12.1.4. Проектирование и расчет свайных фундаментов на подрабатываемых территориях (ч.2)

Различают забивные сваи железобетонные, бетонные, деревянные. По форме – круглые, квадратные, тавровые, двутавровые, полые.

Стандартные длины от трех до 16 метров. Минимум для железобетонной сваи:

  • 3 метра для сплошной.
  • 4 метра для полой.

Можно использовать больше или меньше, их выполняют под заказ. При большой глубине погружения чаще применяются составные сваи, и забивной метод используется редко, обычно комбинированный.

Диаметр ж/б свай до 80 сантиметров, оболочек – до метра.

Какими они бывают

Винтовые сваи различаются между собой по довольно большому числу параметров. Это может быть и длина, и вес. Но всё же главную роль играет тип крепления лопастей и диаметр.

По типу крепления лопастей они делятся на:

  1. C литым наконечником. Такие наконечники делают на производстве, применяя метод точного литья в вакуумной среде из стали наиболее прочных марок. Толщина такого наконечника может достигать 13 мм для изделия диаметром 300 мм. Он вставляется в конец трубы и обваривается;
  2. Из оцинкованной трубы с таким же наконечником. Такое изделие отличается повышенной стойкостью к коррозии;
  3. Со сварным наконечником. В отличие от литого, этот тип отличается простотой изготовления — просто к его концу приваривается острая буровая лопасть. Её толщина достигает всего 5 мм для диаметра сваи в 300 мм.

Естественно, наиболее надёжным считаются сваи с литой лопастью, особенно изготовленные из оцинкованной трубы. Выше и их несущая способность, которая может достигать шести тонн. Но они меньше подходят для потребителей с ограниченным бюджетом, поскольку их стоимость на четверть выше сварных.

Сама по себе их теоретическая надёжность не является гарантией качества на практике. Относительная сложность, которую имеет технология, необходимость делать точный расчёт, повышает опасность наткнуться на халтуру. Потребителю стоит проверять сертификаты и другие документы на литые наконечники.

Сварные винтовые сваи, в свою очередь, менее надёжны, но и заметно дешевле. Но дешевизна тут достигается использованием менее качественных материалов. А бывает, и менее качественной работой. Строители рискуют тем, что лопасть оторвётся и вырастет нагрузка на соседние сваи, дом просядет.

Изначально эти трубы применяются в нефте-газовой промышленности.

Существует довольно большое разнообразие диаметров свай. Всё зависит от того, для каких целей они будут применяться. Чем тяжелее постройка, тем больше должен быть диаметр. На сегодняшний день самыми популярными являются такие сваи:

  1. Диаметром 57 мм;
  2. 89 мм;
  3. 108 мм;
  4. 133 мм;
  5. 300 мм.
Читайте также  Детали и особенности стиля шале в интерьере мансарды

Наиболее тонкие делают в большинстве случаев сварными и ставят для заборов. Сваи же от 89 мм популярны в домостроении. Средняя несущая способность свай варьируется в зависимости от диаметра и толщины стенок трубы в пределах 4–7 тонн. Этого вполне достаточно для абсолютного большинства проектов частных жилых домов, в том числе и возводимых на сложных почвах.

Конечно, не стоит рисковать и возводить капитальный дом на фундаменте из 89-миллиметровых свай, лучше начинать со 108-миллиметровых, если дом из бруса или бревна и имеет небольшие размеры. Для домов из тяжёлых брёвен или пеноблоков уже вполне подходят сваи в 133 мм.

Маркировка свай по диаметру обычно выглядит так: СВ:133х350, где буквы обозначают, что это «свая винтовая», первые цифры — диаметр в миллиметрах, а последние — диаметр лопастей.

Оголовки

Другой важной частью конструкции являются оголовки. Их главное предназначение — работать как опора для плит или балок дома

Их устанавливают не всегда (например, в них нет необходимости, если дом строится из пенобетона), но когда они нужны, то их установка обязательна.

Оголовки делятся на несколько категорий. Во-первых, они бывают:

  1. Съёмными;
  2. Приваренными.

Первый вариант используется при наиболее распространённом, ручном, вкручивании свай. Последние вкручиваются на глубину промерзания грунта, после чего их концы срезаются, так, чтобы они были на одной высоте. После этого одевают изделие.

Что касается приваренных оголовков, то их основных применением являются винтовые сваи, вкручиваемые ямобуром. Главным преимуществом такого способа крепления является то, что внутрь сваи не попадают её главные враги — влага и воздух, что снижает уровень коррозионности.

Также оголовки бывают в зависимости от формы:

  1. П-образными;
  2. Т-образными.

Разную форму используют для укладки на них разных типов перекрытий. П-образные оголовки служат как опора для балок и только для них, в то время как Т-образные применяются как для балочного, так и для плиточного ростверка. Верхняя часть оголовка может быть в виде круга, квадрата или любой другой фигуры.

Что касается размеров, то они полностью зависят от диаметра сваи и удельного веса конструкции, которая будет опираться на оголовок. Их делают так, чтобы внутренний диаметр несколько превышал размер сваи. Оголовки также бывают простыми и усиленными. Последние делают с четырёхсторонними косынками и из особо прочных марок стали.

Виды и характеристики почвы

Поскольку свойства грунта оказывают существенное влияние на выбор технологии строительства зданий, то при закладке свайного фундамента обращают внимание на прочность почвы и ее устойчивость к сжиманию. При возведении дома или хозяйственных сооружений можно воспользоваться традиционными технологическими картами, разработанными для определенной местности. Однако стоит учитывать, что они актуальны для объектов промышленного и гражданского строительства. Более точные данные получают, исследуя почву непосредственно на площадке.

Читайте также  Что такое цокольный этаж? виды и применение цокольного этажа

Еще одной характеристикой грунта является глубина промерзания, которая влияет на уровень закладки основания. Она зависит от месторасположения строительства, вида почвы на участке и теплотехнических параметров дома. Если возводимое здание предполагается отапливать, то уровень промерзания грунта снижается на 20-30 %. При строительстве холодных ангаров и других аналогичных сооружений он увеличивается примерно на 10 %.

Ошибки в определении основных параметров грунта и возможное его проседание могут стать причиной деформации основания дома, появления трещин на поверхности и повреждения несущих конструкций.

Расположение грунтовых вод

Не менее важным параметром наряду со свойствами почвы на строительной площадке является уровень грунтовых вод. расположение грунтовых вод Расположение грунтовых вод

Если он расположен достаточно низко относительно основания, то глубина его заложения определяется с учетом вида и характеристик грунта. При высоком уровне подземных вод все расчеты проводятся на основе данных о промерзании почвы. Кроме того, следует обращать внимание на динамику содержания влаги в почве.

При непостоянном уровне грунтовых вод, который повышается во время обильных осадков целесообразно сооружение специальных кювет на территории расположения объекта. Они предотвращают негативное воздействие влаги на фундамент и служат для отвода ее излишков. Снизить высокий уровень грунтовых вод, который сохраняет стабильные показатели в течение года, помогут дренажные системы или их комплекс.

В качестве дополнительной защиты от влаги нужно предусмотреть гидроизоляцию несущей конструкции.

Рекомендации при выборе фундамента

Целесообразность возведения фундамента на сваях, плюсы и минусы полученной в итоге конструкции, зависят от многих факторов.

Постройка на винтовых сваях

Свайно-винтовое основание не подходит для строений из кирпича, бетона или железобетонных блоков. Стационарное здание постепенно разрушится из-за неравномерной усадки фундамента в грунте. Рассчитывать на его долгий век не приходится.

Свайно-винтовой фундамент под террасу

Данный тип фундамента идеально подходит для легковесных каркасных, каркасно-щитовых или деревянных построек, обладающих определённой подвижностью.

Имея дом на свайно-винтовом фундаменте, можно без особых затрат сделать пристройку. Это удобно, когда ошиблись с планировкой или первоначально не было достаточно средств на строительство здания большей площади.

Советуем изучить — Как выбрать бетономешалку — разновидности, характеристики и критерии выбора

Требования к грунту

Для некоторых видов грунтов рекомендуется именно свайно-винтовой тип основания. Он подходит практически для всех видов, кроме крупнокаменистого грунта. Предпочтителен на песчаных, суглинках или заболоченных местностях, на которых невозможно установить ленточный фундамент.

Читайте также  Как обустроить огород на дачном участке: фото как правильно спланировать, полезные советы, красиво с минимальными затратами

Забирка свайно-винтового фундамента

Скорость процесса

Если необходимо построить здание в сжатые сроки, то свайно-ленточный фундамент – лучший выбор. Во-первых, быстро и просто возводится само основание. Во-вторых, после его выполнения нет необходимости ожидать окончательного утверждения и усадки, как при бетонной технологии, которая потребует приостановить работы приблизительно на месяц. Сразу после организации основания можно приступить к возведению стен.

Преимущества технологии

Технология достаточно простая, все этапы могут выполнить несколько человек, обладающих навыками подобных работ. Опытным мастерам на возведение фундамента под небольшое здание необходимо всего пару дней.

Процесс не требует серьёзных земляных работ, а также использования:

  • крупных транспортных средств для доставки материалов;
  • специализированных установок для замешивания бетонной смеси.

Как правило, для обвязки свайной конструкции используют пиломатериалы, монтаж которых также не сложен.

Установка свай под фундамент

Технология установки винтовых свай позволяет осуществлять работы в холодное время года. Проводятся специальные расчёты, определяющие глубину загона свай в конкретной местности, она должна быть ниже уровня промерзания почвы. Достаточная устойчивость грунта к пучению в морозы на расчётной глубине позволяет устанавливать винтовые сваи в землю в это время.

Ещё несколько плюсов

Оценивая фундамент на винтовых сваях, его минусы и плюсы, следует сказать, что количество положительных факторов гораздо больше числа отрицательных. Явные преимущества объясняют растущую популярность винтовых свай в частном строительстве:

  1. Допустимость организации на подвижных почвах или сложнорельефных поверхностях. Можно устанавливать на участке с уклоном до 8 м.
  2. Экономия времени и средств. Стоимость материалов и работ для свайно-винтового фундамента меньше в 5 раз по сравнению с ленточным аналогом, и в 3 раза относительно плиточного (для зданий одинаковой площади).
  3. Возможность получить сухой и тёплый пол без дополнительных работ. Построенное на сваях здание располагается выше уровня земли, что защищает от проникновения влаги, предотвращает гниение пола.

При этом основание на сваях не проигрывает бетонному фундаменту по сроку службы. Построенная по всем правилам конструкция прослужит не менее 50 лет.

Недостатки

Несмотря на многочисленные достоинства, есть несколько недостатков, которые необходимо учитывать:

  1. Трудности при организации подвального помещения. Понятно, что особенности конструкции не предполагают наличие боковых стен, поэтому устройство подвала потребует дополнительных работ и средств.
  2. Не подходит для горной местности. Каменная почва не позволит проникнуть сваям на требуемую глубину.
  3. Опытные специалисты считают, что подобное основание подходит для укрепления только одноэтажных каркасных построек.

Отрицательных моментов может быть больше, если неправильно выполнить расчётные, строительные работы, а также применять некачественные материалы.

Источник: furnilux.ru

dokumentfilm