Любое здание возводится на крепкий и надежный фундамент. От правильности выбора типа зависит не только надежность всего строения, но и смета на его постройку. Сваи винтовые во многих строительства вариантах являются отличной альтернативой забивным или буронабивным аналогам.
Впервые данный вид сваи получил патент в 1838 году в Великобритании. В России же винтовые изделия не использовались до революции. Первое строительство фундаментов с применением винтовой сваи началось во времена освоения территорий вечной мерзлоты. На сегодняшний момент фундаменты из свайно-винтовых элементов широко используются при индивидуальном строительстве. Причиной столь частого использования винтовых фундаментных свай – простота и быстрые сроки закладки.
Чтобы ответить на вопрос, как выбрать винтовые сваи для фундамента, необходимо понять, как устроены эти изделия, какими достоинствами и недостатками обладают и какими видами представлены на рынке сегодня.
Что представляют собой сваи винтовые
Сваи – это металлические трубы, оснащенные на конце винтом. Стенки изделия довольно толстые. Благодаря винтовым лопастям, свая входит в грунт и закрепляется там, таким образом, конструкция не может быть выдернута из земли или смещена. Существуют следующие виды винтовых свай:
- С литым наконечником – это цельные стальные конструкции, состоящие из трубы и наконечника. Производят их по стандартным параметрам в формах. Стоимость из выше, однако, они обладают повышенным показателем прочности и долготой эксплуатации.
- Со сварным наконечником – это труба из металла, которая заострена внизу. На заостренный конец навариваются лопасти, вырезанные из металла. Наконечники всегда покрывают составом против коррозии.
Защищают сваи от воздействия коррозии в процессе эксплуатации слои цинкового состава. Оцинкованные винтовые сваи способны служить сроком до ста лет и даже больше, все зависит от способа нанесения слоев цинка, которых существует два:
- Горячий способ – свая погружается в ванну с цинковым составом температурой от 400 до 500 градусов по Цельсию и выдерживается там до окончания протекания химической реакции;
- холодный способ – заключается в покрытии габаритных изделий красками, в которых содержится цинк. Такие изделия имеют меньший срок защиты поверхности металла от коррозии, однако, он дешевле.
Достоинства винтовых свайных изделий
- Планировка пространства и пути подъезда к строительной площадке не требуются.
- Сезонность погодных условий и географическое расположение территории не влияют на проведение работ. Винтовые опоры для фундамента можно вкручивать и в болотистые участки, и в мерзлоту.
- Быстрота устройства свайно-винтовых фундаментов.
- Усадка фундаментного слоя не требуется, начинать работы по возведению здания можно сразу же.
- Возможность извлечения свайных столбов из земли и повторного использования.
Недостатки конструкций
- Ограничение эксплуатационного срока: во влажных грунтах сваи прослужат около 50 лет.
- Строительство капитального многоэтажного здания на фундаменте из винтовых конструкций невозможно.
- В отличие от забивных свай, винтовые стоят в среднем от 10 до 30% дороже.
- Обустройство цоколя при использовании винтовых свай не допустимо, так как контакт конструкций с грунтом будет нарушен.
- Монтаж винтовых изделий требует предварительных геологических экспертиз и исследований, расчетов. Для свайно-винтового фундамента проект и размеры постройки разрабатываются каждый раз индивидуально.
Вкручивающиеся сваи сегодня используют для строительства временных легких сборно-щитовых домов, бань из дерева, хозяйственных построек, навесов, заборов и распашных ворот.
Удобно выстаивать сооружения на фундаменте из винтовых элементов, когда участок имеет рвы и уклоны, уровень влажности в почве повышен, если вблизи есть метро или тоннель, а также в зонах с торфяными пластами и уже обустроенным ландшафтом.
Выбор винтовых конструкций
Выбираются винтовые элементы для фундамента, исходя их несущей способности элементов. На данный параметр влияет следующий фактор – диаметр сваи:
- 5,7 см – их выбираем для легких заборных конструкций;
- 7,6 см – для деревянных заборов, конструкций из «профлиста», под фундамент для легких хозяйственных построек;
- 8,9 см – для возведения тяжелых заборов и одноэтажных каркасных построек;
- 10,8 см – подходит для постройки домов в два этажа из облегченного камня, дерева.
Длина свайного элемента зависит от типа грунтового слоя, глубины, на которую свая будет вкручиваться и глубины промерзания.
Также винтовые опоры различаются по типу наконечника. Для первого варианта с наконечником диаметром от 300 до 400 мм и длиной конструкции от 4 до 16 м, допустимы вечномерзлые грунты, песчаники и плотные суглинки. Расстояние между соседними такими сваями при монтаже составляет 4 метра. Для обычных грунтов и монтажа легких построек подойдут изделия с длиной от 2, до 15 м и диаметром с «пятою» 500 мм. Шаг между элементами – 2, 5 метра. А вот изделия с широкой пятою в 850 мм подходят для использования на рыхлых и плывущих участках. Расстояние между ними составляет 3 метра.
Монтаж винтовых свайных элементов
Прежде, чем закрутить хотя бы одну сваю в грунт, необходимо сделать расчет винтовых элементов. Осуществляется он в следующей последовательности:
- Выясняются параметры грунта. Для этого проводят геологические и инженерные исследования. По итогам становятся известны показатель несущей способности грунта, плотность, и химические характеристики.
- Определятся нагрузки: вес постройки, динамические нагрузки.
- Составляется предварительная схема, где отмечены размеры и места размещения винтовых элементов.
- Через специальную программу пропускаются все предварительные расчеты и данные, вследствие чего все показатели уточняются и подгоняются под природные условия.
- Составляются строительные чертежи местности, где будут размещены сваи.
Монтаж вкручиваемых свайных элементов можно осуществлять двумя способами.
- Ручной способ. Чтобы закрутить опору самостоятельно, нужно начала буром проделывают скважину, глубина которой должна составлять не менее 12 метров. Затем свайный элемент вставляют в репер и с помощью отвеса выравнивают в вертикально направлении. В отверстия на свае продевают лом, с двух сторон которого встают два человека. Очень медленно, постоянно контролируя вертикаль, вкручивается каждая винтовая деталь, пока не дойдет до отметки штатной глубины.
Допустимый угол перекоса при ручном закручивании составляет 2 градуса. - Механический способ. Чаще всего для вкручивания используют мини — экскаваторы. Если же элементы имеют большие размеры, то здесь необходима большегрузная техника. На погружение одной сваи у такой техники уходит примерно 3 – 10 минут. Вертикаль выравнивается автоматически.
Подобрать лучший вариант вкручиваемых свайных элементов для строительства того или иного типа здания, помогут профессиональные продавцы — консультанты.
