Свайно-винтовой фундамент: Недостатки. Свайно-винтовой фундамент Фундамент на винтовых сваях как правильно сделать

Чтобы любое здание, независимо от предназначения, было надежным и долговечным, его возводят на прочной основе. Сегодня в строительстве широко используется множество разнообразных типов фундаментов, и одним из них является свайно-винтовой. Именно такой вариант конструкции основания под строительство вызывает наибольшее количество вопросов. Поэтому эту публикацию посвятим вопросу: фундамент на винтовых сваях минусы и плюсы, общий обзор его устройства, возможности и целесообразность возведения. Такие аспекты интересуют очень многих владельцев участков, которые заняты первыми «прикидками» будущего строительства своего дома.

Прежде чем сформулировать все преимущества и недостатки подобной конструкции, наверное, следует рассмотреть некоторые нюансы, которые напрямую влияют на прочность и долговечность свайного фундамента.

Дом на сваях – фантазии или реальность?

Можно ли использовать свайный фундамент для постройки жилого дома? Надо сказать, что встречаются некоторые строители, которые категорически не советуют этого делать, отдавая предпочтение ленточной, столбчатой или плитной основе под дом. Такие мастера считают, что сваи больше подходят для хозяйственных построек или легких дачных домиков.

Однако, нужно напомнить, что существуют целые города, дома которых установлены исключительно на сваях, и стоят они не одно десятилетие. Практика использование таких фундаментов доказала, что они вполне могут служить надежной основой даже для массивных домов.

Кстати, с помощью винтовых свай можно сделать не только фундамент или подъем/перенос дома, но также полную или его частичную реконструкцию!

Конечно же, вряд ли будет разумно в условиях нашего климата громоздить двухэтажный каменный особняк на свайный фундамент, хотя и это, наверное, не является совсем уж невозможным делом. И все же в частном строительстве обычно его выбирают для деревянных или , покрытой легким кровельным материалом.

В некоторых случаях свайные фундаменты являются и вообще единственной возможностью возвести на участке дом, например, если строительство намечается на участке сильнопересеченной или постоянно заливаемой весенним паводком местности.

В пользу применения подобной конструкции говорит и то, что такие варианты фундаментов применялись в строительстве с древности, только ранее в качестве свай использовались специально подготовленные для этой цели бревна. Поначалу сваи просто забивали в грунт, и только в начале XIX века был изобретен винтовой способ установки.

Винтовые опоры на первых порах использовались для обустройства причалов, но затем сфера их применения стала расширяться. Так, например, именно винтовые сваи были применены в качестве фундамента при постройке маяка, который возведен в Великобритании на нестабильном грунте Темзы.

С начала XX века строительство на свайных фундаментах приобрело «второе дыхание». Этому способствовало появление новой техники для точного и глубокого вбивания свай, что значительно ускоряло работу по возведению оснований для дальнейшего возведения зданий. В 50-х годах началось активное использование механического оборудования для ввинчивания свай, что дало еще один толчок такой сфере строительства, как промышленного, так и индивидуального.

Очень широко этот способ обустройства фундаментов стал применяться в военном строительстве, так как путем комплексных исследований было доказано, что такие конструкции надежны, долговечны и подходят для применения на многолетнемерзлых, пучинистых и обводненных грунтах – одним словом, ограничений по их использованию практически не существует.

Первой отечественной научной разработкой, официально принятой в качестве стандарта для строительных работ, стал подготовленный в 1955 году на основе многолетних экспериментов труд – ТУВС-55 («Технические указания по проектированию и устройству фундаментов, опор мостов на винтовых сваях»). Многие его положения перетекли и в современные строительные нормы и правила.

Достоинства и недостатки свайных конструкций

Технология возведения домов на винтовых сваях в наше время используется по всему миру и имеет большое количество положительных сторон.

К явным достоинствам свайных винтовых фундаментов можно отнести следующие моменты:

• Конструкция может быть возведена на грунтах практически любого типа в разных климатических регионах, в том числе в болотистой местности и в регионах с вечной мерзлотой.
• На обустройство этого типа не оказывает сколь-нибудь значимого влияния уровень расположения грунтовых вод.
• Винтовой фундамент отлично подходит для постройки дома на местности со сложным рельефом.
• Винтовые сваи могут быть установлены в любое время года, так как погодные условия не повлияют на качество и прочность создаваемой конструкции – на глубине погружения винтовых наконечников температура грунта всегда стабильна.

• Свайно-винтовые фундаменты не подвержены морозному пучению при промерзании почвы.
• Монтажные работы осуществляются в минимально короткий срок. Например, при удачном стечении всех обстоятельств – хорошая проходимость грунта, слаженная бригада мастеров и т.п., свайное поле под средних размеров дом может быть подготовлено буквально за день, особенно если применяется специальная техника. При этом винтовые сваи могут быть использованы для проведения их обвязки и возведения стен сразу после установки, то есть они не требуют времени для схватывания, созревания, набора прочности, как любые железобетонные конструкции. Ни один из иных типов фундамента даже близко не стоит к таким показателям скорости возведения.

• Сваи могут быть ввинчены на площадке, отведенной под постройку дома, и самостоятельно, с привлечением нескольких помощников, то есть без использования специальной техники. Этот фактор особенно важен в том случае, если в районе строительства нет возможности заказать подобные услуги, или владелец будущего дома попросту ограничен в средствах.

• Для обустройства свайно-винтового фундамента не придется рыть котлован и обустраивать опалубку, а это значит, что на площадке не будет завалов выбранного грунта, от которого также придется избавляться, вывозя его за пределы участка, и что также требует дополнительных материальных затрат. Кроме того, под данный фундамент не придется проводить работы по выравниванию строительной площадки.
• Свайно-винтовая основа не тянет капиллярно влагу из грунта, поэтому стены и полы дома будут сухими.
• Имеется полная возможность проводить проектирование и монтаж различных инженерных коммуникаций одновременно с установкой элементов фундамента или после его возведения.
• При правильном выборе качественных свай и надежной их установке обеспечивается долговечность основания, которая оценивается многими десятками лет.

• Хорошо утеплив фундамент по всему периметру, можно получить теплое подполье, а значит, что пол в доме также будет теплым, так как не станет выхолаживаться от грунта. Кроме того, в ряде случаев имеется возможность обустроить под домом некое подобие «хозяйственного этажа» без проведения масштабных земляных работ.
• Конструкция фундамента из ввинченных свай обойдется на 30÷40% дешевле, чем бетонная основа. Учитывая то обстоятельство, что возведение фундамента всегда относится к разряду наиболее затратных этапов строительства дома, экономия средств может оказаться весьма внушительной.

Цены на винтовые сваи

винтовые сваи

Все выше перечисленные достоинства фундамента на винтовых сваях имеют только те конструкции, которые возведены с соблюдением всех разработанных нормативов, из качественных материалов и с обязательным учетом всех особенностей местности.

Но в случаях отступления от технологий, при использовании кустарно изготовленных свай, при других нарушениях процесса возведения, могут проявиться и обостриться свойственные свайно-винтовому фундаменту недостатки.

Итак, к «минусам » свайно-винтового фундамента относят следующие моменты, которые следует принимать во внимание при составлении проекта и в ходе строительных работ:

• Независящим от расчетов и монтажных работ недостатком такого фундамента можно назвать повышенную сложность или даже невозможность его возведения на сильно каменистых и скалистых грунтах.

• Чрезмерная нагрузка на винтовые сваи может привести к ослаблению несущей возможности всего фундамента, а как результат – к деформации пояса обвязки и разрушению стен.
• Необходимо обязательное обустройство систем эффективного водоотведения от установленных свай, что ведет к дополнительным затратам. Однако, ливневая и дренажная канализация рекомендована для установки вокруг фундаментов любого типа.
• Никак нельзя полностью исключить влияние коррозии на материал свай. Качественные изделия, безусловно, получают в процессе производства необходимую защиту – покрытие слоем цинка и полимерных материалов. Тем не менее, иногда повышенная химическая агрессивность грунтов делает свое «черное дело». Не рекомендуется создание свайно-винтовых фундаментов в непосредственной близости от электрифицированных железных дорог, вышек сотовой связи, разрабатываемых шахт и карьеров, крупных подстанций или высоковольтных линий электропередач. На таких участках высока вероятность появления подземных блуждающих токов, которые резко активизируют процессы коррозии металла. И уж совершенно должно быть исключено использование свай фундамента для создания контура заземления дома.

• Несущие возможности предлагаемых в продаже винтовых свай – не безграничны. Впрочем, к малоэтажному частному строительству это имеет весьма опосредованное отношение – больших нагрузок, превышающих характеристики правильно подобранных свай, не ожидается.
• Как ни старайся, но полноценного подвала иди цокольного этажа с использованием свайного фундамента при частном строительстве получить не удастся.
• При строительстве пристроек к дому возможны определенные трудности с ввинчиванием свай в точках, расположенных близко к стенам старого здания. Впрочем, это обычно решается использованием специальной техники.
• Не к недостаткам, а, скорее, к своеобразным издержкам можно отнести и то, что строительство свайно-винтового фундамента потребует от хозяев-заказчиков постоянного контроля за работой приглашенной бригады. К сожалению, приходится констатировать, что на этом поприще подвизается немало «горе-специалистов», а то и откровенных «шаромыжников», старающихся тем или иным путем извлечь выгоду из нарушения технологии монтажа свай. Так, для обеспечения качественной защиты от коррозии, полость сваи по технологии требуется заливать доверху бетоном. Нередки случаи, когда приглашенные работники игнорируют этот этап, сразу после вкручивания наваривая оголовки.

Известны примеры, когда бригады «шабашников», работая без контроля со стороны заказчика, не вкручивали сваи на полную расчетную глубину – и проверить это после подрезки труб, наваривания оголовков и обвязки – практически невозможно. А такое нарушение неизменно повлечет за собой скорую деформацию созданной основы со всеми вытекающими последствиями.

И, безо всякого сомнения, необходимо гнать со своего участка строительства работников, если замечено, что подгоняя сваи по высоте, они вращают их в направлении, противоположном вкручиванию. Такую опору можно сразу считать забракованной, так как расчётной несущей способностью она уже обладать не сможет.

Вывод – приглашать бригаду только из организации, имеющей безупречную репутацию по качеству производимых работ, или же не упускать ни одного этапа строительства из поля зрения, контролировать каждое действие, положенное по технологии. Ну а если есть желание и уверенность в собственных силах – проводить установку свай самостоятельно.

Как видно, недостатки также достаточно серьезные. И чтобы избежать их или свести к возможному минимуму, необходимо правильно выбирать сваи, а строительство фундамента выполнять на основании произведенных расчетов, включающих оценку будущих нагрузок и определение несущей способности опор.

Типы винтовых свай

Винтовые сваи подразделяются на несколько типов, которые имеют собственные особенности, состоящие из совокупности конструктивных и технологических характеристик. Каждый из типов изделий предназначается для применения в различных условиях, которые зависят от особенностей грунта и предполагаемой нагрузки на основу. Причем, необходимо учитывать и тот фактор, что иногда разные типы свай применяются даже при возведении одного объекта, так как в разных зонах строение может давать неоднородную нагрузку на фундамент. Использование разных типов свай обеспечит запас прочности основы и увеличит эксплуатационный ресурс здания.

Винтовые сваи подразделяются по следующим параметрам: по основному предназначению, по диаметру трубы, размеру лопастей и их количеству, по типу наконечников, по воспринимаемым нагрузкам (несущей способности), по марке и толщине стали, а также по типу антикоррозионного покрытия.

Эти параметры нужно рассмотреть подробнее, чтобы знать, какие из изделий подойдут под постройку дома на участке с конкретными типами грунта.

Разновидности свай по области применения

На иллюстрации ниже показаны четыре основных типа, которые резко отличаются даже визуально.

а – широколопастные сваи с одной лопастью, размешенной на наконечнике в нижней части трубы. Самый распространенный в частном строительстве тип, позволяющий возводить фундаменты на большинстве разновидностей грунтов. Обычно применяется для легких хозяйственный построек и одноэтажных домов из дерева или каркасных панелей. Впрочем, при правильном выборе диаметре лопастей и количества свай на таких фундаментах возводят дома и из газосиликатных блоков.

б – сваи с повышенной несущей способностью, устойчивостью к усадке и выдергивающему воздействию. Характерное отличие – наличие двух лопастей, разнесенных по высоте сваи. Подходят для фундаментов двухэтажных домов. В самостоятельном частном строительстве применяются нечасто, так как вручную, без использования спецтехники, ввинтить такую сваю в грунт - практически невозможно.

в – узколопастные сваи с выраженным коническим «винтом» - используются для строительства фундаментов на каменистых грунтах.

г – специальные сваи, предназначенные для создания фундаментов в условиях вечной мерзлоты. Требуют применения специальной технологии ввинчивания, поэтому в практике самостоятельного строительства – не используются.

Из всех перечисленных типов, как видно, чаще всего для самостоятельного строительства применяется первый, поэтому в ходе дальнейшего изложения в большей степени внимание будет уделено именно ему

Цены на цемент

Типоразмеры винтовых свай для фундамента

В зависимости от состава грунта и нагрузок на конструкцию, необходимо выбрать правильный диаметр ствола сваи, который может варьировать от 57 до 133 мм. Вместе с диаметром трубы изменяется и диаметр лопастей, и чем он выше – тем больше несущая способность опоры.

В таблице ниже представлены основные типоразмеры широколопастных свай со сварным наконечником (они обычно выступают под наименованием СВС – свая винтовая сварная)

Иллюстрация	основные характеристики и область применения сваи	Ориентировочная цена для изделия длиной 2500 мм + надбавка за каждые 500 мм дополнительно. Цена штатного оголовка сваи
	СВС-57. Диаметр трубы - 57 мм, лопасти - 150 мм. Такие изделия обладают не выдающейся несущей способностью - допустимая нагрузка на опору всего до 800 кг. Это обуславливает и довольно узкую область использования – облегченные ограждения, не становящиеся преградой ветру, то есть из сетки-рабицы или редко расположенного штакетника. Обычно для таких целей приобретаются 4-метровые сваи, исходя из двухметрового погружения в грунт и двух метров - на высоту ограждения.	1300 руб. + 100 руб. Оголовок ОВС-57/200/200 – 260 руб.
	СВС-76. Диаметр трубы - 76 мм, лопасти - 200 мм. Несущая способность сваи - до 3000 кг. Типичная область применения - строительство ветронепроницаемых ограждений, то есть обладающих парусностью (например, из часто расположенного деревянного или металлического штакетника, плоского шифера, металлического профнастила, поликарбоната и других подобных материалов). Чаще всего применяется длина 4000 мм, по той же причине, что была указана выше.	1450 руб. + 100 руб. Оголовок ОВС-76/200/200 – 300 руб./шт.
	СВС-89. Диаметр трубы - 89 мм, лопасти - 250 мм. Несущая способность, в зависимости от грунта, может доходить до 4÷5 тонн. Специфика применения – возведение фундаментов под вспомогательные хозяйственные постройки, легкие каркасные гаражи, садовые беседки, другие сооружения подобного типа и предназначения. Часто используются при пристройке веранды к жилому дому. Могут применяться и для создания дополнительных опор, требующихся, например, при установке тяжелого котельного оборудования или при кладке в доме печи или камина.	1500 руб. + 150 руб. Оголовок ОВС-89/200/200 – 300 руб./шт.
	СВС-108. Диаметр трубы - 108 мм, лопасти - 300 мм. Несущая способность оценивается в 5 - 9 тонн. Широко применяются в сфере строительства жилых загородных домов не тяжелой конструкции – каркасных или из бруса, для бревенчатых срубов. Доказали свою эффективность в том числе на сложных грунтах - заболоченных или торфяных.	1700 руб. + 250 руб. Оголовок ОВС-108/200/200 – 300 руб./шт.
	СВС-133. Диаметр трубы - 133 мм, лопасти - 350 мм. Самые прочные опоры из числа применяемых в индивидуальном строительстве. Заложенный потенциал несущей способности доходит до 14 тонн. Подобные опоры применяются для создания свайных полей под возведение домов из достаточно тяжелых стеновых материалов - газосиликатных блоков или даже кирпичной кладки. При соответствующей несущей способности грунта нередко используется обвязка свай монолитным железобетонным ростверком, а также заливка бетонных полов первого этажа.	2250 руб. + 350 руб. Оголовок ОВС-133/300/300 – 350 руб./шт

Количество лопастей

Винтовые сваи могут иметь одну лопасть, как было показано в таблице выше, или несколько. Соответственно, их и называют одно- и многолопастными.

Однолопастные сваи применяют для обустройства фундаментов на местности с грунтами, имеющими высокую несущую способность. Однако, используя этот тип изделий, особенно со сварными наконечниками, нужно быть готовым к тому, что они могут уйти в «срыв», достигнув критической нагрузки. При этом опоры теряют свою несущую способность, что негативно отразится и на целости обвязки фундамента.

Многолопастные изделия применяются для обустройства фундаментов на самых разных грунтах, в том числе и слабых. Они имеют высокую несущую способность и устойчивы к большим нагрузкам разных видов — вдавливающим, горизонтальным или выдергивающим.

Большее количество лопастей на стволе сваи дает возможность использовать изделие с меньшим диаметром трубы, имеющей достаточную толщину стенок. Высокая эффективность подобных свай достигается оптимальным расположением лопастей на их стволе. Расстояние между лопастями, шаг и угол их наклона рассчитывается индивидуально, с учетом расположения слоев грунта и его состава на конкретной строительной площадке. Работа с такими опорами, безусловно, требует квалифицированного подхода.

Типы наконечников

Наконечники винтовых свай разделяются на сварные и литые.

Изделия с литыми наконечниками, безусловно, более надежны, так как практически не подвержены деформации при проходке через грунт, в отличие от сварного типа. Сваи с литыми наконечниками могут быть использованы для установки в многолетнемерзлые, особо плотные грунты, а также имеющие техногенные или твердые природные включения. Этот тип наконечника не деформируется, даже натыкаясь на препятствие, и способен его разрушить.

Сварные наконечники используются в более слабых почвах, однако, их прочность напрямую зависит от марки и толщины стали, а также качества изготовления. Их единственное достоинство по сравнению с литыми – это намного более доступная стоимость.

Толщина и марка металла

Винтовые сваи могут быть произведены из труб с разной толщиной стенок. Они подразделяются на:

— тонкостенные, изготовленные из трубы толщиной стенок до 3,5 мм;

— средней толщины – от 3,5 до 6 мм;

— толстостенные сваи – 6 и более миллиметров.

Выбор свай по этому критерию будет напрямую зависеть от состава грунта на участке их установки, а также от предполагаемой нагрузки. Этот параметр свай определяется при составлении проекта, и выбор делается в соответствии с данными, полученными при проведении исследований коррозионной активности грунтовых слоев.

По этим же данным выбирается и толщина металла для лопастей сваи, но при этом нужно помнить, что если лопасти выполнены из стали толщиной до 5 мм, пригодны только для легких построек. Если же возводится крупная массивная постройка, то толщина лопастей не должна быть меньше, чем 6 мм.

На основании проведенных исследований грунта выбирается и марка стали изделий:

— при слабой химической агрессивности грунта может использоваться сталь Ст3;

— средняя агрессивность предполагает использование изделий из стали Ст20;

— при сильной агрессивности грунта, подойдут сваи из стали 09Г2С и 30ХМА.

Тип антикоррозионного покрытия

В связи с тем, что сваи будут находиться в агрессивной для металла влажной среде грунта, рекомендовано приобретать изделия с нанесенным на них в заводских условиях защитным покрытием. Кроме этого, очень важно сохранить покрытие в целости при ввинчивании свай, так как оно предохраняет не только саму трубу, находящуюся в грунте, но и ее верх, а также участок, расположенный на границе подземной и надземной части сваи.

Сегодня производители наносят на винтовые сваи различные защитные составы - это может быть холодное или горячее цинкование, полиуретановое, эпоксидное или полимерное покрытие – каждое из них имеет свои характеристики. По проведенным испытаниям разных покрытий были сделаны выводы, что наибольшую эффективность в защите металла показал метод холодного цинкования, полиуретановое и эпоксидное покрытие, а также эмали и грунты, наносимые по ржавчине без предварительной подготовки поверхности, в то время, как горячее цинкование и обычное полимерное покрытие не отличаются высокой прочностью.

Если сваи приобретаются без защитного покрытия, то его необходимо нанести самостоятельно, причем для подземной и надземной части могут быть использованы разные материалы. Но не забывайте, что все серьезные производители обязательно предусматривают антикоррозионную защиту своих изделий. Стало быть, если сваи представляют собой «голый металл», то с очень высокой долей вероятности можно утверждать, что они – кустарного производства. Ну а если так, то кто может гарантировать соответствие и остальных эксплуатационных характеристик?

Кстати, это очень серьезная проблема: мелких кустарных производств винтовых свай – немало, и чаще всего там можно говорить не только о несоблюдении стандартов, но даже и об отсутствии внятных технических условий. Приобретать изделия совершенно непонятного производителя, тем самым «закладывая бомбу замедленного действия» под свой фундамент – вряд ли разумно, даже при супер-привлекательной цене.

Принципы расчета и проектирования свайно-винтового фундамента

Если пользователь читает эту статью, то есть хочет узнать о достоинствах и недостатках свайно-винтового фундамента, то, скорее всего, он «прикидывает» его к своей будущей постройке. А это значит, что ему будет интересно узнать, хотя бы в общих чертах, как производится расчет такого основания, и далее отсюда – на что ему придется ориентироваться при дальнейшем планировании строительства. Предоставим ему такую возможность.

Чтобы при эксплуатации свайно-винтового фундамента не проявлялось характерных недостатков, его нужно правильно рассчитать и спланировать, учитывая все нюансы, о которых говорилось выше. Проектирование любого – это задача для квалифицированных специалистов. Но предварительные «прикидки» для возведения дома можно провести и самостоятельно. Кроме того, предлагаемый алгоритм вполне подойдет для строительства подсобных хозяйственных сооружений или иных легких построек.

Оценка несущей способности сваи

В первую очередь необходимо оценить несущую способность винтовой сваи на конкретном участке под строительство. Как видно из таблицы выше, разброс значений даже для изделия одного типа – весьма большой (например, для СВС-108 – от 5 до 9 тонн). Это, конечно, не подход к делу – необходимо оперировать более точными значениями. Тем более, что в ряде случаев, в зависимости от специфики грунтов, показатели допустимой нагрузки даже могут выходить за границы указанного диапазона в ту или иную сторону.

Любой тип грунта характеризуется своим показателем сопротивления нагрузке, то есть, по сути – несущей способностью. Именно от этого и «пляшут» дальше при расчете допустимой нагрузки на винтовую опору.

Ниже размещен калькулятор, который поможет вычислить несущую способность свай наиболее распространенного модельного ряда СВС, о котором шла речь выше. В программу расчета уже внесены необходимые данные по сопротивлению грунтов на средней глубине расположения винтовой части сваи (порядка 2,5 м), и по «геометрии» различных моделей свай.

И самое сложное в этом вопросе, пожалуй, это правильно «продиагностировать» грунт на участке застройки. От этого, кстати, будет зависеть и поправочный коэффициент, который закладывает эксплуатационный запас прочности опоры.

• Самый точный способ – это проведение геологических изыскательских работ: бурение специалистами скважины и точная оценка все слоев грунта. Способ – без недостатков, дает очень точную картину, поэтому поправочный коэффициент – минимален, всего 1,2. Впрочем, недостаток все же есть, и заключается он в чрезмерно высокой стоимости подобных услуг, что в принципе и предопределяет не слишком большую популярность такого подхода.

• Второй вариант, также требующий привлечения специалистов, но уже не связанный со слишком высокими финансовыми затратами – это вкручивание опытной (эталонной) сваи. Заключается он в том, что на участке под застройку в грунт вкручивается свая, и в процессе ее прохода через слои ведется мониторинг крутящего момента, прикладываемого к ней. Это дает достаточно объективную картину несущих способностей грунтов. Правда, поправочный коэффициент при этом уже повыше – 1,25.
• Наконец, если есть уверенность в своих знаниях и умениях, можно просто выкопать глубокий шурф или пробурить скважину на глубину предполагаемого расположения лопастей винтовых свай. Ну а дальше – взять с этой глубины пробу грунта, классифицировать его по характерным признакам и, пользуясь таблицами, которых в избытке в интернете, узнать расчетное значение его несущей способности. Справитесь? При этом о большой точности оценки речь, безусловно, уже не идет, что сказывается на резком возрастании поправочного коэффициента — до 1,6÷1,7.

В процессе пробного бурения необходимо сразу определиться и необходимой длиной свай. Неправильно выбранная длина труб может привести к проседанию фундамента и разрушению стен дома. Поэтому, рассчитывая длину, опираются на два параметра:

— глубина залегания плотных несущих грунтовых слоев на участке, где планируется стройка;

— рельефность участка, то есть перепады по высоте: в итоге необходимо во всех точках фундамента выйти на общую горизонтальную плоскость.

В строительных технологиях для устройства ленточного фундамента предусмотрены некоторые ограничения, обширные земляные работы и мокрая заливка. Для винтового основания всего этого не требуется. Он монтируется прямо в грунт без предварительной подготовки, и при этом для его установки совершенно не имеет значения рельеф местности, где возводится здание.

Недостатки свайно-винтового фундамента

Полный обзор отзывов о таком типе фундамента мы рассматривали в статье Фундамент на винтовых сваях: Отзывы . Здесь же мы рассмотрим только основные недостатки свайно-винтового фундамента, большинство из которых связаны с технологическими ошибками монтажа, заложенными еще на этапе планирования.

Все расчеты, связанные со строительством свайно-винтового фундамента должны выполнять специалисты, имеющие опыт в возведении конструкций подобного рода. На устойчивость опор влияет все, что касается структуры грунта на участке и его сезонные изменения: состав и глубина промерзания почвы, уровень грунтовых вод, рельеф местности. Хотя эти показатели не являются препятствием для возведения свайного фундамента, наоборот, именно он бывает лучшим вариантом в сложных условиях, небольшие погрешности в установке винтовых свай могут привести к усадке всего дома или одной его стороны.

Точность расчетов касается и тяжести будущего строения: если предполагаемая нагрузка на винтовые опоры будет занижена, случится перекос или проседание фундамента. Возможно, это случится не сразу, а через несколько лет и постепенно, но дом потеряет свою устойчивость.

Трудность может возникнуть и во время монтажа свай. Технология не предусматривает их вбивание или установку в заранее выкопанные ямы – допускается только вкручивание, притом с соблюдением вертикального уровня с минимальными отклонениями. Если сваи под небольшие конструкции можно вкрутить вручную, то для монтажа винтового фундамента большого жилого дома нужно арендовать спецтехнику, на которой должны работать профессионалы с опытом работы.

Как и всякие металлические изделия, сваи подвержены коррозии, а так как они постоянно контактируют с влажной почвой, этот процесс может протекать очень быстро. Если сваи не обработаны несколько раз антикоррозийным составом, ржавчина быстро начнет свое действие на металлических частях фундамента, находящегося в земле. Коррозия может разрушать и внутреннюю часть свайных труб, поэтому после установки их полость заполняют бетоном.

Винтовые сваи не предназначены для установки на скальных породах или на грунтах с прослойками из крупнообломочных включений. Во время ввинчивания в каменистую почву повреждается антикоррозийное покрытие, и сваи теряют способность противостоять действию влаги. Также могут повредиться лопасти, из-за чего снизится устойчивость фундамента.

Фундамент на винтовых сваях невозможно установить, если его нужно сделать вплотную к другому строению – придется отступить минимум на 0,5м от соседней стены.

К недостаткам также можно отнести невозможность сделать под домом подвальное помещение.

Преимущества винтового свайного фундамента

Одно из основных преимуществ винтового фундамента в том, что для его устройства не требуется разбивки стройплощадки:

• При правильном подходе к работе, винтовые сваи монтируются за 2 – 3 дня, а для небольших строений – за один день.
• Изделия можно установить на болотистом участке, где другие виды фундаментов устроить практически невозможно (см. ).
• Работы производятся в любое время года, даже при замерзшем грунте.
• Трубы демонтируются и используются повторно.
• Сваи небольших и средних размеров можно устанавливать без использования техники.

Строительный материал вкручивают в почву там, где нет возможности устроить любой другой фундамент, а также:

1. Если здание строится в непосредственной близости с другими постройками, и нужно сохранить их целостность.
2. Нельзя нарушить уже созданный декоративный ландшафт.
3. Нужно сделать фундамент возле насаждений, не повредив их корневую систему.
4. Работу нужно выполнить оперативно, без использования техники.

Видео-обзор: Свайно-винтовой фундамент

Почему стоит выбрать свайно-винтовой фундамент

Особенности технического процесса

Перед установкой свайного фундамента необходимо проанализировать структурный состав почвы на участке, где будет возводиться здание. Нерентабельно начинать строительство там, где почва перемежается твердыми каменистыми прослойками и крупнообломочными включениями, так как это приведет к повреждению антикоррозийного покрытия на свайных столбах и, в результате, к снижению срока эксплуатации основания.

Возведение опоры под частный дом

В болотистых местностях или там, где грунтовые воды подходят близко к поверхности, а почвы подвержены пучению, устройство ленточного фундамента требует больших затрат. И эти затраты выражаются не только в денежном эквиваленте, но и в физических усилиях, так как глубина фундамента должна достигать более метра. На таких грунтах рентабельнее возводить здание на винтовых сваях, которые играют роль основной опоры для дома.

Чтобы правильно установить трубы, сначала бурятся направляющие скважины, без которых нельзя задать правильное положение свайному столбу. Диаметр скважины должен быть меньше диаметра самой сваи, а глубина меньше глубины ее заделки. Сваи заглубляются по направляющей, уплотняя вокруг себя грунт, и тем самым прочно фиксируются в почве.

На надземной части монтируются оголовки в виде плоских шляпок. Все они располагаются в одной горизонтальной плоскости, а на них устанавливается ростверок, который связывает все сваи в цельную конструкцию, и является верхней завершающей частью винтового фундамента.

В зависимости от габаритов строения, ростверок может быть сделан из:

• Деревянного бруса.
• Металлопроката (швеллер).
• Армированного бетона.

Деревянный ростверок изготавливается при возведении строения из древесины. При его устройстве между металлическим оголовком и брусом прокладывается изолирующий материал, например рубероид, чтобы древесина не напитывалась влагой. Дополнительно деревянный брус обрабатывается противогрибковым и антисептическим средством, а крепится он к оголовкам болтами или кронштейнами.

Металлический и бетонный ростверок устраивается под любой вид здания и может служить так же долго, как и сам дом.

Бетонный ростверок представляет собой монолитную армированную плиту или ленту, которая заполняет все пространство между сваями, и может заглубляться в поверхность до половины своей высоты.
Устройство ростверка имеет свои особенности, которые знакомы специалистам, поэтому важно, чтобы в его монтаже были задействованы опытные рабочие.

Средняя цена

В стоимость фундамента входят две составляющие: материал и монтажные работы. Если вы захотите всю работу проделать самостоятельно, то вам все равно нужна будет помощь знающего человека, который уже имеет опыт по установке винтовых свай. Это очень важно, так как, если допустить неточность в монтаже, под угрозой будет стоять целостность возводимого дома, и ремонт обойдется еще дороже.

Также специалистам нужно доверить расчет нагрузки, которую будет нести свайное основание, и, исходя из этих цифр, приобретать нужное количество материала с определяющими характеристиками. В среднем винтовая свая длиной 2,5 метра обходится в 1700 рублей.

Если вы собираетесь построить дом с общей площадью 64 м2, а предварительные подсчеты показали, что вам нужно приобрести 25 таких свай, то общая их цена составит 42 с половиной тысячи рублей. К этому нужно прибавить оголовок к каждому изделию, что обойдется еще в 7 с половиной тысяч, а в итоге получится 50 тысяч рублей.

Профессиональные специалисты могут взять за ввинчивание одной единицы в среднем по 1500 рублей, значит, около 37 тысяч нужно будет отдать за работу строителям.

Если сравнивать цены на устройство ленточного фундамента, то его стоимость будет минимум на 30% выше свайного основания, а заливка плитного основания обойдется еще дороже, притом эта цифра может быть выше в два раза.

Строительные компании выполняют все работы «под ключ»: в конечную сумму будет включена не только стоимость материала, монтажных работ, но и расчет, включая проектирование винтового поля.

Ошибки, которые нельзя допускать

Технология возведения зданий на винтовых сваях хотя и проста, но требует грамотных предварительных расчетов. При проведении расчетов и несоблюдение технологии в работе могут привести к усадке фундамента и деформации здания. Если при возведении легких построек, таких, как забор или летний павильон это не играет большой роли, то для тяжелых габаритных зданий – это может стать проблемой. Избежать этого можно, если использовать в строительстве сваи из качественного материала с подходящими техническими показателями и доверить работу профессионалам с опытом работы.

Кроме этого, существует недостаток, связанный со свойствами материала, из которого изготавливаются сваи, но из-за своей исключительности, не всегда принимающиеся в расчет. Если недалеко от места возведения дома пролегают железнодорожные пути или находятся рудные карьеры, есть вероятность возникновения блуждающих токов, которые могут вызывать коррозию металла.

На строительном рынке стали появляться винтовые сваи кустарного производства. Так как они несколько дешевле заводских, есть большое искушение приобрести их и сэкономить на материале. Но это не та графа расходов, на которой можно экономить. Лучше доплатить за качество, чем потом переплачивать за ремонт.

На данной странице содержится информация про свайно-винтовой фундамент: расчёт фундамента, материалы для возведения, возводим свайно-винтовой фундамент своими руками, видео и цены показаны на странице. Мы расскажем о том, где можно заказать фундамент в Москве.

Свайно-винтовые основания - это стремительно набирающий популярность тип фундаментов, который отличается высокой скоростью возведения, экономичностью и отличными эксплуатационными характеристиками. Это оптимальный вариант фундамента для деревянных домов, построек из пенобетона и газосиликата, а также для небольших кирпичных зданий.

На странице детально рассмотрена технология расчета свайно-винтового фундамента, особенности его строительства своими руками и актуальные расценки на возведение свайных оснований при обращении к услугам строительных компаний.

Рис 1.0 : Строительство каркасного дома на свайно-винтовом фундаменте

Расчет свайно-винтового фундамента

Правильны расчет - необходимое условие надежности и долговечности свайно-винтового фундамента, поэтому к его выполнению необходимо подходить с максимальной ответственностью.
Для начала необходимо определить, какой вид свай подходит для типа грунта, на котором вы планируете начать строительство.

Рис 1.1 : Сваи с уширенной опорной пятой

На рисунке 1.1 изображены сваи, предназначенные для использования в проблемных грунтах - плывущий, рыхлых и склонных к пучению. Отличаются они уширенной пятой, которая способствует улучшению фиксации конструкции в почве и увеличению ее несущей способности. Толщина стенки в таких свая может варьироваться в пределах от 4 до 16 мм, длина - 3-15 метров, диаметр - 159-325 мм.
Одна свая с уширенной пятой, в зависимости от размера, обладает несущей способностью в 1-3,5 тонн. Размещаются они с шагом в 3 метра друг от друга. Ориентировочна стоимость сваи - в районе 3500 рублей.

Рис. 1.2 : Стандартные винтовые сваи

На рисунке 1.2 изображены сваи, использующийся в обычных грунтах. Это оптимальный вариант в плане соотношения цены и эксплуатационных характеристик, который может применятся для строительства легких домов из дерева либо газобетона, одноэтажных кирпичных зданий и заборов.

Длина таких винтовых свай варьируется в пределах от 2,5 до 15 метров, диаметр - от 47 до 325 мм, несущая способность - от 0,7 до 2,5 тонн. Согласно требованиям СНиП они должны размещаться с шагом в 2,5 метра. Стоимость одной сваи начинается с двух тысяч рублей.

Рис. 1.3 : Полые винтовые сваи

На рисунке 1.3 вы можете увидеть винтовые сваи для плотных грунтов, песчаников и вечной мерзлоты. Такие конструкции отличаются от других видов отсутствием сужающегося наконечника, они полые внутри и при этом имеют открытые торцы. В процессе погружения такие сваи наполняются столбом грунта, который обеспечивает дополнительную фиксацию.

Полые сваи, как правило, не подлежат бетонированию. Однако в случае необходимости придания свайному фундаменту максимальной несущей способности, после погружения грунт из сваи изымается желонкой и внутрь трубы заливается бетонный раствор. Данная технология позволяет возводить на свайно-винтовых фундаментах большие кирпичные здания (3-5 этажей) даже в условиях болотистой местности либо вечной мерзлоты.

Рис. 1.4 : Полые сваи для вечномерзлых грунтов

Толщина стенки полых винтовых свай может составлять 8-20 мм, диаметр либо 219, либо 325 мм. Длина - 4-16 метров, несущая способность до 4,5 тонн. Стоимость одной полой сваи начинается с 4,5 тыс. рублей.

Если вы планируете возводить на свайно-винтовом фундаменте деревянный дом, сваи необходимо комплектовать оголовком . Увидеть его можно на изображении 1.2:

Рис. 1.5 : Оголовок для винтовых свай

Размеры оголовка одинаковы для всех видов винтовых свай, в зависимости от их диаметра отличается только размер посадочного гнезда.

Рис 1.7 : Виды ростверков свайно-винтового фундамента

Материалы по теме

Методика расчета свайно-винтового фундамента

Расчет свайно-винтового фундамента под строительство 1-2 этажных деревянных и кирпичных домов выполняется по следующему алгоритму:

• Определяем массу отдельных элементов будущей постройки;
• Рассчитываем нагрузку от атмосферных осадков (снега и ветра), которая будет оказываться на здание;
• Высчитываем общую нагрузку здания на свайно-винтовое основание;
• Исходя из площади постройки и нормативного расстояния между отдельными сваями определяем количество требуемых свай;
• По несущей способности разных видов свай определяем подходящий типоразмер свай;
• Составляем чертеж свайного поля на основании нормативного шага между сваями;
• На основании типоразмера выбранных свай и высчитанной нагрузки от здания определяем параметры ростверка .

Рис 1.6 : Свайно-винтовой фундамент с металлическим ростверком

Как определить вес отдельных частей сооружения?

Делается это на основании нормативного веса используемых в строительстве материалов и общей площади постройки.

Стены:

• Из бруса - 600 кг/м3;
• Из кирпича - 600-1200 кг/м3 (зависит от того, какой кирпич используется - монолитный либо пустотелый);
• Из газобетона и пеноблока - 400-900 кг/м3;
• Из каркасных панелей (до 150 мм. толщины) - 20-30 кг/м3.

Крыша:

• Из шифера - 60-80 кг/м2;
• Из жести или листовой стали - 20-30 кг/м2;

Междуэтажные перекрытия:

• Деревянные - 70-100 кг/м2;
• Цокольное - 100-150 кг/м2;
• Из монолитной бетонной плиты - 500 кг/м2;
• Из пустотелой бетонной плиты - 350 кг/м2.

Усредненный показатель бытовой нагрузки на фундамент - 100 кг/м2.

Как определить атмосферную нагрузку на здание?

• h - общая высота постройки (от нижней точки до конька);
• S - площадь постройки.

Назгрузка от снега зависит климатических условий конкретного региона. Приводим усредненные данные для разных территорий:

• Черноземье и южные регионы - 50 кг на м2;
• Средняя полоса - 100 кг/м2;
• Широта от Архангельская до Новгорода - 150 кг/м2;
• Севернее Архангельска - 200 кг/м2;
• Сибирь - 350 кг/м2.

Определяем количество, диаметр и требуемую длину свай

При расчете фактического количества свай необходимо учитывать площадь и вес строения. Минимальный шаг между сваями на обычных грунтах средней широты должен быть не меньше 1,7.

Максимальный шаг определяется типом строения:

• Для бревенчатых домов либо домов из бруса и каркасных построек - 3 метра;
• Для зданий из газобетона, шлакоблока и пеноблока - 2,5 метра;
• Для кирпичный строений - 2 м.

Если шаг будет меньше нормы - фундамент поведет, поскольку почва не сможет равномерно распределять идущую от свай нагрузку, при превышении нормы велик риск осадки фундамента под весом дома.

Также необходимо учитывать, что по одной сваи должно быть установлено на каждом углу дома и в местах пересечения стен.

Рис 1.7 : Дом из сруба на свайно-винтовом фундаменте

Необходимая несущая способность свай определяется посредством деления общей массы строения и нагрузки от атмосферных осадков на количество свай. Зная, какой несущей способностью должны обладать сваи, появляется возможность подобрать подходящий диаметр винтовых конструкций.

Для строительства фундаментов под одноэтажные каркасные дома , как правило, используются винтовые сваи 89-го диаметра , для домов из бруса и пенобетона - 108-го, а для одноэтажных кирпичных построек - 133-го.

Длина свай определяется исходя из особенностей места строительства - типа грунта, глубины его промерзания и перепадов высоты на стройплощадке.

Согласно требованиям СНиП, для этого должно проводится геологическое исследование, однако в домашних условиях можно воспользоваться обычным садовым буром (бурить необходимо до тех пор, пока из лунки вы не начнете изымать плотные комки желтоватой глины).

Рис 1.8 : Правильное расположение сваи в почве

Также необходимо учитывать перепады высоты на строительной площадке. Возможна ситуация, когда для того, чтобы обеспечить одинаковую высоту расположения оголовков необходимо использовать сваи разной длины.

Подготовительные работы, материалы, инструменты

Чтобы выполнить монтаж свайно-винтового фундамента своими руками вам потребуются следующие инструменты:

• Лом и обрезки металлических труб (50 мм в диаметре, 2.5 м длиной), которые будут использоваться как рычаги для завинчивания сваи;
• Шланговый и магнитный уровень;
• Садовый бур для создания направляющих скважин, его диаметр должен быть меньше диаметра завинчиваемых свай;
• Лопата и тележка для отвоза грунта со стройплощадки;
• Болгарка для обрезки свай;
• Рулетка и маркер;
• Сварка для крепления металлического ростверка либо оголовков.

Из материалов, помимо самих винтовых свай и ростверка, вам потребуется износостойкая грунтовка по металлу. Грунтование металлических свай обеспечивает их защиту от агрессивного воздействия грунтовых вод. Если пренебречь этим пунктом, со временем несущая способность свай сильно снизится.

Подготовительные работы перед началом работ заключаются в очистке строительной площадки от растительности и мусора, после чего выполняется доставка к месту строительства всех необходимых инструментов и материалов.

Материалы по теме

Заборы на винтовых сваях

В загородном строительстве, при устройстве ограждений дачных участков, лесничеств, ферм и сельскохозяйственных предприятий закладка бетонного фундамента, как правило, не требуется. В качестве стоек для забора используются столбы на винтовых сваях.

Свайно-винтовой фундамент своими руками

Строительство свайно-винтового фундамента выполняется в следующей последовательности:

• Осуществляется разметка положения свай согласно проектным данным. Чтобы отметить места ввинчивания свай используются арматурные колышки либо деревянные бруски, соединенные между собой бечевкой. В первую очередь создается "отправная линия", которой является одна из стен здания, основываясь на ней выполняется дальнейшая разметка

Рис 1.9 : Разметка места ввинчивания свай

• Далее сваи грунтуются в 2 слоя, после высыхания покрытия начинаются работы по их ввинчиванию. В первую очередь выполняется монтаж угловой сваи на самой высокой точке стройплощадки, потом - диагональная к ней и остальные сваи по углам. Садовым буром в месте ввинчивания сваи создается направляющая скважина , ее глубина должна быть на пол метра меньшей длины сваи.

Рис. 2.0

• В скважине размещается свая с закрепленным на ней магнитным уровнем. В отверстия на свае продевается лом, на концы которого одеваются обрезки трубы. Используя лом как перпендикулярный рычаг выполняется завинчивание сваи, для этого нужно как минимум 2 человека.

Рис 2.1 : Процесс вкручивания винтовой сваи

• После того как все сваи погружены в почву на необходимую глубину, выполняется обрезка стволов. Для определения точной высоты обрезки используется шланговый уровень.

Рис. 2.2 : Обрезка ствола сваи болгаркой

• Бетонировать винтовые сваи или нет - решать исключительно вам. Если диаметр и длина свай подобраны правильно, их несущей способности хватит и без бетонирования, в таком случае вы лишь понесете необязательные затраты. Если все же решили бетонировать - для приготовления раствора, заливаемого в полость сваи, используйте цемент класса не ниже М300.

Рис. 2.3 : Бетонирование ствола винтовой сваи

• Для создания ростверка свайно-винтового фундамента могут использоваться двутавровые балки либо швеллера, при строительстве легких каркасных домов - брус, для кирпичных домов - монолитный бетонный ростверк. Если ростверк будет металлическим его необходимо прогрунтовать во избежание коррозии в дальнейшем. Обвязка выполняется посредством приваривания ростверка к стволам сваи. Для придания конструкции большей жесткости на место соединения ростверка и сваи навариваются арматурные прутья.

Рис 2.4 : Крепление ростверка из швеллера к стволу винтовой сваи

Свайно-винтовой фундамент видео

Для лучшего понимания технологии возведения свайно-винтового фундамента ознакомьтесь с видео, на которых объясняются наиболее важные моменты строительства.

Видео №1 - Как разметить места ввинчивания свай на стройплощадке

Видео №2 - Закручиваем винтовые сваи своими руками

Видео №3 - Как правильно разметить сваи перед обрезкой

Видео №4 - Особенности монтажа бетонного ростверка

Часть 1

Часть 2

Свайно-винтовой фундамент - цены

Стоимость такого основания зависит от количества и типоразмера свай, используемых для создания фундамента. Для ознакомления приводим среднестатистические цены на фундаменты разных размеров:

Свайно-винтовой фундамент отзывы

Предлагаем вашему вниманию отзывы людей, обладающих опытом самостоятельного возведения свайно-винтовых фундаментов.

Олег, 30 лет, Москва :
"Недавно завершил строительство деревянной бани на свайно-винтовом фундаменте. Вся работа делалась своими руками, помогали двое друзей. О фундаменте могу сказать только положительное - обошелся он не дорого, все сваи закрутили в течении двух дней. Порадовали темпы строительства, ибо ждать отвердевания бетона ленточного фундамента пришлось бы очень долго. Рекомендую!"

Дмитрий, 35 лет, Зеленоград:
"Работаю в фирме, занимающейся возведением свайно-винтовых фундаментов уже на протяжении 10 лет. Заказывают их, как правило, для легких деревянных и пенобетонных домов, реже - для кирпичных. Среди преимуществ такого основания могу выделить скорость обустройства и невысокую стоимость. Среди недостатков - сложность возведения своими руками. Если вы хотите, чтобы свайно-винтовой фундамент был надежен и долговечен, лучше доверить его строительство специалистам"

Причины обратиться к нам за винтовым фундаментом

Если при прочтении данной статьи у вас сложилось впечатление, что своими руками обустроить свайно-винтовой фундамент крайне сложно - вы недалеки от истины, на практике так и есть.

Во-первых - непосредственному строительству должны предшествовать детальные расчеты, которые в полной мере могут быть выполнены только специалистами.

Во-вторых - то, насколько надежным будет свайный фундамент , сильно зависит от соблюдения всех норм и правил технологии его строительства, учесть которые, без должного опыта, попросту невозможно.

Если вы не хотите рисковать своими деньгами и временем, и желаете получить качественно сделанное свайно-винтовое основание, обращайтесь к строительную компанию "Богатырь".

Мы гарантируем, что :

• Фундамент будет построен в кратчайшие сроки - механизация рабочего процесса дает возможность реализовать любой проект в течении нескольких рабочих смен;
• Для создания фундамента будут использоваться только качественные материалы - мы работаем с одним производителем свай на протяжении длительного времени, качество его продукции неоднократно проверено на практике и не вызывает никаких сомнений;
• Все расчеты, начиная от анализа несущей способности почвы и заканчивая определением требуемого типоразмера свай, будут выполняться лучшими проектировщиками.

"Что по ценам?" - спросите вы? Цены у нас более чем адекватные. В Москве и области не найдется ни одна строительная фирма, занимающаяся возведением свайно-винтовых фундаментов по ценам ниже, чем предлагает компания "Богатырь".

Статьи по теме

Полезные материалы

JQuery(document).ready(function(){ jQuery("#plgjlcomments1 a:first").tab("show"); });

Если на участке слабый грунт (заболоченный, водянистые пески, торфяники), а нагрузка на фундамент предполагается высокая, самое надежное основание для дома – свайный фундамент.

Кроме надежности, у свайного фундамента есть еще одно важное достоинство: нетребовательность к рельефу. Нет необходимости в тщательном выравнивании стройплощадки. Это существенно упрощает процесс монтажа свайного фундамента своими руками и уменьшает экологический вред для окружающего ландшафта.

Какие существуют фундаменты на сваях?

По характеру взаимодействия с грунтом различают сваи висячие и стойки. Первые опираются на грунт боковой поверхностью и выдерживают нагрузку за счет силы трения; вторые устанавливаются с опорой на твердые породы, подстилающие более рыхлые слои.

а) свая стойка, б) висячая свая. 1- свая, 2- слабый грунт, 3 — прочный грунт.

По способу погружения сваи бывают:

• забивные – железобетонные, стальные либо деревянные, погружаются ударным способом прямо в грунт или в лидерные скважины;

• железобетонные сваи-оболочки. Погружаются вибрационным методом с последующей выемкой грунта из полостей или без выемки, с заполнением бетоном или без;

• для фундамента. В грунте бурятся скважины, в них помещают арматуру и заливают бетон;

1 — погружение колонны обсадных труб в грунт. 2 — Извлечение грунта из обсадной колонны. 3 — Погружение армокаркаса в скважину. 4 — Заполнение скважины бетоном. 5 — Извлечение обсадных труб.

• фундамент свайный винтовой.

Особенности фундамента на винтовых сваях

Винтовая свая – это пустотелый стальной стержень с острым наконечником и спиральными лопастями. Диаметр стержня – 10-30 сантиметров, длина – от четверти метра до 2,5 метров.

Если требуется больше, сваю наращивают. Верхняя оконечность трубы (пятка) может быть прямоугольной, круглой, U-образной формы. Свая закручивается в землю как винт, отсюда и название.

Поверхность стержня при изготовлении покрывают специальными антикоррозийными составами.

Срок службы свайно-винтового фундамента – свыше полувека (50 лет – гарантия изготовителей).

Плюсы и минусы свайно-винтового фундамента

Главное преимущество винтового фундамента – возможность обойтись без земляных работ и заливки бетона. Это резко сокращает сроки работ и их энергоемкость:

• не требуется бетономешалка и большое количество материала – самого бетона, арматуры, ;
• не нужно ждать, пока фундамент наберет прочность;
• не требуется тяжелая техника. При небольших размерах сооружения сваи можно завинтить вручную.

Исключение составляют комбинированные свайно-ленточные фундаменты. При их устройстве без бетона не обойтись (иногда вместо него используется кирпич, но при этом увеличивается энергоемкость работ).

Под тяжелый кирпичный дом потребуется бетонная лента либо ж/б пояс.

В остальных случаях обвязка свайно-винтового фундамента изготавливается из металлических балок, для легких домов – .

А) Вариант фундамента подходит под строительство каркасного, деревянного блочного и кирпичного дома. Б) Вариант фундамента подходит под строительство каркасного, деревянного, блочного и кирпичного дома. В) Вариант фундамента подходит под строительство и деревянного дома. Г) Вариант фундамента походит под строительство каркасного, деревянного, блочного и кирпичного дома.

Если ростверк металлический, единственный способ соединения частей фундамента – сварка. При наличии соответствующего оборудования и навыков это предельно упрощает процесс возведения основания для дома.

Бетон при устройстве винтового фундамента тоже нужен: им заполняют полые стержни самих свай. Но количество материала и объем работ не сопоставимы с устройством ж/б сооружений.

Обратите внимание!

Устройство свайного фундамента этого типа возможно на всех грунтах за исключением скального, в т.ч. на подтопляемых почвах.

Длину стержня можно выбрать так, чтобы свая прошла ненадежный грунт насквозь и закрепилась в устойчивом слое.

• винтовые сваи используются для частной застройки и для малогабаритных сооружений. Многоэтажки с большой массой на них не ставят;
• при завинчивании сваи контролировать ее проход сквозь грунт невозможно. Содержащиеся в земле твердые включения могут повредить антикоррозийную оболочку;
• в отсутствие железобетонной основы обустройство подвального этажа проблематично;
• осадка свай неравномерна, высокая зависимость от особенностей грунта в пределах одного участка;
• несмотря на отсутствие земляных работ и бетонирования цены на свайно-винтовой фундамент получаются ощутимые за счет стоимости самих свай.

Расчет фундамента на винтовых сваях

Чтобы определить необходимое количество свай, нужно общее давление на грунт поделить на несущую способность сваи.

Расчет свайного фундамента выполняется в три этапа:

1. Определяется общая нагрузка – суммарный вес сооружения, включая перекрытия, внутренние стены, мебель, крышу, людей и все содержимое дома. По СНиП 2.01.07-85 для частных домов полезная нагрузка составляет 150 килограммов на квадрат. Сюда же следует добавить снеговую нагрузку. Она зависит от региона (например, на севере Московской области – 240 килограммов на квадрат). Суммарное значение умножают на коэффициент 1,2.
2. Учитываются нагрузки дополнительные – сила ветра и др. Обычно запас прочности составляет 30% от проектной цифры.
3. Определяется несущая способность грунта либо по итогам геологических исследований (2.02.03-85 СНиП), либо по существующим таблицам.

Обратите внимание!

Обычно под небольшой частный дом сваи устанавливают с расчетным шагом 2-3 метра.

Как сделать свайный фундамент своими руками?

Установка свайно-винтового фундамента начинается с разметки. Обозначают углы сооружения, между ними протягивают маркировочный шнур. Помечают колышками точки погружения свай в соответствии с расчетным шагом.

В отмеченных точках погружают сваи. При глубине погружения до полутора метров (уровень промерзания в средней полосе) это можно сделать вручную.

Если глубина больше или грунт на участке очень плотный, для завинчивания используется специальная техника.

• выровнять сваи по высоте (одни довинтить, другие обрезать);
• заполнить полости бетонным раствором;
• установить ростверк.

Цена фундамента на винтовых сваях

Цена винтового фундамента зависит от длины свай, сечения, толщины стенки. На стоимость винтовой сваи для фундамента влияют особенности ее конструкции: усиленный наконечник, усиленная лопасть.

Примерные цены:

• свая 5,7 см (под беседки и другие облегченные конструкции), толщина стали 3,5 мм, длина 1,5 метра – от 800 рублей, погружение – от 1,2 тыс. руб.;
• свая 8,9 см ( и ), толщина 3,5 мм, длина 2 метра – 1,1 тыс. руб., погружение – 1,4 тыс. руб.;
• свая 13,3 см (под частный коттедж), толщина 4 мм, длина 3 метра – от 2 тыс. руб., погружение – от 1,8 тыс. руб.

В стоимость свайно-винтового фундамента входит также цена материалов ростверка и его монтажа.

Винтовой фундамент в военной и промышленной сфере используется более ста лет, в частном строительстве эту технологию активно начали применять не так давно. Свайно-винтовой фундамент зарекомендовал себя как крепкое и универсальное основание, способное справиться с грунтами «сомнительной» устойчивости.

Что такое винтовой фундамент

Винтовой фундамент устроен намного проще, чем традиционные заглубленные монолитные типы оснований, предполагающие проведение земляных работ и заливку бетона.

Основание с применением винтовых опор - одна из разновидностей свайного фундамента. Существуют некоторые отличия в способе обустройства и используемом конструкционном материале. Сваи изготавливаются из железобетона и забиваются в землю копром или монтируются в готовый шурф. Винтовая опора изготовлена из оцинкованной трубы, а к нижнему торцу приварен бур.

Эта конструкция позволяет без особых усилий ввинтить сваю в грунт. После монтажа сваи ее полость заполняется арматурой и заливается бетоном. В конечном итоге, винтовая свая превращается в прочный железобетонный армированный столб.

Винтовые опоры объединяются горизонтальной перевязкой плиточного или балочного типа, цоколь фундамента формируется из ленточной блочной или кирпичной кладки.

Выбор ростверка (монолитный ленточный фундамент, металлические, деревянные или железобетонные балки) и его расположение относительно почвы зависят от вида постройки - многоэтажное строительство или одноэтажная постройка, и от характеристик грунта:

Для защиты свай от коррозии используют технологии, применяемые при строительстве кораблей. Такой подход позволяет существенно увеличить период эксплуатации винтового фундамента. Производители винтовых свай указывают сроки от 100 до 150 лет. Однако подтвердить или опровергнуть правдивость этой информации пока невозможно, так как данная технология в нашей стране активно используется не более 30 лет.

Область применения свайно-винтового фундамента

Английский инженер-технолог Александр Митчелл еще в 1838 году предложил упростить трудоемкое вбивание подпор, заменив процесс более простым и комфортным вкручиванием винтовых свай. Впервые идея была опробована в 1850 году при возведении маяка в заливе Делавэр, США. Этот маяк стоит и сегодня, подтверждая успех новаторской идеи Митчелла.

Идею строительства основания на винтовых сваях «подхватили» военные. Устройство фундамента позволяло в сжатые сроки возвести надежное основание под стратегический объект.

Впоследствии, подобную разработку начали активно внедрять в строительство «мирных» объектов:

Конструкция винтовых свай была усовершенствована. И сегодня, они изготавливаются из высокопрочной особой стали, а некоторые модели оснащены специальным наголовником с лопастями, который при углублении уплотняет прилегающие слои почвы.

Винтовой фундамент является оптимальным вариантом при застройке:

• участков со рвами и уклонами;
• участков, на которых забивание сваи запрещено - недалеко от подземных тоннелей, метро и т.д.;
• участков с повышенным уровнем влажности почвы;
• торфяных участков;
• местности с глубоким промерзанием почвы;
• зоны с обустроенным ландшафтом.

Преимущества и недостатки фундамента на сваях

Благодаря конструктивным особенностям монтаж и эксплуатация винтового фундамента насчитывает целый ряд достоинств:

Возведение винтового фундамента для дома позволит сократить бюджет строительства на 25-40% - винтовой фундамент почти в три раза дешевле ленточного

Винтовому фундаменту присущи и некоторые недостатки:

1. Если не учтен уровень промерзания грунта или неправильно рассчитали нагрузку на сваи, то возможно проседание фундамента.
2. Деформация фундамента может быть следствием нарушения технологии монтажа:
   • положение свай при вкручивании не фиксировалось;
   • установка свай в выкопанные ямы;
   • неправильная обвязка свай;
   • сваи не вкручивались, а забивались.
3. В доме на винтовом фундаменте нельзя обустроить погреб.
4. Необходимость утепления нижней части сооружения.
5. Действительно крупное, масштабное строение возвести на винтовых сваях невозможно.
6. Качественные винтовые сваи не так просто приобрести.

Винтовые сваи лучше покупать не у посредников, а у производителей, которые имеют свои опытно-конструкторские и исследовательские отделы, где продукция тестируется. Представители компании могут контролировать соблюдение технологии при выполнении монтажных работ

Виды свайно-винтовых фундаментов

Проектирование фундамента на винтовых сваях может выполняться по-разному - это зависит от проекта сооружения и типа грунта.

Как выбрать винтовые сваи под фундамент

Несущая способность свай зависит от следующих параметров.

Диаметр свай.

• 57 мм - сваи для легких заборов;
• 76 мм - сваи для заборов из дерева, профилированного листа, для обустройства фундамента под легкие бытовые постройки (летние кухни, беседки, туалеты, хозяйственные блоки); несущая способность сваи - не более 3-х тонн;
• 89 мм - монтаж тяжелых и высоких заборов, фундамента для одноэтажных каркасных домов и пристроек к дому - террасы, веранды; несущая способность сваи - 3-5 тонны;
• 108 мм - возведение основы под двухэтажные каркасные дома, подойдет для постройки домов из легкого камня, дерева и сооружения пристроек; несущая способность - 5-7 тонн.

Длина сваи зависит от типа грунта на участке, глубины завинчивания и промерзания грунта.

Залегание плотных слоев грунта можно определить самостоятельно. Садовый бур надо неспешно вкручивать в грунт, периодически вытаскивая его и проверяя наличие плотных комков песка или глины. По длине бура можно рассчитать глубину нахождения благоприятного грунта для монтажа свай.

Для точности результата можно воспользоваться услугами специализированной компании, которая произведет пробное бурение и определит необходимую длину винтовых свай. Стоимость подобной услуги - около 1500 рублей

На длину сваи также влияет рельефность участка. Например, при общей длине дома 6 метров и перепаде высот в 1 метр потребуются три вида свай: 2,5 метра - для монтажа верхнего ряда, 3 метра - установка среднего ряда и 3,5 метра - нижний ряд свай.

Совет. Если перепады высот более 0,5 метров, то в расчет лучше взять сваи длиною на 0,5 метров больше, чем положено - обычно, при монтаже винтового фундамента на рельефных участках на нижних рядах свай не хватает порядка 30 см

По типу наконечника . Типовые виды свай представлены на рисунке ниже.

Первый вариант предназначен для установки на песчаниках, вечномерзлых грунтах, а также плотных суглинков с повышенной несущей способностью. Грунт внутри сваи не сжимается, удерживая ее как снаружи, так и изнутри. Параметры сваи:

• толщина стенок - 8-20 мм;
• длина сваи - 4-16 м;
• шаг между сваями - 4 м;
• диаметр - 219 и 325 мм;
• диаметр сваи с «пятою» - 300 и 400 мм;
• ориентировочная цена - от 4500 руб/ед.

Свая для обычных грунтов имеет диаметр с «пятою» порядка 500 мм. Такие сваи подходят для сооружения легких нежилых построек и заборов. Параметры сваи:

• толщина стенок - 4-16 мм;
• длина сваи - 2,5-15 м;
• шаг между сваями - 2,5 м;
• сваи выпускаются в различных диаметрах от 47 до 325 мм;
• ориентировочная стоимость - от 2000 руб/ед.

Свая с широкою пятою используется на плывущих, пучнистых и рыхлых грунтах. Лопасти винта доходят практически до острия наконечника, количество оборотов - не мене 2-х.

Параметры сваи:

• толщина стенок - 4-16 мм;
• длина сваи - 3-15 м;
• шаг между сваями - 3 м;
• диаметр свай - 159, 219 и 325 мм;
• ориентировочная стоимость - от 3500 руб/ед.

Существую и более сложные конструкции свай - с многозаходными витками, встроенной дренажной системой и дополнительными лопастями. Такие модели достаточно дороги, а технология их монтажа - более сложна. Поэтому, такие виды свай практически не используют в частном строительстве.

Винтовой фундамент для дома своими руками

Проектирование и расчет

Прежде всего, необходимо провести качественный анализ грунта. Исследование геологии местности лучше доверить профессионалам - компании, занимающейся возведением домов на винтовых сваях. Специалисты рассчитают несущую способность свай и срок службы фундамента на конкретном участке, определят показатели агрессивности грунта и выдадут соответствующее заключение.

При определении типа и количества свай в расчет берутся следующие показатели:

• свойства и тип почвы;
• уровень грунтовых вод и их сезонное колебание;
• вес будущего сооружения со всей «начинкой»;
• глубина промерзания грунта;
• запас на подрезку сваи при монтаже (около 20 см).

Расчет винтового фундамента могут произвести и компании, занимающиеся продажей свай. Очень часто они предлагают бесплатно подобрать «подошву» под будущую постройку.

При проектировании винтового фундамента надо учесть:

1. Расстояние между сваями - не более 2,5-3 метра.
2. Каждый угол дома должен опираться на сваю.

Этапы возведения фундамента

Вкручивание сваи - достаточно трудоемких процесс, поэтому лучше заручиться поддержкой двух-трех человек.

Для работы можно самостоятельно изготовить рычаг, который облегчит и ускорит вкручивание свай в грунт. Для этого в отверстия на верхнем конце винтовой сваи надо вставить арматуру (лом) диаметром 3 см. На лом с двух сторон надеть отрезы квадратной трубы. Оптимальная длина рукавов самодельного рычага - 2,5-3 метра.

Поэтапный монтаж винтового фундамента:

Винтовой фундамент для дома: фото

Винтовой фундамент готов для проведения дальнейших строительных работ.

Винтовой фундамент для дома: видео

1. Вертикальное отклонение сваи не должно быть более 2°.
2. Если свая во время вкручивания значительно отклонилась или «наткнулась» на препятствие, ее надо демонтировать и переустановить в другом месте.
3. Сваю, завинченную под углом нельзя наращивать.
4. Глубина ввинчивания сваи в коренной грунт - не менее 600 мм.
5. При регулировке высоты сваю нельзя вывинчивать. В будущем это приведет к просадке фундамента и, как следствие, деформации постройки.
6. Свая должна зайти в плоскость плотного грунта на 600-800 мм.
7. Если сооружается временная конструкция, то сваи лучше не бетонировать, так как материал можно будет использовать при строительстве другого объекта.

В последнее время винтовой фундамент стал активно использоваться в России для реконструкции старых построек и возведении новых домов на проблемных грунтах.