» » » Винтовые сваи для фундамента – технические характеристики

Винтовые сваи для фундамента – технические характеристики

Фундамент дома – залог его надежности и долговечности. Однако, стремление сделать прочное основание приводит к тому, что в смете расходы на его обустройство занимают до 30% бюджета, что конечно же, достаточно дорого. Вторые по значимости расходы, которые несет застройщик – это потеря времени, необходимая для заливки и набора прочности классического ленточного фундамента.

Однако, современные технологии строительства домов позволяют оптимизировать и денежные и финансовые затраты, путем использования свайных фундаментов. В частности, отлично зарекомендовали себя фундаменты на винтовых сваях.


Винтовые сваи – что это такое?

Винтовые сваи для фундаментаВинтовые сваи для фундаментаВинтовые сваи для фундамента – это разновидность свай, заглубление которых в почву осуществляется путем соединения методов завинчивания, в противовес традиционному забиванию. Сваи винтовые отличает наличие лопастей на стволе, что делает возможным их установку, как специальной техникой, так и вручную.

Конструктивное устройство винтовой сваиКонструктивное устройство винтовой сваи

Конструктивные элементы винтовых свай

Устройство винтовой сваи не сложное и состоит из нескольких частей:

– труба (ствол). Верхняя часть трубы имеет технологическое отверстие для установки стержня, облегчающего завинчивание сваи;

– оголовок. Представляет собой металлическую площадку, которая закрепляется на верхней части ствола (трубы);

– лопасть. Спиралеобразный плоский элемент, расположенный на нижней части трубы.

Для защиты от коррозии свая имеет антикоррозионное покрытие. Материал подготовлен для сайта www.moydomik.net

Нормативы винтовых свай

Изготовление винтовых свай не регламентируется ГОСТом, однако ключевые нормативные положения содержатся в:

  • СП 50-102-2003;
  • СНиП 2.02.03-85;
  • (ТУ) 5264-006-05773342-2007 «Сваи стальные винтовые».

Отдельные элементы регламентированы:

  • качество металла:

    – ГОСТ 8732 – определяет качество конструкционных углеродистых сталей;

    – ГОСТ 19281 – определяет качество низколегированных и легированных сталей;

  • качество антикоррозионного покрытия (слой цинка):

    – ГОСТ 9.307-89 – определяет параметры оцинкования для горячего метода нанесения;

    – ГОСТ 9.402-2004 – определяет параметры оцинкования для холодного метода.

  • качество лопастей:

    – ГОСТ 977-88 «Отливки стальные».

  • качество сварочных швов – соответствующими нормативными положениями.

При этом существует международный стандарт ICC AC358, на который опирается большинство производителей.

Таким образом, производство свай выполняется по ТУ (технические условия), которые разработаны конкретным производителем.

Маркировка винтовых свай

Обозначение должно включать следующую техническую информацию:

  • качество стали;
  • длина (в м.п.);
  • тип сваи (ВСЛ – предназначена для грунтов сезонного промерзания, ВСЛМ – для вечномерзлых грунтов);
  • наружный диаметр трубы ствола сваи (в мм.);
  • параметры наконечника: диаметр лопастей (в мм.), способ изготовления (литой или сварной), марка стали.

Проектирование фундамента на винтовых сваях осуществляется по СП 24.13330.2011.

Винтовые сваи – область применения

Целесообразность использования винтовых свай, в том или ином случае, зависит от типа грунта. В частности, их монтаж рекомендован когда:

  • участок отличается неровным рельефом (наличие склонов);
  • в регионе наблюдается существенные низкие температуры, обуславливающие значительную глубину промерзания;
  • на участке присутствуют слабые грунты (торфяник, плывун, глина и т.п.). Плотный грунт расположен глубоко;
  • строительство ведется в труднодоступных районах и подвоз строительных материалов, а также вывоз почвы из котлована усложнен;
  • грунтовые воды расположены слишком близко к поверхности почвы;
  • невозможность обустройства котлована на участке (нет проезда, рядом построены здания и т.п.);
  • предполагается временное строительство (например, аттракционы, павильоны, шатры).

Зачастую свайно-винтовой фундамент выбирают те застройщики, которые стремятся максимально органично соединить строительство и природный ландшафт.

Согласно СП 24.13330.2011 винтовой фундамент может использоваться только в малоэтажном строительстве при условии применения легких материалов. Обосновано использование винтовых свай под небольшие дома, дачи, срубы, гаражи, беседки, террасы, заборы и т.п.

Характеристики винтовых свай – виды, типы, размеры

Ввиду того, что винтовые сваи изготавливаются по ТУ и востребованы для строений разного назначения, на разных типах грунтов, на рынке представлено несколько их разновидностей, а обобщенная классификация приведена в таблице:

№ п/п Классификационный признак Детализация
1 Особенность грунта – грунт сезонного промерзания;
– вечномерзлый грунт.
2 Тип наконечника – литой;
– сварной.
3 Число лопастей – однолопастные;
– многолопастные.
4 Размер лопастей – широколопастные;
– узколопастные.
5 Размер трубы (мм) – длина – 3-12 м.
– диаметр – 89-325 мм.
– толщина стенки – 8-12 мм.

Технические характеристики каждой из разновидностей

1. По особенности грунта:

  • грунт сезонного промерзания (ВСЛ). В этом случае применяются обычные сваи, которые завинчиваются в почву без предварительного бурения. Визуально такие сваи отличает классический тип лопасти и герметично заваренный конус сваи. Место установки сваи заполняется цементно-песчаным раствором;
  • вечномерзлый грунт (ВСЛМ). Завинчивание в почву требует предварительного бурения почвы. Визуально их отличает мелкая нарезка по всей длине ствола. Место установки сваи заполняется песком.

2. По типу наконечника сваи:

Задача наконечника – сделать процесс завинчивания сваи максимально легким.

  • литые наконечники для винтовых свай. Отличаются значительной стоимостью и оправданы при наличии очень плотных и/или вечномерзлых грунтов. Литой наконечник способен без разрушений ввинтить сваю в самый сложный грунт без деформации;
  • сварные наконечники для винтовых свай. Более дешевый вариант, однако, имеющий слабое место в виде сварного шва. Этот тип свай востребован застройщиками, которые выполняют завинчивание сваи вручную. Т.к. есть риск деформировать сваю при закручивании машинным способом. Свая в этом случае закручивается до упора (препятствия), а не до расчетной глубины.

3. По числу лопастей:

  • однолопастные. Сваи с одной лопастью могут использоваться только в плотных грунтах, в том случае, когда наконечник сваи будет упираться в твердое основание;
  • многолопастные. Количество лопастей может составлять от одного до шести. Чем слабее грунт, тем больше лопастей должно быть у сваи, это обусловлено тем, что многолопастные сваи более устойчивы к вдавливающим/выталкивающим и горизонтальным нагрузкам.

Виды винтовых свай (однолопастные, двулопастные и многолопастные)Виды винтовых свай (однолопастные, двулопастные и многолопастные)

4. По размеру лопастей:

  • широколопастные. Широкими считаются лопасти, диаметр которых превосходит диаметр трубы в полтора и более раз. По отдельным ТУ он может находиться в диапазоне от 200 до 350 мм. Значительный диаметр винтовых свай позволяет им сохранять стабильное положение в слабых грунтах. Отклонение в пределах +/- 9 мм.;
  • узколопастные. Разработаны для мерзлых и плотных грунтов. Благодаря тому, что диаметр лопасти винтовой сваи незначителен, её проще завинтить в грунт.

Толщина металла для лопастей варьируется в диапазоне от 9,5 до 12,5 мм.

5. По размеру трубы:

Размеры трубы – параметр собирательный, он включает в себя:

  • диаметр трубы (ствола) – 159-325 мм. Среди наиболее востребованных – 89, 108 и 133 мм.;
  • длина трубы – 3-12 м.п. Отклонение в пределах +/- 50 мм;
  • толщина металла – 8-12 мм. Отклонение в пределах +/- 2 мм.

Утолщение стенок в свою очередь повышает стоимость винтовой сваи, однако уменьшение толщины снижает её эксплуатационные характеристики. Международный стандарт ICC AC358 регламентирует толщину стенок ствола сваи в 8 мм. для использования в нейтральном грунте, и 9,5 мм для химически активного грунта.

Примечание. На рынке присутствуют сваи с толщиной стенки 3-4 мм.

Применение типоразмеров винтовых свай в зависимости от назначения строения представлено в таблице:

Винтовые сваи – плюсы и минусы

Преимущества винтовых свай:

  • относительно низкая цена винтовых свай;
  • возможность вести работы в непосредственной близости к другим строениям, коммуникациям или насаждениям;
  • возможность выполнить монтаж сваи своими руками;
  • значительная скорость установки;
  • отсутствие земляных работ;
  • отсутствие вибрации и шума при закручивании сваи;
  • возможность монтажа на участках с неровным рельефом местности;
  • допускается повторное использование.

Отметим, что перечисленные достоинства характерны для свай, изготовленных промышленным способом.

Недостатки винтовых свай:

  • невозможность применения на скальных грунтах, ввиду риска деформации лопастей или ствола;
  • запрет на применение в сейсмоактивных районах;
  • нецелесообразность использования в химически активных грунтах. Требуется значительная обработка металла для повышения его эксплуатационных характеристик;
  • нецелесообразность использования на грунтах со слабой боковой поддержкой.

Быстрый монтаж винтовых свай – одно из несомненных достоинств этого вида свай для фундамента. При этом у заказчика есть возможность выбрать одну из трех технологий монтажа. В частности:

  • механический способ. Предполагает использование вспомогательных механизмов (лебедки и т.п.);
  • ручной способ. Для монтажа потребуется несколько человек и рычаг. Однако, чем толще ствол и больше диаметр лопастей сваи, тем сложнее будет осуществить ее завинчивание в грунт. Поэтому применение способа оправдано только для небольших свай;
  • гидравлический способ. Отметим, что использование специальной техники позволяет завинтить сваю в грунт под заданным углом (до 40°).

Расчет винтовых свай для фундамента

Монтажу винтовых свай предшествует расчет необходимого их количество, глубины завинчивания и определения расстояния.

В частности, расчет винтовых свай выполняется по СНиП 2.02.03-85.

Число свай в фундаменте и их размеры следует назначать из условия максимального использования прочности материала свай и грунтов основания при расчётной нагрузке, допускаемой на сваю. Поэтому чтобы определить, сколько нужно винтовых свай на дом (6х6, 8х8) следует обладать полной информацией об указанных параметрах. Они же определяют и оптимальное расстояние между винтовыми сваями при монтаже.

Срок эксплуатации винтовых свай

Среди факторов, которые оказывают влияние на длительность эксплуатации винтовых свай можно выделить:

  • толщина стали ствола винтовой сваи;
  • наличие и тип антикоррозионного покрытия. Собираясь купить винтовые сваи, следует обратить внимания на наличие, вид и толщину антикоррозионного покрытия, задача которого защищать сваю в почве. Особенно актуально его наличие при монтаже свай в химически активный грунт. В качестве покрытия используется оцинкование или полимерное покрытие. Чем толще слой покрытия, тем более длительный срок оно будет защищать металл от коррозии.
  • химическая активность почвы в месте монтажа сваи. Так, например, песок или сухой сланец имеет самую низкую химическую активность. В этих грунтах не покрытая защитным составом свая прослужит более 300 лет, а при наличии защиты до 800 (расчетные данные, зависят в т.ч. и от типа покрытия). И напротив, в грунтах с высокой химической активностью (торф, морской грунт, ил) срок службы сваи составляет около 30 лет. При наличии покрытия он может быть продлен до 75 лет.

Какие винтовые сваи выбрать для фундамента

Выбирая винтовые сваи, будет правильно обратить внимание на:

  • диаметр и толщина стенок трубы. Желательно выбирать новые винтовые сваи. В случае бывших в использовании свай (б/у), есть риск получить сваю с внутренней коррозией, неправильной геометрией. Кроме того, возникнут сложности с определением её несущей способности, а значит и общим числом и шагом монтажа винтовых свай;
  • точность нижней части сваи. Она должна быть в форме конуса. Отклонение чревато завинчиванием сваи под углом, что сказывается на ее несущей способности;
  • количество винтов лопасти;
  • угол атаки лопасти (определяет несущую способность сваи и простоту завинчивания);
  • качество сварного шва (для сварных винтовых свай);
  • наличие защитного покрытия.

Стоимость винтовых свай

Цена сваи зависит от диаметра ствола, толщины стенки, количества лопастей, вида сваи (сварная или литая). Ориентировочные цены представлены в таблицах:

Отметим, что в пределах одного типоразмера цены будут существенно варьироваться, что показано в таблице на примере сваи диаметром 57 мм.

Если работы выполнять самостоятельно, то в смету нужно закладывать только стоимость винтовой сваи. В случае привлечения специалистов и техники нужно учесть расходы на оплату их труда.

Стоимость установки винтовой сваи составляет от 1000 руб. за 1 м.п. погружения. При наличии оголовка цена увеличивается на 200-400 руб. (в зависимости от диаметра трубы и размера оголовка). Помимо этого, стоимость монтажных работ может увеличиться если необходимо подрезать сваю по уровню, приваривать оголовки, выполнять бетонные работы. Доставка и выгрузка также увеличивают расходы на устройство свайного фундамента.

Еще один момент, который необходимо учесть – при наличии сложный грунтов стоимость повышается. Коэффициент повышения составляет 1.3, таким образом, первоначальный расчет увеличится на 30%.

Тем не менее, винтовые сваи позволяют с относительно небольшими расходами получить надежный и прочный фундамент для дома.

Метки: Фундамент Свайный фундамент Винтовые сваи


849
0

Рекомендуем статьи на похожие темы

Фундамент на винтовых сваях – типы, виды, характеристики
Фундамент на винтовых сваях, что собой представляет, какие виды, типы бывают, преимущества и недостатки, где можно, а когда нельзя устанавливать,...
Свайный фундамент – характеристики, классификация и особенности устройства
Свайный фундамент для дома – характеристики и особенности устройства, классификация (по виду, типу и назначению), плюсы и минусы, расчетный...
Преимущества коттеджа из дерева с фундаментом на винтовых сваях
Особенности заводского возведения коттеджных домов. Ряд преимуществ коттеджной застройки. Использование винтовых свай в устройстве фундамента для...
Фундамент на трубобетонных сваях
Особенности устройства фундамента на сложных участках посредством использования трубобетонных свай. Преимущества способа....
Фундаменты загородных домов
Конструктивные особенности фундаментов для загородных домов (свайные и устраиваемые). Определение размера фундамента с учетом нагрузки на грунт....
Оставьте свой комментарий
Ваше Имя:
Ваш E-Mail:
Код:
Кликните на изображение чтобы обновить код, если он неразборчив
Введите код:
Навигатор по сайту
Новое Советы Метки
Строительный демотиватор

Строительный демотиватор - смешные приколы и фото забавных ситуаций из жизни и на стройплощадке
Популярное Обсуждения
Прокрутить вверх