Особенности функционирования и устройства винтовых свай

Фундамент выступает одной из главных частей здания, ведь он удерживает на себе постройку и претерпевает нагрузку от неё. Среди разнообразия оснований следует выделить свайную конструкцию, которая пользуется большой популярностью. Если сваи установить правильно, то эксплуатация не будет сопровождаться сложностями и не станет предусматривать необходимость проведения ремонта.

Особенности винтовых свай

Прежде чем заняться устройством винтовых свай, необходимо ознакомиться с их особенностями. Среди прочих следует выделить возможность проведения работ максимум за 2 дня.Такое основание отлично подходит для тех грунтов, эксплуатация которых сопровождается определенными сложностями.

Сваи обладают высокой устойчивостью и хорошей прочностью. Ландшафт территории при их установке почти не будет изменён.Осуществлять строительство такого фундамента можно почти в любое время года, при этом климат и погода не повлияют на качество.Данный фундамент можно эксплуатировать в течение довольно длительного срока, минимальный достигает 45 лет. С помощью сваи можно равномерно распределить несущие нагрузки.

Иногда работы по установке не сопровождаются манипуляциями, связанными с землёй.Подобная конструкция является отличным решением, если строительство планируется осуществлять вблизи морей, рек, а также на наклонных поверхностях.Данный фундамент пользуется особой популярностью в городской местности. Когда на территории застройки присутствуют насыщенные коммуникационные системы, свайный фундамент позволяет возвести здания, не разрушая естественного ландшафта и соседних конструкций. Кроме того, такие опоры позволяют продолжать работы по возведению дома сразу после завершения установки свай.

Прежде чем заняться устройством винтовых свай, вы должны поинтересоваться, какими разновидностями они представлены. Изделия могут иметь широкие лопасти, которые рассчитаны на строительство облегченных конструкций. В продаже встречаются сваи с широкими лопастями, которые устанавливаются под несущими стенами, ответственными узлами, заборами и ангарами, обладающими более, чем двумя этажами.Рассматривая разновидности опор для фундамента, следует выделить изделия со стволами, на которые накручиваются лопасти в большом количестве.

Они подходят для установки в суровом климате.Конструкция предусматривает винтовую лопасть, которая приваривается к самому стволу. Устанавливают подобный опоры на труднообрабатываемых и каменных грунтах. С помощью подобных свай возводятся здания с облегчённой конструкцией.Изделия могут иметь литой наконечник, который упрощает работу над фундаментом.

Прежде чем начинать устройство винтовых свай, вы должны выбрать их диаметр, который рассчитывается с учетом общего веса здания, а также нагрузки, которая будет оказываться на конструкцию.Классифицировать опоры можно ещё и по особенностям изготовления. Опоры бывают сварными или литыми. Первая разновидность используется на каменистой почве, что позволяет добиться высокой адгезии грунта с фундаментом.

Дополнительно о сваях и их разновидностях

Используются сварные изделия для тех зданий, которые имеют малое количество этажей.

Такие опоры обладают открытым наконечником, с помощью которого удается добиться надежной фиксации на поверхности грунта.А вот опоры с закрытым наконечником не столь распространены. Литые изделия более крепки и способны выдержать огромные нагрузки. Эти сваи готовы прослужить более длительный срок, а их стоимость на порядок выше.Прежде чем заняться устройством винтовых свай, вы должны рассмотреть их разновидности.

Например, литые изделия могут иметь средние лопасти, быть представлены стандартным типом или незначительным диаметром.Что касается первого типа, то с помощью них можно проникнуть в талый грунт. А вот для вечномерзлой почвы используются сваи с незначительным диаметром. Стандартные изделия распространены при строительстве небольших зданий жилого назначения.

Об устройстве винтовых свай

Свайный фундамент впервые был использован в военной отрасли, где возникала необходимость возводить крепкие опоры или постройки в короткие сроки.

Такое основание распространилось позже на малоэтажные здания. На сегодняшний день известны новые сваи, с помощью которых можно возводить фундаменты не только для облегченных построек, но и многоэтажных зданий.Использование таких конструкций связано с наличием влаги в почве, необходимостью обустройства фундамента на сложном рельефе, наличием обустроенного ландшафта или замены фундамента.Винтовые сваи позволяют реставрировать конструкцию и снизить объем земляных работ. Устанавливают опоры и в том случае, когда грунт промерзает достаточно глубоко.

Технология установки

Устройство фундамента на винтовых сваяхпредусматривает использование изделий в виде стальной трубы из металла.Толщина последнего составляет 4 мм или больше. Винтовые опоры обладают острым концом с режущей лопастью, которая позволяет осуществлять ввинчивание.

Для установки свай будет достаточно силы 3 человек.Если объект строительства имеет перепады, то рекомендуется использовать опоры с острым концом и двумя лопастями.Это позволит получить постройку с дополнительной мощностью. Средний диаметр лопасти варьируется в пределах от 20 до 80 см. Иногда описываемые опоры сравнивают с саморезом, диаметр которого варьируется от 5 до 35 см.Длина изделия будет зависеть от местности, где осуществляется установка, этот параметр равен пределу от 2 до 10 м.

Минимальное значение подходит для ограждений и рекламных щитов.Иногда устанавливаются полые или литые сваи. Лопасти размещаются перпендикулярно, что позволяет исключить разрыхление почвы. Несущая способность может быть равна 5000 кг минимум, тогда как максимальное значение достигает 25 000 кг.

Советы по проведению работ

Устройство бани на винтовых сваях следует начинать с исследования почвы. Это позволит определить глубину заложения грунтовых вод и наличие тех или иных пластов грунта в данной местности. Если работы вы планируете осуществлять вручную, то один человек должен следить за ровностью и качеством вкручивания, тогда как другие люди будут осуществлять монтаж.После установки опоры с помощью устройства для закручивания винтовых свай – мультипликатора, верхнюю часть изделия обрезают с учётом уровня и заливают бетонным раствором.

Как только он застынет, на каждую опору устанавливается металлическая конструкция в виде оголовка.Для равномерного распределения нагрузки по периметру здания необходимо осуществить обвязку свай.Для придания фундаменту дополнительной прочности используется швеллер. В процессе работ на неровной местности сваи будут отличаться по высоте, однако расположить их необходимо на одном уровне. Для установки средний по размеру опоры достаточно будет получаса.

Пол в бане

Устройство пола в бане на винтовых сваях предусматривает укладку обвязочного бруса на опоры. Важно обеспечить наличие держателей для бруса, чтобы они находились параллельно друг другу с шагом в 1 м. Монтаж держателей осуществляется с тем расчётом, чтобы уложенные балки оказались на одном уровне с обвязочным брусом.

Методика проведения работ

Когда производится устройство пола на винтовых сваях, в держатели укладываются балки, при этом необходимо стараться вымереть их длину таким образом, чтобы каждая балка была уложена с отступом от обвязочного бруса. Зазор в 1 см позволит обеспечить вентиляцию древесины при эксплуатации бани. Поверх балок располагается черновой пол, который крепится саморезами.

На заключительном этапе застилается чистовой пол. Между досками следует оставить зазоры в 8 мм. На этом можно считать, что протекающий пол на сваях готов.

Пол для постройки на винтовых сваях

Если вы возвели каркасный дом на сваях,то устройство пола может быть начато после сооружения свайного основания и выполнения обвязки. Ее изготавливают из бруса, швеллера или двутавра. В качестве примера рассматривается обвязка из деревянных балок, к которым фиксируются лаги.

Длина пролета балок обвязки составляет 3 м или меньше. Если это значение увеличить, то следует использовать дополнительные опоры из свай.

Для балок выбирается брус квадратного сечения со стороной 100 мм. Лучше предпочесть хвойную породу древесины. Перед монтажом обвязки при устройстве пола в доме на винтовых сваях необходимо сделать гидроизоляцию основания, используя полиэтиленовую пленку, рубероид или пенофол.

Дата: 25-06-2015Просмотров: 1216Рейтинг: 21

Под каждое строение, независимо от его предназначения, размера и состава, необходимо возводить соответствующее основание.

Так, например, для массивных сооружений требуются внушительные фундаменты. Это чаще всего заглубленный плитный или ленточный фундамент. Для возведения многоэтажных построек используются буронабивные сваи, для небольшого деревянного домика целесообразно использовать либо винтовые сваи, либо облегченный, почти незаглубленный ленточный фундамент.

Лопасти закручиваемой винтовой сваи уплотняют землю между собой, поэтому основание дома на таком фундаменте очень работоспособно.

Если же дело касается нежилых помещений, например, беседок, гаражей, веранд или бань, то под них вполне рациональным станет заложение простого столбчатого фундамента.

Итак, чаще всего в индивидуальном строительстве прибегают к такому процессу, как устройство свай. Именно данные элементы позволяют использовать минимальное количество инструментов и сопутствующих материалов, поэтому возведение подобного рода фундамента является экономически выгодным. Да и установить такое основание получится гораздо быстрее, нежели возиться с приготовлением раствора, потом еще ждать, пока он застынет.

Схема устройства винтовой сваи.

Последнее время ознаменовано множеством открытий и введением новых технологий. В стройпромышленности, к примеру, уже достаточно прочно вошла такая технология, как использование при возведении фундаментов свайно-винтообразных столбов. Все чаще мелькает информации о том, что подобного рода фундамент можно закладывать даже в самых неподходящих для строительства местах.

Но в соответствии с некоторыми технологическими особенностями, основа из винтообразных столбиков способна применяться только под относительно невесомыми строениями. К примеру, применение винтовых столбов допустимо в тех случаях, когда вы приступаете к строительству домов из бревна, например, при строительстве дачи, автогаража, парилки, беседки, причала, проходных мостиков, киосков, павильонов.

Винтовая свая — это такой инновационный винтообразный шпунт, который представляет собой стальную остроконечную трубу с прикрепленной лопастью особенной конфигурации. К противоположной стороне сваи приваривается оголовок, в котором закрепляется основа для будущего прикрепления к свае каркаса дома или какого-то другого сооружения.

От точного местоположения лопасти будет зависеть то, будет ли свая ввинчиваться в землю, либо с ней возникнут некоторые проблемы.

Подобная система позволяет заворачивать сваю в землю, в том числе и ручным способом и автоматическим. В этих целях данные приборы основания дома погружаются в землю на глубину от 1 м. При близком к поверхности земли расположении грунтовых вод, то или иное количество винтовых свай наращивается на необходимую длину и вводится в землю вплоть до той глубины, на которой она минует водяную жилу в грунте.

Вернуться к оглавлению

Виды винтовых свай: для вечномерзлых, обводненных и пучинистых грунтов.

У свайно-винтообразного основания дома высокая работоспособность, таким образом, при завинчивании земля промеж витками лопасти не разрыхляется, а даже, наоборот, уплотняется. В промышленной документации отмечается то, что ввинчивание винтообразных свай способно осуществляться в абсолютно любых условиях. Соответственно, даже если на вашем участке земля слишком глинистая, подвижная или даже болотистая, специалисты по работе с винтовыми сваями смогут оформить абсолютно любые конфигурации лопасти, которые позволят справится с возникающими трудностями.

Каждая свая, перед тем как поступить в продажу, проходит надзор качества, иначе для этих целей мог бы использоваться простой лом, никак не подходящий к использованию в постройке.

Для того чтобы сделать данные элементы винтового фундамента, необходимы следующие сырьевые материалы:

Стальные трубы, сделанные согласно ГОСТам и технологическим нуждам.Трубы электросварные, стальные.

Фундамент, сооруженный на винтообразных сваях, надежен, экономичен, практичен, обладает наибольшим количеством преимуществ, нежели классические типы оснований. Период времени, в течение которого такое основание не нуждается в ремонте и профилактике, демонстрирует то, что производство винтообразных свай организовано на высоте.

В целом же при осмотре винтовых свай можно отметить, что снаружи они представляют собой трубы из самой высококачественной стали, а изнутри они оформлены цельнобетонным составом. Помимо этого, свая оснащена спиралевидной лопастью в нижней ее части (диаметр и форма лопасти способны быть самыми разными в зависимости от требований застройщиков и геологических условий).

Изначально монтаж винтообразных опорных столбиков применялся при исследованиях оснований для дорожных опор, равно как и для столбов высоковольтных линий передач и в твердых, замерзших почвах. Но благодаря современному уровню развития технологий оказывается возможным использовать такой тип оборудования и при низкоэтажном сооружении, при строительстве брусчатых, каркасных и блоковых домов.

Вернуться к оглавлению

Так как в нижней части винтовой сваи расположена разрезающая землю лопасть, которая как раз-таки и ввинчивается, вкручивается в землю на необходимую глубину, при этом нет необходимости прибегать к каким-то особенным инструментам и усилиям. Одновременно с этим стоит заметить, что грунт при ввинчивании свай не испытывает на себе какой-то неестественной перегрузки.

Небольшая зона давления в плоскость земли не позволяет основанию дома раскалываться или трескаться. Соответственно, винтовая свая не создает лишнего, напряженного давления на непрочные (песочные, торфянистые, глинистые) почвы. Именно поэтому оказывается возможным строительство домов на сваях в данных местностях.

Таким образом, монтаж винтовых свайпозволяет быстро и легко возвести дом даже на болоте.

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

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.

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;

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.

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

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.

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.

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:

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.Разметка поля. Допускаемая погрешность – 1-2 см от размеров, предусмотренных планом здания.Установка угловых свай, выполняющих роль реперных точек для всех остальных конструкций.Монтаж винтовых свай выполняется так, как показано в следующем видео:

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

Понравилась статья? Поделитесь!

Забивные сваиБуронабивные сваи

Источники:

• fb.ru
• moifundament.ru
• stroyobzor.info