Как устанавливать винтовые сваи самостоятельно?

Свайно-винтовой фундамент относится к разряду сооружений, которые можно возводить в любое время года, при этом считается отличным вариантом для постройки зданий на проблемных участках.
К достоинствам такой конструкции стоит отнести и то, что вполне возможна установка винтовых свай своими руками без привлечения спецтехники.
Преимущества свайно-винтовой конструкции фундамента
Данная технология достаточно часто применяется по целому ряду причин, которые обеспечивают ее преимущества над традиционными железобетонными ленточными или простыми свайными фундаментами
Преимущества фундамента на винтовых сваях:
- Стоимость конструкции на 30-40% меньше.
- Отказ от выполнения земляных работ, которые по праву считаются одним из самых трудоемких этапов в частном строительстве.
- Существенное сокращение времени возведения фундамента. Под средний по размерам частный дом конструкция монтируется за 2-3 дня.
Устройство винтовой сваи
Что же представляет собой этот составляющий элемент фундамента? Конструкция винтовых свай достаточно проста:
- Тело изделия изготовлено из стальной толстостенной одношовной трубы. Считается, что толщина стенки не должна быть меньше, чем 3,5 мм, это придаст свае требуемую мощность.
- Нижняя часть трубы должна быть завальцована и иметь заостренную форму, это упростит вхождение сваи в слой грунта. При этом длина острия должна обеспечить устойчивость элемента в начале завинчивания, именно на этом этапе чаще всего случается отклонение от вертикального направления.
- Основной рабочий узел сваи — лопасти, форма которых и угол наклона определяет усилие закручивания.
- Для повышения устойчивости к воздействию грунтовых вод, винтовая свая должна быть в обязательном порядке подвергнута антикоррозийной обработке. Для этого чаще всего применяют специальные полимерные покрытия, покраску, реже используется метод цинкования, он повышает стоимость изделия.
Достаточно часто можно слышать вопрос о том, возможно ли изготовление винтовых свай своими руками. На этом моменте стоит остановиться более подробно.
Самостоятельное изготовление свай
В принципе, любую конструкцию можно воссоздать самостоятельно, что касается винтовых свай, то технология их изготовления в домашних условиях следующая:
- В первую очереди необходимо заготовить отдельные составляющие — труба подходящего диаметра, винтовую часть, шаг которой должен составлять около 50 мм, наконечник (не менее 150 мм).
- Все комплектующие стыкуются между собой при помощи сварки, при этом стоит обращать внимание на качество шва, в противном случае возможно разрушение конструкции при монтаже.
На первый взгляд все достаточно просто, но при этом стоит помнить о следующих фактах:
- Самостоятельное изготовление возможно для свай небольшого диаметра, подобрать комплектующие и обеспечить качество их соединения для более массивных вариантов практически невозможно.
- Большую роль играет правильный выбор диаметра и шага лопастей, угла их наклона к плоскости. Любая ошибка приведет к увеличению усилия закручивания, а в некоторых случаях и к невозможности монтажа. Подобрать эти параметры опытным путем очень сложно.
- Самостоятельное изготовление свай займет значительный период времени, при этом оно потребует приложения многих усилий, и не только физических. Поиск комплектующих с подходящими параметрами достаточно проблематичен.
Исходя из этого, винтовая свая своими руками теоретически возможна, но экономическая целесообразность выполнения этой работы практически нулевая.
При этом стоит учитывать и то, что серьезный производитель винтовых свай окажет услуги по разработке проекта фундамента, осуществит подбор элементов с требуемыми технологическими параметрами, предоставит схему размещения несущих элементов.
Подбор длины и диаметра свай
Эти размеры относятся к основным техническим параметрам сваи. Длина выбирается исходя из качества грунта, она должна обеспечить погружение опоры до уровня устойчивой почвы, которая будет способна воспринимать возникающие нагрузки.
Выбор диаметра основывается на величине усилий, создаваемых зданием. При этом в учет необходимо принимать все виды нагрузок — вес конструкций, воздействие массы снега и силы ветра.
В строительстве в основном используют следующую классификацию, определяющую размеры винтовых свай в зависимости от типа сооружения:
- 55 мм — легкие ограды с применением сетки-рабицы.
- 76 мм — ограждения из шифера, металлического профнастила.
- 89 мм — массивные заборы из кирпича, легких блоков, а так же при строительстве небольших открытых сооружений (террасы, беседки).
- 108 мм — каркасно-щитовые и рубленые постройки, ангары и другие сооружения, в которых применяются легкие металлические конструкции.
- 133 мм — для домов с более массивными стеновыми конструкциями (кирпич, блоки, камень).
- Большие винтовые сваи используются для строительства серьезных сооружений, в частном домостроении такие элементы практически не применяются, так как их монтаж требует применения специальной техники.
Следует помнить о том, что все эти данные считаются ориентировочными. Все строительные работы следует выполнять на основании специально разработанных проектных решений, в которых будут учтены все особенности здания, грунта и рельефа.
Монтаж винтовых свай своими руками
В первую очередь необходимо сделать разметку участка в соответствии со схемой размещения свай.
После этого можно приступать непосредственно к монтажу:
- Свая устанавливается в требуемую точку. Необходимо наживить ее, погрузив в грунт на глубину наконечника (обычно это делается ударами подходящим инструментом). В первоначальный момент завинчивания необходимо убедится в вертикальности сваи, малейший перекос на этом этапе приведет к уходу элемента с требуемой линии. Выкручивать сваи и монтировать ее на то же место не допускается.
- В верхней части сваи имеется специальное отверстие или проушины, в которые вставляется подходящий рычаг. На первоначальном этапе, пока усилия незначительные, можно воспользоваться простым ломом.
- Работы должны выполнять несколько человек — одни удерживают сваю, задавая ей направление, другие осуществляют вращение.
- Через каждые 2-3 витка необходимо контролировать вертикальность. В процессе углубления придется применить более длинный рычаг, это связанно с возрастанием усилий.
- После монтажа всех свай они подрезаются по одному уровню и соединяются ростверком.
При определенных навыках осуществить монтаж всего фундамента можно за 2-3 дня, если опыт отсутствует, лучше доверить дело специализированной бригаде.
Источник: http://www.bobrovka.ru/vintovye-svai-svoimi-rukami
Как подобрать нужный диаметр винтовых свай?
Диаметр винтовых свай – характеристика, отвечающая за их способность выдерживать несущие нагрузки. Сваи, как правило, выбирают исходя из целей строительства: в зависимости от того, монументальное планируется сооружение или легкая постройка.
Характеристики стандартных винтовых свай
Среди стандартных свай наиболее часто применяются пять конфигураций:
Самые легкие и бюджетные сваи: используются, как правило, для возведения легких сооружений: мини-беседок, навесов, заборов из сетки рабицы и так далее.
Также применяются как дополнительное средство для усиления конструкции фундамента на болотистых грунтах.
Характеристики
Несущая способность: 1,5 тТолщина стенки: 3,5 мм;Диаметр лопасти: 200 мм;Толщина лопасти: 3 мм;
Длина сваи: от 1650 мм до 6000 мм.
Чаще всего применяются в бытовом строительстве: они служат прекрасной опорой для гаражей, сельскохозяйственных построек, временных бытовок, парников, заборов из штакетника, сетки Гиттер или поликарбоната и так далее.
Часто используются для возведения пристроек к основному зданию – террас и веранд.
Характеристики усиленных винтовых свай
От стандартных свай усиленные отличает большая толщина стенки ствола сваи и антикоррозийное покрытие – такие сваи подходят для использования в агрессивных средах и имею более длительный срок эксплуатации.
Среди типовых размеров усиленных свай наибольшее распространение получили следующие:
Используются преимущественно для возведения малых архитектурных форм (беседок, садовых павильонов и так далее), а также для организации временного торгового и рекламного пространства на обводненных грунтах.
Классификация винтовых свай
В зависимости от своего назначения винтовые сваи могут иметь различный вид. Сваи классифицируют по нескольким основным признакам, определяющих их свойства и характеристики. Застройщику необходимо знать, в каких случаях допустимо применение того или иного типа винтовой сваи.
1 Конструкция винтовых свай
Напомним конструкцию винтовой сваи. В общем случае она состоит из тела сваи и наконечника. В качестве тела сваи, как правило, выступает металлическая труба, наконечники же имеют несколько разновидностей. Основное различие свай состоит в форме наконечника и элемента, благодаря которому происходит завинчивание сваи в грунт – это может быть винт на конце трубы, либо лопасть.
Кроме того, винтовые сваи проходят разные виды антикоррозионной обработки – от механической очистки до горячего цинкования.
Конструкция винтовой сваи
2. Типовые различия винтовых свай
В целом, существует несколько основных параметров, по которым можно классифицировать винтовые сваи:
- Конструкция сваи
- Габариты сваи
- Особенности монтажа
- Антикоррозионная обработка
Кроме того в отдельных случаях требуется изготовление винтовых свай неравномерных по толщине – с утолщением на определенных участках.
3. Классификация свай по их конструкции
По конструкции винтовые сваи могут быть в первую очередь:
Составные сваи используются в довольно редких случаях, когда требует большая глубина их внедрения, например в сильно заболоченных местах или на склонах. Состыковка свай обычно проводится наваркой или с помощью жесткого фланцевого соединения
Удлинение винтовой сваи
Кроме того, сваи различаются по типу наконечника и количеству лопастей, о чем подробнее будет рассказано ниже.
4. Классификация свай по размеру
В первую очередь сваи различают по диаметру трубы, выступающей в качестве тела сваи. Обычно используются бесшовные трубы диаметром от 57 до 133 мм и выше, с толщиной стенки от 4 мм.
Наиболее ходовые размеры трубы в сочетании со стенкой:
- 57х4
- 73х4
- 76х4-5
- 89х4-5
- 108х4-6
- 133х4-6
Кроме сечения труб, сваи могут различаться по стандартной длине. Типовые сваи для постройки габаритных сооружений обычно производятся длиной порядка 2,5-3 метров.
Этого обычно достаточно, чтобы свая уходила в грунт на глубину ниже точки промерзания почвы. На территории России этот параметр варьируется от 1,5 до 2,5 метров.
В этом случае свая выступает над поверхности земли на 50-70 см, и обрезается по уровню плоскости фундамента с учетом возможного небольшого уклона на участке.
Более коротки сваи производятся для установки легких конструкций, а также для монтажа отдельных, относительно легких опор – при строительстве заборов, навесов и т.д. Стандартная длина коротких свай – от 1,5 до 2 метров.
5. Различные виды наконечников винтовой сваи
Различают основные типы наконечников винтовых свай по способу соединения с телом трубы:
- Наконечники, выполненные из тела трубы
- Наконечники, приваренные к трубе
По форме наконечники могут быть:
- Крестообразные
- Круглые
- Трубы, обрезанные под углом
- Заостренные концы трубы
Обычно крестообразные наконечники изготавливают из самой трубы. Для этого на окончании трубы вырезаются лепестки и сбиваются к центру.
Рис. Крестообразный наконченик
Круглые наконечники чаще всего изготавливаются методом литья и привариваются к концу трубы.
Помимо труб с наконечниками, используются и сваи без наконечника – тело трубы может быть обрезано под углом, или иметь заостренные зубцы на конце. Такая обрезка труб облегчает их углубление. Использование таких свай возможно в достаточно плотных грунтах. Кроме того, зубы на конце сваи помогают преодолеть сопротивление грунтов с высоким содержанием мелких каменистых включений.
Резьбовой наконечник
6. Классификация винтовых свай по типу резьбы
Два основных вида вида свай по устройству резьбы, которая обеспечивает вкручивание сваи в грунт6
- Лопастные, когда крутящий момент передается от лопасти
- Резьбовые, когда на конце сваи имеется резьба
Винтовые и лопастные наконечники могут быть как сварными, так и литыми, основное различие здесь – в форме резьбы.
В случае лопастных наконечников внедрение в грунт создается с помощью лопастей. Кроме облегчения заворачивания свай лопасть имеет еще одну важную функцию – она создает дополнительную площадку опоры сваи на слои грунта, повышая, таким образом, ее устойчивость и несущую способность.
В свою очередь резьба на конце трубы значительно облегчает процесс вкручивания сваи в грунт, и тоже широко используется – особенно в плотных грунтах, куда заворачивать лопастные сваи затруднительно, а роль площадки для опирания на грунт не так велика.
Лопастный наконечник
7. Классификация свай по конструкции лопастей
Отдельно следует затронуть вопрос о различии свай по лопастям. Это могут быть
- Широколопастные сваи
- Узколопастные, приближающиеся по сути к резьбовым
Широколопастные сваи наиболее распространены в строительстве на большинстве грунтов. Узколопастные применяются обычно в тяжелых, каменистых грунтах, а также в районах вечной мерзлоты.
Несущая способность широколопастных свай существенно выше, чем узколопастных – во-первых, из-за увеличения площади давления опоры на грунт, во-вторых, из-за повышенной устойчивостью на выдергивание сваи. Это играет большую роль при значительных боковых нагрузках на сваю, например, в случае установки высоких опор освещения.
Кроме того, винтовые сваи различаются по количеству лопастей:
- Однолопастные
- Двухлопастные
- Многолопастные
Самым распространенным типом является однолопастные сваи, когда лопасть наварена на конце труб. Такие сваи используются большинством производителей и застройщиков.
Однако в некоторых случаях усилий одной лопасти для достаточной устойчивости сваи может быть недостаточно, и сваи оснащены дополнительной лопастью, а то и двумя. Обычно их приваривают в центральной части винтовой сваи.
Двухлопастная винтовая свая
Следует отметить, что несущая способность винтовой сваи с двумя лопастями значительно превосходит таковую для однолопастных свай. Во-первых, на 50-60% повышается устойчивость на вдаливание и выдергивание. Во-вторых, нижняя лопасть обязательно достигает непромерзаемой глубины, а средняя – обеспечивает дополнительную устойчивость.
8. Классификация свай по виду антикоррозионной обработки
Существует несколько способов антикоррозионной обработки винтовых свай. Она имеет очень большое значение, так как сваи испытывают высокую степень воздействия со стороны почвы. В незащищенных сваях очень быстро развивается химическая, электрохимическая и механическая коррозия. Основным методом обработки свай – создание специальных покрытий.
Основные типы покрытий и методов защиты:
- Лакокрасочные покрытия, в том числе простое окрашивание или камерное
- Холодное и горячее цинкование
- Битумное покрытие
Вид и способ антикоррозионной обработки свай определяется в основном условиями ее эксплуатации. Сегодня не существует какого-то одного, универсального покрытия, а также единого мнения специалистов по поводу эффективности каждого вида, поэтому спектр покрытий достаточно широк.
Специальное покрытие свай для вечной мерзлоты
9. Заключение
Как мы видим, разнообразие винтовых свай на рынке очень велико. Впрочем, существуют наиболее стандартные типы свай, которые чаще всего используются при возведении фундаментов того или иного назначения. Выбор свай обычно осуществляется заранее, а профессионалы окажут вам помощь, как в выборе, так и в их установке.
Источник: http://k-dom74.ru/klassifikacija-vintovyh-svaj/
Типы и размеры свайно — винтовых фундаментов
Строительство на сваях всегда использовалось человечеством с давних времен. И если раньше для этого использовали бревна, то с ростом промышленности появились другие материалы, более прочные. Фундамент на винтовых сваях, как отдельная категория фундаментов, появилась в конце 19 века. Но широко ее применять не стали.
Востребованность на этот вид конструкций появилась только в конце 20 века, когда строительство частных домов стала достоянием большого числа людей. Особенно это коснулось России.
о характеристиках и назначении винтовых свай.
Достоинства и недостатки
Начинать говорить о достоинствах свайно — винтового фундамента надо с позиции простоты проводимого процесса.
Ведь для этого не нужна специальная техника, хотя именно с ее помощью монтажный процесс ускоряется до максимума.
Ведь, что собой представляет данная разновидность фундаментных конструкций? Это металлическая труба, на конце которой установлен бур. Трубу вкручивают в грунт до необходимой глубины.
После установки всех свай их обвязывают металлическими или деревянными профилями (швеллер, двутавр,брус), которые образуют ростверк здания. На него и укладывают стеновые и напольные конструкции.
Здесь нет опалубки, почти нет бетонного раствора, нет длительного времени, которое выделяется на высыхание бетонной смеси. Такой фундамент под дом небольших размеров можно смонтировать за один день.
При этом установку свайно — винтового фундамента своими руками можно провести на любых видах грунтов. Это касается регионов и с болотистой местностью, и вечной мерзлотой, и на участках с подтоплением весной.
Но чаще всего его устанавливают на участках с уклоном, где работы по сооружению фундамента из бетона требуют особого подхода, больших финансовых и трудовых затрат. Ведь углублять сваи можно на любое расстояние, все зависит от длины трубы.
Поэтому очень удобно выставить их в одной горизонтальной плоскости в независимости от рельефа местности.
И еще несколько преимуществ:
- Проводить монтаж можно в любое время года.
- Нет необходимости исследовать грунт на уровень пролегания грунтовых вод.
- Фундамент для дома из винтовых свай не подвергается негативному воздействию пучения грунта.
- Для свайно — винтового фундамента нет надобности выкапывать большой котлован или рыть траншеи, что снижает затраты на его сооружение.
- Он не будет тянуть капиллярную влагу из почвы, что гарантированно сохраняет стены дома.
- В пространстве между полом и грунтом можно запланировать прокладку коммуникационных сетей.
- Срок службы зависит от технических характеристик труб – их толщины, металла и способа защитного нанесения.
- Давно подсчитано, что такая конструкция дешевле бетонной на 30 — 40%.
К минусам свайно — винтового фундамента можно отнести некачественное изготовление самих свай. Сегодня их изготавливают и кустарным производством в небольших цехах, где за качество никто не отвечает. Но есть и более серьезные недостатки:
- Вкручивать винтовые сваи в каменистую или скальную породу очень сложно, а иногда и просто невозможно. Если принято решение использовать их на таких участках, то приготовьтесь к большим сложностям.
- Обязательно обустраивается система водоотведения, что приводит к увеличению бюджета.
- Коррозию металла никто не отменял. И хотя винтовые сваи обрабатываются защитными покрытиями, природа делает свое дело. Особенно это относится к участкам с повышенной химической активностью. Поэтому фундаменты СВФ не рекомендуется сооружать вблизи железных дорог, разрабатываемых шахт, высоковольтных линий электропередач.
- Полноценный подвал под домом, установленным на винтовые трубы, не получить.
Недостатков свайно винтового фундамента немало. Но если правильно выбрать сваи по техническому назначению, если грамотно провести их монтаж, то можно гарантировать их высокую несущую способность и длительный срок службы.
Виды
Этот элемент фундаментной конструкции делится на четыре вида:
- С одной лопастью, которая закреплена в нижней части трубы.
- С двумя лопастями. По сути, это все тот же первый вариант, только на определенном расстоянии от нижней лопасти установлена еще одна. Эта модель имеет повышенную несущую способность, но вручную ее заглубить очень сложно.
- Узколопастные. Конструкция бура напоминает длинный конус с резьбой. Такие сваи применяются на каменистых грунтах.
- Небольших размеров две лопасти, идущие одна за другой и соединенные в одну конструкцию. Используют эту модель в регионах с вечной мерзлотой.
Типоразмер
В зависимости от нагрузок, которые будет испытывать свайный фундамент, а также в зависимости от состава грунта сваи выбираются по диаметру трубы. Ее размеры варьируются в диапазоне 57 — 133 мм. Понятно, что чем больше этот размер, тем больше лопасти бура. В таблице ниже приведены соотношения диаметров трубы и лопастей.
| Диаметр трубы, мм | Диаметр лопасти, мм | Значение несущей нагрузки, кг |
| 57 | 150 | 800 |
| 76 | 200 | 3000 |
| 89 | 250 | 4000-5000 |
| 108 | 300 | 5000-9000 |
| 133 | 350 | 14000 |
Что касается стенки трубы, то она выбирается из диапазона 3,5 — 6 мм и зависит от тех же нагрузок и твердости грунта. При этом необходимо добавить, что наконечник с лопастями изготавливается по разным технологиям. Они бывают литыми или сварными. Первые прочнее и надежнее, поэтому их чаще используют в твердых грунтах и вечной мерзлоте.
Антикоррозионное покрытие
Это немаловажный критерий выбора. В заводских условиях винтовые сваи обрабатывают разными защитными составами. Это может быть цинкование (холодное и горячее), покраска, нанесение полимеров и смол.
Из все предложенных вариантов предпочтение лучше отдать оцинкованному покрытию, нанесенному методом холодного цинкования, полиуретановому слою или эпоксидному. Если сваи были приобретены без защитного нанесения, то его надо будет провести своими руками. При этом можно подземную часть обработать хорошим материалом, а надземную недорогим.
Расчет и проектирование
К устройству свайно — винтового фундамента надо подходить с точным расчетом его элементов. Конечно, точный расчет может сделать специалист, но прикидку под силу сделать любому.
Из таблицы выше понятно, по какому принципу надо подбирать сваи в зависимости от действующей на нее нагрузки. Но здесь не учтен вид грунта на участке, потому что и он имеет свою несущую способность. Если сооружается свайный фундамент своими руками, то определить, какой грунт на участке, тоже можно самостоятельно.
Надо пробурить шурф на глубину забивания свай, достать оттуда грунт и по внешним признакам определить, какой он. В нижней таблице показаны значения несущей способности разных грунтов на разных глубинах. Их и надо использовать при выборе свай.
Теперь надо оценить нагрузку, которая будет действовать на фундамент. Сделать это сложно самостоятельно, поэтому придется обратиться к специалисту или воспользоваться онлайн -калькуляторами.
Итак, будем считать, что общая нагрузка от здания известна, по первой таблице определяется несущую способность выбранной сваи. Теперь надо первый показатель разделить на второй, получится количество необходимых свай.
Обязательно стойки устанавливаются под углы здания и в местах соединения стен внутри дома. Расстояние между сваями (остальными) разбивается равномерно.
Но иногда в расчеты приходится включать нормативы по расстановке опор.
- Под деревянные и каркасные дома стойки устанавливаются с шагом 3 м.
- Для газо — и пенобетонных конструкций, а также сооруженных из шлакоблоков, с шагом 2 м.
- При различных типах ограждений – 2,5 — 3,5 м.
Правила установки
Расчищать весь участок под строительство нет необходимости. По установленным местам монтажа делаются углубления садовым буром. Глубина приямков – 50 — 70 см.
Туда вставляется свая и начинает закручиваться. Если используется ручной способ, то в верхней части трубы делается сквозное отверстие, куда вставляется лом.
На него с двух сторон надеваются небольшого диаметра трубы, которые будут выполнять функции рычагов. Двое крутят трубу, один контролирует, чтобы она входила в землю вертикально ровно.
При этом на каждой стойке заранее отмечается краской глубина установки. Как только дошли до метки, заглубление останавливается.
Когда все сваи будут установлены, надо провести их выравнивание. То есть, их верхние торцы должны располагаться в одной горизонтальной плоскости. Самый простой способ – использовать лазерный уровень, световые линии которого покажут, где надо подрезать выступающие части стоек. Резку проводят болгаркой.
Если лазерного уровня нет, то используют шпагат, который натягивается между угловыми сваями. Его выставляют по горизонту с помощью строительного уровня в каждом направлении. После чего точно также выравниваются и промежуточные элементы фундамента.
На этом можно сказать, что свайный фундамент своими руками установлен. Но остается еще несколько операций. В первую очередь внутрь труб надо залить бетонный раствор. Это может быть:
- Обычный пескобетон в готовом виде марки М 300 или М 400.
- Товарный бетон с классической рецептурой.
И последняя операция – установка оголовков на верхние торцы труб, которые будут выполнять функции подставок под ростверк. Их просто приваривают к трубам. Размеры пластин варьируются от 10 х1 0 см до 3 0х 30 см.
Заключение по теме
Отношение людей к винтовым свайным фундаментам разное. Кто — то считает, что их можно использовать только под легкие сооружения, кто — то гарантирует, что они выдержат и многоэтажный каменный дом. Нет смысла спорить, ведь плюсы и минусы свайно — винтового фундамента, описанные выше, все давно расставили по местам.
Просто надо обозначить, что в России эти конструкции используются достаточно широко, отсюда и споры вокруг них, и большое количество вопросов, как сделать, как правильно выбрать, и так далее. Хотя надо отдать должное, что если грамотно подойти к вопросу выбора свай и их монтажа, то можно гарантировать их достаточно длительный срок службы.
Источник: https://OsnovaPodDom.ru/vidy-fundamentov/svajnyj-fundament/tipy-i-razmery
Размеры винтовых свай
Свайный фундамент
Низкая несущая способность или водонасыщенность грунта являются одной из самых главных проблем, возникающих при строительстве любого здания. Слабые почвы не могут выдержать массы постройки, в результате чего оно начинает неизбежно проседать.
Если проседание происходит неравномерно, это неизбежно приводит к деформации и последующему разрушению здания. То же самое может произойти и при выдавливании фундамента силами сезонного пучения.
Избежать подобных неприятностей позволяет свайный фундамент, разработанный для возведения построек на просадочных грунтах.
- Свайные технологии
- Размеры опор
Свайные технологии
В современном строительстве используется несколько видов свайных технологий, отличающихся друг от друга типом свай и способом их заглубления. Свайные фундаменты используются как в частном малоэтажном строительстве, так и при возведении массивных заводских цехов, жилых многоэтажек или крупных торговых центров. Главными «показаниями» к применению данной технологии служат:
- Недостаточная прочность почвы – болотистые и насыпные грунты.
- Высокий уровень подпочвенных вод, что чревато сезонным пучением грунта.
- Необходимость минимизировать сметные расходы путём сокращения объёмов земельных работ.
Жилой дом на свайных опорах
По методу своего заглубления свайные стойки могут быть:
- Забивными, когда углубление в толщу грунта происходит при помощи внешнего воздействия на опору. Это могут быть удары копра, вибрационное воздействие или вдавливание в почву.
- Буронабивными. В данном случае по периметру будущей постройки производится бурение скважин, которые впоследствии заполняются бетонным раствором.
- Винтовыми. Углубление винтовых свай происходит за счёт спиралевидной формы их наконечника, при помощи механического или ручного сваекрута.
Винтовые сваи являются на сегодня наиболее востребованным видом опор для частного строительства благодаря целому ряду преимуществ. Прежде всего, «винтовая» методика предусматривает максимально простую технику заглубления опор. Опускаются в почву они при помощи вращения, работая подобно буру.
При этом для вращения опор вполне хватит мускульной силы 2 человек и прочного рычага, сделанного из трубы или толстой арматуры: свая заходит в землю, как штопор, врезаясь в грунт спиралевидным наконечником.
Конструкция винтовой опоры
Для установки же забивных или буронабивных свай требуется привлечение дорогостоящей техники со специальными приспособлениями. Благодаря простоте монтажа винтовых свай значительно увеличивается и скорость строительства, что является немаловажным плюсом в условиях ограниченного по времени строительного сезона.
Другим преимуществом является простота изготовления винтовых свай – сделать их можно в домашних условиях из обрезков толстостенной трубы (для стойки) и листового металла (для спиралевидных лепестков).
Размеры опор
Изготовление винтовых свай в заводских условиях регламентируется положениями ГОСТа, созданными на основании многочисленных лабораторных испытаний, расчётов и практических наблюдений. Прежде всего, нормативами определяются марки стали, допустимые для производства опор, их длина и диаметр. От этих параметров полностью зависят долговечность их эксплуатации и несущая способность.
Стандартными размерами винтовых свай, согласно ГОСТ, являются:
Диаметр
- 57 мм;
- 76 мм;
- 89 мм;
- 108 мм;
- 133 мм;
- 159 мм.
По длине они могут быть от 1,6 до 12 м.
Технические характеристики
Ключевым параметром для определения несущих способностей служат размеры винтовых свай, прежде всего, их диаметр. Длина же опоры может регулироваться путём обрезки непосредственно на строительном участке.
Таким образом, диаметр сечения является основным параметром сваи, от которого отталкиваются при проектировании несущего фундамента для будущего здания.
Зная несущую способность винтовых свай, архитектор-проектировщик сможет вычислить минимально допустимое сечение опоры и расстояние между ними.
При расчёте несущих способностей того или иного вида сваи следует принимать во внимание также характеристики грунта. Чем слабее показатель прочности слагающей его породы, тем меньше допустимая нагрузка на сваю.
Типы свайных опор
57-мм
Принимаемая за среднюю величину несущая способность винтовых свай такого типа составляет 0,8 т. Подобные опоры широко используются для возведения деревянных, каркасных и прочих облегчённых малоэтажных строений на просадочных и пучинистых грунтах.
Также 57-мм сваи могут применяться при необходимости возвести постройку на участке, имеющем значительный уклон. Как правило, заглубление стоек подобного диаметра производится вручную при помощи рычага-сваекрута.
89-мм
Винтовые сваи подобного диаметра могут выдерживать, при условии установки на прочном грунте, до полутора тонн внешних нагрузок.
Область применения опор такого сечения – бревенчатые, брусовые или газобетонные строения в 1 – 2 этажа, возводимые на насыпных грунтах, болотистых почвах или на участках с высоким уровнем грунтовых вод.
Процесс заглубления происходит, в зависимости от прочности грунта, либо вручную, либо с применением техники.
108-мм
Несущие способности 108-мм винтовых свай достигают 3 – 3,5 т.
Благодаря этому они могут воспринимать гораздо большие нагрузки: на подобном фундаменте можно строить одноэтажные кирпичные или железобетонные строения, ангары с металлическими каркасами, складские помещения и т.д.
Монтировать такие фундаментные конструкции без использования специализированной техники весьма затруднительно, особенно, если глубина опускания составляет 5-10 метров.
Винтовые стойки различного диаметра
133-мм
Данный тип свай обладает самой высокой несущей способностью, превышающей 6 т на одну опору.
Они могут использоваться для возведения массивных особняков, коттеджей и загородных домов из кирпича, камня или монолитного железобетона.
Заглубление опор, имеющих такой диаметр, на сколько-нибудь значительную глубину без спецтехники невозможно из-за большой массы сваи и увеличенной силы сопротивления грунта.
На видео показано, как можно самостоятельно с применением подручных материалов и инструментов сделать лёгкие винтовые сваи для забора. Впрочем, опоры подобной конструкции вполне подойдут и для строительства лёгких хозяйственных построек: бани, сарая и гаража.
С помощью винтовых свай можно создать недорогое и, главное, прочное и долговечное основание для малоэтажной постройки практически любого типа.
Необходимо лишь правильно произвести вычисления общего веса будущего строения и в соответствии с этим правильно выбрать тип опоры.
Источник: http://KakFundament.ru/vintovoj/vintovye-svai-razmery
Размеры винтовых свай ⋆ Смело строй!
Какие должны быть размеры винтовых свай – этот вопрос немало важен для застройщика. От этих параметров зависит несущая способность опор и затраты на их приобретение.
Чем больше диаметр и длина металлической трубы, тем больше её стоимость.
Для застройщика важно знать, сколько метров должны быть винтовые опоры, чтобы точно рассчитать свои затраты на их приобретение и возможность установки своими руками (механизированным способом).
Что такое винтовая свая винтовая свая
Винтовые сваи прочно закрепляются в грунте
Винтовые сваи прочно закрепляются в грунте Винтовые фундаменты пришли в гражданское строительство совсем недавно, где-то с середины прошлого века. Первоначально фундаменты такого типа применялись в военном строительстве, как быстромонтируемые фундаментные основания для различных сооружений военного назначения.
Со временем достоинства быстромонтируемых фундаментов оценили и в гражданском строительстве.
Их изготавливают в заводских условиях. Конструкция представляет собой металлическую трубу разных диаметров, размещаемую в грунте. На нижнем конце стержня располагаются лопасти и острие. Некоторые их виды изготавливают с открытым нижним концом.
Технология установки винтовых опор
Установка винтовых свай От того, сколько метров составит продольный размер опоры, зависит технология её установки.
Винтовые сваи длиной 2 – 3 метра небольшого диаметра ввинчивают в землю вручную усилиями 2-х рабочих. В технологические отверстия в верхней части ствола продевают трубу небольшого диаметра, которая служит рычагом для осуществления ввинчивания стержней в грунт.
При большом металлическом стержне для его погружения в землю применяют специальные механизированные установки с вращательным органом.
Как рассчитать длину сваи рассчитать длину сваи
Для расчетов важно знать толщину плотного слоя почвы и глубину промерзания
Для расчетов важно знать толщину плотного слоя почвы и глубину промерзания Размеры винтовых свай напрямую влияют на их стоимость. От решения вопроса о том, сколько метров свая будет длиной зависят затраты на их приобретение и установку.
При определении их длины руководствуются следующими факторами:
- глубина залегания плотного слоя почвы;
- глубина промерзания почвы; глубина погружения лопастей;
- расстояние от верха опоры до монтажных отверстий;
- высота цоколя. Рассмотрим каждый фактор по отдельности.
Глубина залегания плотного слоя грунта толщина плотного слоя
Для возведения фундамента необходимо знать, на сколько метров в глубину следует погрузить стержень, чтобы достичь несущего пласта земли.
В районном отделе архитектуры или в аналогичном учреждении можно взять копию вертикальной съёмки залегания грунтов в месте строительства. На вертикальной съёмке будет видно, на глубине скольких метров залегают плотные слои грунтов.
Если нет такой возможности, используют ручной бур для получения образцов грунта.
Глубина промерзания почвы промерзание почвы
Для фундамента важно, на сколько метров в глубину промерзает почва. По величине промерзания почвы определяют, сколько метров составляет толщина почвы, подверженная пучению.
Следует иметь в виду, что не все типы почв подвержены морозному пучению.
Длина стержней должна позволять её нижнему концу находиться ниже уровня промерзания почвы.
Глубина погружения лопастей сваи
Лопасти должны обязательно достигать плотного слоя грунта. От того на сколько метров будет погружена в несущий слой почвы свая, зависит положение верхнего края лопасти.
Верхняя кромка лопасти должна находиться в плотном слое грунта. Учитывая расстояние от лопасти до нижнего конца стержня, можно определить длину сваи от поверхности земли до кончика острия.
О том, как установить винтовые сваи по уму, смотрите в этом видео:
Расстояние от верха опоры до монтажных отверстий дом сваи
Монтажные отверстия должны располагаться на расстоянии 100 мм от верха конструкции
Монтажные отверстия должны располагаться на расстоянии 100 мм от верха конструкции Монтажные отверстия в верхней части конструкции сваи нужны для того, чтобы продеть через них рычаг для вращения и ввинчивания опоры. В качестве рычага используют металлическую трубу небольшого диаметра.
На сколько, монтажные проушины должны быть выше уровня земли зависит от высоты цоколя строения. Обычно монтажные отверстия делают в трубе на расстоянии 100 мм от верха конструкции.
При устройстве фундамента такого типа следует учитывать, что верхние участки труб с монтажными проушинами срезают. Затем приваривают к верхушкам труб монтажные детали для крепления конструкций ростверка.
Определение высоты наземной части ствола влияет на формирование общей длины фундаментной опоры.
Высота цоколя
Высота основания строения над поверхностью земли – это высота цоколя. Цоколь – пространство между нижним перекрытием первого этажа и поверхностью земли.
Опытные строители рекомендуют делать высоту цоколя не менее 50 см. Закрытое пространство между поверхностью земли и домом обеспечивает сохранение положительной температуры воздуха подполья, что обеспечивает комфортный микроклимат внутри всего сооружения.
Расчёт длины винтовой сваи
Прежде всего, следует учитывать прямую зависимость продольного размера сваи от её диаметра. Диаметр трубы – это один из основных факторов, влияющих на несущую способность фундаментной опоры. Диаметр металлического стержня находится в прямой зависимости от её длины. Чем больше продольный размер трубы, тем больше её диаметр.
Пример расчёта длины винтовой сваи
Суммируйте все данные, полученные при исследовании почвы Строительный участок находится в районе Средне –русской возвышенности, где глубина промерзания земли и глубина залегания плотного грунта одинаковая и составляет 1,8 м. С учётом высоты цоколя (0,5 м), расстояния расположения монтажных отверстий от верха сваи (0,1 м), глубины вхождения винта в плотный слой грунта (0,5 м) и компенсации неточности расчёта (0,1 м), длина трубы будет равна:
1,8+0,5+0,1+0,5+0,1 = 3,0 м
Длина трубы с подготовленным оголовком будет меньше за счёт удаления части сваи с монтажными отверстиями. Это нужно учитывать при изготовлении опоры.
Совет
Если строительный участок находится в непосредственной близости от других строений, имеющих фундаментные основания на винтовых стержнях, застройщик может перенять опыт выбора опор оптимального размера опор и их установки.
Источник: https://SmeloStroi.ru/razmery-vintovyx-svaj/








