеет влияние на прочность свай.

Методы расчета

Несущая способность грунта

Оболочки в условиях строительной площадки проходят несколько испытаний. Число контрольных исследований выбирает автор проекта с учетом полевых условий, конструкции здания, проектной способности свай по рекомендациям строительных ГОСТ на изыскание грунтов. Ревизионные испытания выполняют в начале погружения, чтобы не перерасходовать бетон и металл и полностью использовать проектную прочность.

Контрольные изыскания проводят методами:

  • статического давления на сваю;
  • динамического действия;
  • изучением грунта при погружении эталонного стержня;
  • исследованием почвы статичным зондом.

Статичному испытанию подвергается 1% от количества свай на площадке, результат зависит от сложности грунта, формата нагрузок и количества разновидностей вертикальных опор. Динамической нагрузке подвергается 2% от количества стержней, но не меньше 6 – 9 в зависимости от класса строения.

Несущие характеристики сваи и грунта можно рассчитать по формулам теоретическим, динамическим и пробным способом.

Теоретический

Качественный результат расчета взаимодействия свай и почвы получается с учетом пластики грунтового слоя, сжимаемости фундаментного стержня. Определяются локальные области предельного напряжения и перераспределение касательных нагрузок. Минимальное расстояние между винтовыми элементами принимается в размере двойного лопастного диаметра, а максимум выбирается по способности ростверка и опоры сопротивляться давлению.

Пролет между столбами рассматривают жестко закрепленной балкой с двух торцов, нагрузку определяют так, чтобы не возникали деформации, а центральный прогиб был не больше нормативов.

Теоретически расчет несущей способности сваи выражается формулой W = H / d, где:

  • H — расчетная несущая характеристика стержня;
  • d — коэффициент прочности, учитывающий запас сопротивления давлению.

Величина H определяется умножением площади опоры или на расчетное сопротивление почвы там, где она закладывается в землю. Для распространенных почвенных слоев такие показатели приводятся в строительных таблицах при условии заглубления больше 1,5 метра. При погружении земля теряет плотность, начальные характеристики длительно восстанавливаются. Принимается максимальное расстояние между опорами на уровне трех метров. Если при расчете получаются большие промежутки, добавляют несколько стержней для уменьшения пролета.

Динамический

Контрольные испытания проводят зондированием и специальным расчетом, но таких итогов недостаточно и требуется испытание почвенных слоев погружением эталонных опор. Сваи отягощаются на уровне расчетной нагрузки, которая находится по нормативным документам СП 24.13330 – 2011, где регламентируется проектирование свайных фундаментов.

Технология динамического метода заключается в том, что при заглублении столба увеличивается сопротивление почвенного слоя

Принимается во внимание связь между силой удара при погружении и несущей характеристикой элемента. Забивка выявляет слабые места свайного поля и оболочек для вычисления диаметра и протяженности опорного столба. Вид свай выбирают по свойствам пласта, который располагается под острием стержня

Сваи-стойки монтируют, если используется малосжимаемые скальные почвы. В других вариантах ставят сваи трения (защемленные в земле). Длина выбирается с учетом того, что стержень заделывается в тело ростверка на 5 – 10 см при вертикальной нагрузке

Вид свай выбирают по свойствам пласта, который располагается под острием стержня. Сваи-стойки монтируют, если используется малосжимаемые скальные почвы. В других вариантах ставят сваи трения (защемленные в земле). Длина выбирается с учетом того, что стержень заделывается в тело ростверка на 5 – 10 см при вертикальной нагрузке.

Пробный

Процесс пробного заглубления сопровождают техническими документами, где проставляют размер, вид и расчетную нагрузку на сваю. Для проведения требуется подробный план фундамента с приведенными шурфами зондирования, которые исследовались геологами. Указывается прохождение коммуникаций и электрических кабелей.

Пробные забивки проводят в случае:

  • присутствия слабых почв, техногенных насыпных участков;
  • количества свай больше 2 тыс.;
  • строительства многоэтажек свыше пяти этажей;
  • если есть сомнения в правильности теоретической части расчета.

Погружение сопровождается техническими документами с указанием расчетных нагрузок, типа оболочек. Результаты испытания заносятся в журнал, где описываются полученные повреждения, категория молота и число ударов до конечного погружения.

Поделитесь в социальных сетях:FacebookTwitter
Напишите комментарий