Какие бывают сваи металлические

Обновлено: 05.05.2024

Фундаменты на сваях – это практичный вариант строительства зданий на неустойчивых почвах, местностях с перепадами высот, около водоемов, либо непосредственно на них. Используются опоры из разных материалов, отличающихся конструкций. Металлические сваи по сравнению с аналогами имеют ряд преимуществ: доступную цену, устойчивость к действию нагрузок, относительно меньшие затраты труда при монтаже. Как изготовить, так и установить такие опоры можно своими руками без использования специального оборудования и техники, но изделия требуется защищать от воздействия агрессивных внешних факторов: влаги, химических веществ. Для этого на сваи наносят антикоррозийное покрытие.

Назначение металлических свай

Сваи металлические получили широкое распространение при постройке сооружений разных типов в местностях с неровным рельефом, на различных видах грунта. Это связано с быстротой возведения фундамента, доступностью материала, возможностью самостоятельного проведения работ.

Наиболее часто железные опоры применяются при строительстве оснований под следующие типы конструкций:

деревянные бани;
постройки хозяйственно-технического назначения;
дома из бруса;
каркасно-щитовые сооружения;
заборы и калитки, ворота;
нетяжелые домики, рассчитанные на непродолжительный срок эксплуатации;
навесы, беседки на берегу водоема;
временные постройки: киоски, торговые павильоны;
билборды;
мосты, причалы и прочие гидротехнические сооружения.

Опоры применяются также в случае необходимости укрепления наклонно расположенных земельных участков. Их используют и в качестве анкеров, когда необходимо отремонтировать, либо усилить эксплуатируемое основание.

Сваи можно использовать в строительстве оснований возле важных архитектурных объектов, потому что при их монтаже отсутствуют разрушительные вибрации. Данные опоры позволяют сооружать фундамент внутри работающих заводских цехов.

Если под возводимой постройкой почва неустойчивая, то на свайных металлических опорах строят малоэтажные, легкие конструкции. Когда грунт достаточно твердый, тогда на них допускается возводить и капитальные сооружения.

Конструкция опор

Основа сваи – это металлическая труба, диаметр которой варьируется в пределах от 57 до 133 мм, а толщина стенок составляет 2,5-5 мм. Стандартная длина лежит в пределах 50-1170 см. В случае необходимости ее увеличивают, наваривая специальные соединительные муфты.

Такой столб предназначен для передачи и дальнейшего распределения нагрузки от сооружения к почве. При необходимости внутреннюю полость заполняют бетоном, что значительно повышает прочность.

При строительстве используют опоры, требуемого по нагрузкам диаметра.

Привариванием к трубам лопастей, либо с помощью технологии заводского литья, получают сваи винтовые. Одна опора способна выдерживать нагрузку от 1 тонны до 11. Это определяется ее диаметром, толщиной стенок, качеством используемого для изготовления металла, количеством и формой лопастей.

Металлические опоры оканчиваются на поверхности оголовком. Он предназначен для их закрепления с ростверком основания.

Конструкция оголовка представляет собой пластину из металла (либо фрагмент профиля), наваренную на верхний конец трубы. Выделяют следующие их виды:

перфорированные, предназначенные для болтовых (винтовых) соединений элементов фундамента;
сплошные: к ним приваривают металлические детали основания.

Оголовок укрепляют снизу дополнительными пластинами, чтобы увеличить его прочность.

Наружную поверхность свайных труб часто покрывают антикоррозийными составами, чтобы защитить от действия влаги. Этим целям служат:

битумные или полимерные мастики;
краски влагостойкие.

Схема типичной конструкции трубчатой металлической опоры
Винтовые изделия производят методом литья, либо наваривают лопасти на трубы. Также используется комбинированный способ изготовления. Простота конструкции позволяет изготовить их в домашних условиях. Дополнительная обработка гидроизоляционными составами способствует продлению срока службы всей возведенной конструкции.

Классификация опор

Классифицируют металлические опоры по различным признакам. Так, по способу монтажа делят на:

Самодельная продукция может изготовляться, как для вкручивания, так и для забивания.

По размерам лопастей выделяют следующие виды винтовых опор:

По количеству лопастей первые подразделяются на такие разновидности:

Однолопастные винты используют при строительстве легких сооружений.

Многолопастные опоры обладают повышенной устойчивостью к горизонтальным нагрузкам. Их применяют под постройки в несколько этажей, во время ведения строительных работ на склонах.

Узколопастные винты используют на твердых, либо каменистых почвах.

Заводские наконечники могут изготавливаться способом литья, ковки. Затем их приваривают к трубе. Продукцию покрывают слоем цинка, что увеличивает время службы примерно в 2 раза.

Для различных типов грунта используют сваи разной конструкции. Современный рынок насыщен специальной продукцией:

винтами многозаходными и многовитковыми;
опорами с дополнительными лопастями в конструкции;
также выпускаются изделия с вмонтированной системой дренажа и из устойчивых к химическим воздействиям материалов.

Эти варианты отличаются высокой стоимостью, использованием специальных технологий монтажа. Это сдерживает их применение в индивидуальном (частном) строительстве.

Забивные и винтовые сваи используют как на подвижных почвах, так и на устойчивых, твердых типах грунта. В последнем случае в нем должны отсутствовать булыжники, чтобы не повредить защитное покрытие опоры. Отсутствие камней облегчает процесс монтажа, ускоряет его. Винты при установке значительно не отклоняются от вертикальной оси.

Характеристика изделий

Металлические сваи имеют ряд преимуществ и недостатков, которые показаны в таблице ниже.

№	Преимущества металлических опор	Недостатки свай
1	при их использовании отсутствует необходимость предварительной подготовки строительного участка	проблематично обустроить подвал среди забуренных столбов основания
2	возможность проведения монтажа не зависит от климатической зоны и погоды	возводимые постройки значительно ограничены по массе: из тяжелых материалов многоэтажные конструкции строить нельзя
3	трудоемкость процесса установки опор в разы меньше, чем для оснований других типов	если грунт на стройплощадке влажный и содержит активные химические вещества, то металл быстрее разрушается, уменьшается срок службы всего сооружения
4	непосредственно после монтажа свай можно приступать к возведению постройки на них	необходимо перед началом работ изучить геологические условия на участке, составить проект
5	созданный фундамент устойчив даже на очень слабых почвах, при необходимости его можно ремонтировать	тяжело, либо невозможно вовсе, вкручивать винты в каменистую почву
6	сравнительно быстрый монтаж, при этом отсутствует вибрационные явления	во время установки опорные столбы могут отклониться от вертикали, тогда понадобиться забуриваться заново

Основание свайного типа – это сравнительно дешевая конструкция. Данный вариант оптимально подходит в качестве фундамента под постройки на слабых грунтах, либо когда сооружение требуется воздвигнуть в сжатые сроки. Но следует учитывать ограничения по весу зданий.

Здание на уклоне со свайным фундаментом

Способ монтажа

Со сваями работают по определенной технологии. В процессе задействуются люди, либо техника. Сам монтаж проходит в следующей последовательности:

согласно проекту на стройплощадке отмечают колышками места установки основных и дополнительных опор;
высверливают направляющие скважины;
закручивают или забивают в них сваи до нужной глубины;
проверяют вертикаль трубы отвесом, либо уровнем;
по требуемой высоте фундамента по уровню обрезают лишнее;
заливают внутрь труб бетонный раствор;
монтируют с помощью сварки оголовок;
окрашивают полученные швы.

Процесс монтажа с одновременным контролем уровня
Завинчивать винты лучше двум рабочим, чтобы усилие распределялось равномерно, не было перекосов. Можно не заливать внутрь труб бетон, но тогда прочность основания будет ниже. Самостоятельное проведение работ позволяет сэкономить денежные средства.

Изготовление свай своими руками

Простейшие варианты винтовых металлических свай длиной до 6 м под легкие постройки можно изготовить самостоятельно в домашних условиях. Их можно использовать в качестве основания под бани, сараи, заборы, деревянные домики. Для работы понадобятся следующие инструменты и материалы:

болгарка;
кувалда;
монтировка;
сварочный аппарат, электроды;
рулетка, мел или маркер;
строительный уровень;
трубы диаметром 60, 80 мм (их подбирают по примерной величине нагрузки);
стальной лист толщиной 4 мм.

Создание самодельного изделия происходит в такой последовательности:

из листовой стали вырезают лопасть диаметром 122 мм;
надевают ее на трубу;
конец последней болгаркой разрезают на треугольные фестоны числом от 3 до 6, что определяется трубным диаметром;
кувалдой соединят их в конус, проваривая стыки сваркой;
к наконечнику приваривают заготовку с внутреннего края;
затем монтировкой растягивают лопасть, чтобы полностью легла по спирали на трубу;
проваривают сваркой место соприкосновения.

Режущую кромку лопасти затачивают в форме клина.

Качество самодельных изделий зависит от мастерства сварщика. Созданные своими руками винты стоят гораздо дешевле заводских аналогов, но проигрывают им в качестве. Покрытие гидроизоляцией увеличит срок эксплуатации материала.

Варианты создания фундамента

Разновидности фундаментов на металлических опорах

Когда оканчивают монтаж опор, тогда приступают к соединению оголовков. Это делают следующими способами:

соединяют с помощью деревянных брусьев;
выполняют обвязку швеллером;
заливают железобетонный ростверк ленточного типа;
создают монолитную бетонную плиту.

Выбор способа соединения оголовков зависит от расчетной нагрузки. Плита соединяет все опоры в единое целое, не дает просесть ни одной из них.

Характеристика винтовых свай и процесс их монтажа приведены в видео далее.

Самостоятельное изготовление металлических опор показано в ролике ниже.

Использование металлических свай позволяет быстро возвести нетяжелую постройку при значительных неровностях местности, неустойчивых почвах. Самостоятельное их изготовление и монтаж снижают существенным образом строительные затраты. Все работы следует выполнять в паре, соблюдая технологию установки. Тогда созданная конструкция простоит без проблем не одно десятилетие.

Типы металлических свай

При сооружении фундаментов для частных домов, коммерческих, промышленных, производственных зданий часто используются разные типы металлических свай. С их помощью сооружаются посты, ограждения, пирсы и другие конструкции на слабом или сложном грунте.

Фундаменты на металлических сваях способствуют значительному удешевлению строительства, ускорению реализации проекта. Они активно применяются во всех климатических зонах Российской Федерации и в странах СНГ. Для этого конструкционного элемента характерна высокая надежность, долговечность, практичность.

Какие существуют виды металлических свай

С учетом формы конструкции, в строительстве различают такие разновидности металлических свай:

Винтовые.
Шпунтовые сваи.
Шпунтовые трубы.

Рассмотрим каждый вид подробнее, поговорим о сфере применения, укажем диаметры металлических свай.

Металлическая винтовая свая

Универсальные конструкции, используемые для сооружения фундаментов для разных промышленных и частных зданий. При реализации технологии практически нет ограничений, ее можно задействовать тогда, когда другие методы не дают результат.

Плюсы винтовых свай:

Возможность установки независимо от времени года.
Простота монтажа (можно установить вручную или с применением тяжелой спецтехники).
Экономичность.
Многократное применение.
Стойкость к зимнему пучению грунта.

Многовитковые сваи применяются в ситуациях, когда на фундамент не оказывается серьезная нагрузка. Например, в случае со строительством тяжелых коттеджей, такие конструкции не используются. Однако они хорошо врезаются в сложную почву.

Производство

Изготовление надежных металлоконструкций происходит на заводах с применением новых технологий, надежных материалов. Чтобы защитить металл от коррозионного воздействия, чаще всего применяются многослойные покрытия, которые имеют хорошие эксплуатационные свойства.

Металлическая шпунтовая свая

Металлоконструкции применяются в разных странах для реализации общестроительных и гидротехнических проектов. За счет формы и большого разнообразия размеров, открываются возможности для установки шпунтов без усилий и отклонений от проекта. Они подойдут для любых сфер, где в процессе строительства остаются риски просачивания воды или обрушения грунтов. К примеру, их используют для создания мостовых опор, автотоннелей, подземных паркингов, непроницаемых защитных стен.

Для производства холоднокатаных свай используется толстолистовая сталь и технология деформации в холодном состоянии. Они изготавливаются с разной толщиной (3-16 мм). Горячекатаная шпунтовая свая производится с помощью технологии прокатки под воздействием высоких температур. Конструкция имеет толщину стали 20 мм и выше, поэтому используется для сооружения длинных конструкций с высокой прочностью.

Для подбора исполнителя, готового оказать профессиональную помощь в подготовке документов по земельному участку и проекта строительства дома рекомендуем воспользоваться поиском по компаниям в каталоге Building Companion. В профиле подрядчика можно ознакомиться с отзывами, портфолио и запросить оценку стоимости работ.

Шпунтовые труба

Конструкция отличается полой круглой формой, имеет пазовые замки с боковых контуров. Она обладает большим сечением, за счет чего обеспечивается высокая устойчивость в почве. Предназначена для применения в условиях, где нужно создать от шпунтовой стенки высокое сопротивление опрокидыванию с низкой инерцией. Диаметры металлических свай этого типа – 53-142 сантиметра, длина – 6-28 метра. В производстве конструкций используется сталь марки 16ХГ и СТ3КП.

Применение

Разные виды металлических свай используются в различных сферах строительства:

Возведение малоэтажных построек на слабых грунтах, слишком влажной почве, территориях неровностями рельефа.
Возведение оснований для капитальных строений на твердых почвах.
Укрепление участков под наклоном.
Усиление и ремонт уже эксплуатирующихся оснований.
Производство фундаментов в действующих цехах, поблизости архитектурных сооружений с исторической ценностью (для предотвращения вибрации в результате заглубления конструкций в землю).
При возведении ограждений, установке билбордов.
Для возведения временных построек, начиная павильонами, заканчивая аттракционами. В процессе переноса строений, сваи можно выкрутить для повторного применения.
Для строительства сооружений каркасного типа.

Забивка металлических свай

Места, где будут располагаться опорные столбы обозначаются на стадии разработки проекта будущего строения с учетом разных нюансов.

Среди главных факторов:

Климат.
Результаты геологического исследования грунта.
Плотность застройки.
Места, где располагаются подземные коммуникации.
Подъездные пути для строительной техники.

Рассмотрим схемы забивания свай, которые активно используют в сфере гражданского и промышленного строительства:

Лента. Свайно-ленточное основание, при котором опорные элементы располагаются линейно, по периметру сооружения. Технология применяется в процессе строительства легких сооружений.
Куст. Метод, при котором сваи выполняют роль основания для углов или строительства пилонов, колонн.
Свайное поле. Технология предусматривает установку опорных столбов в качестве элементов, расположенных по углам строения. Их равномерно распределяют по площади будущего основания.

Технология забивания металлоконструкций заключается в вертикальном погружении до определенной глубины, которая предусмотрена проектом. В процессе монтажа используются разные способы:

Вибрационный способ.
Вдавливание.
Завинчивание
Ударное погружение.

Чтобы определить метод для конкретного проекта нужно учесть много моментов. Один из них – свойства грунта (характеристики плотности, состав). От этих параметров зависит то, с какой скоростью металлические изделия будут входить в грунт. Еще один фактор – планировка территории. Не каждый метод подойдет для работ в городе, на территориях со сложным рельефом, при прохождении подземных коммуникаций вблизи участка, где ведется строительство. На выбор способа забивки влияет диаметр металлических свай, длина конструкции.

Техника для погружения

Рассмотрим распространенные технологии погружения металлических свай более подробно. У каждого метода одна цель – погрузить конструкцию до нужной точки, глубины, которые заданы строительным проектом.

Вибрационный способ

Для таких работ задействуются специальные вибропогружатели, которые погружают изделия точно по вертикали. При достижении концом металлоконструкции почвы, оборудование начинает работать на низкой скорости, и свая постепенно погружается в землю. Когда уменьшается скорость вибропогружателя, нагрузку на грунт обеспечивает исключительно свая (в противном случае, есть риск, что оборудование провалится). В случае с твердыми слоями грунта, в качестве дополнительного инструмента используется вибромолот, с помощью которого происходят удары и вибрация.

Если работа происходит на глинистой почве, происходит уменьшение несущей способности свай. Для предотвращения такой ситуации, используется ударная технология. При достижении примерно 25 см до запланированной глубины, для забивания используется механический молот.

Чтобы выбрать адекватного подрядчика для строительства фундамента, воспользуйтесь удобным поиском по строителям на сайте Building Companion. Вы найдете примеры реализованных проектов и отзывы клиентов по каждому подрядчику и сможете запросить оценку стоимости работ.

Ударный способ

Технология применяется в процессе динамического погружения металлоконструкции в грунт. Для этого применяется энергия удара гидравлического молота, которые устанавливается на матче базовой машины. Метод обеспечивает такую же эффективность, как и вибрационная технология. Современный гидравлический молот обеспечивает высокое динамическое усилие, поэтому с помощью технологии можно погружать любые размеры металлических свай (в том числе длинные и большие).

Способ завинчивания

Метод предназначен для работы с металлоконструкциями, оснащенными специальным наконечником. Процесс ввинчивания происходит с применением специализированной установки, которая расположена на рампе автотягача. На конце изделия есть башмак из стали в виде заостренного наконечника и лопасти, ввинчиваемый в землю.

Перед ввинчиванием металлическая конструкция закрепляется в привод оборудования. Процесс погружения происходит на средней мощности устройства, обеспечивающего вращение с заданной скоростью. В ситуации, когда грунт имеет высокую плотность, свая поднимается и опускается заново. При достижении нужной глубины, завинчивание завершается, а установка транспортируется к следующей точке с учетом строительного проекта.

Способ вдавливания

В случае с плотным грунтом, за счет метода вдавливания обеспечивается максимальная надежность основания. Изначально производится изучение почвы, она выравнивается для продолжения работ. Если сравнивать с другими технологиями, этот способ предусматривает применение меньшего количества свай.

Для монтажа используется специальное оборудование, в которое на начальном этапе устанавливается свая. Металлоконструкция постепенной вдавливается в почву с применением разной мощности исходя из состава и плотности земли. Способ с применением специализированной техники для вдавливания требует от 500 квадратных метров свободного места.

Буронабивной способ

Метод предусматривает предварительное бурение скважины с дальнейшей установкой сваи. Технология используется в сфере промышленности, возведения жилых зданий, для реализации крупномасштабных проектов. Конструкции буронабивного типа являются железобетонными. Изначально в готовую скважину погружают обсадную трубу, устанавливают арматуру, а затем заливается бетонная смесь. До застывания бетона, обсадная труба изымается из грунта. Минус технологии заключается в том, что на застывание бетонного раствора уйдет примерно один месяц.

Какие сваи лучше - винтовые или забивные: выбираем технологию

Если вы выбираете фундамент для постройки из бруса или бревна, то наверняка натыкались на информацию о винтовых и железобетонных (жб) сваях. Особенно выгодно использовать такие опоры, если условия на участке далеки от идеальных. Сегодня мы рассмотрим несколько предложений от реальных компаний и на примере попробуем разобраться, какая технология лучше.

Описание типов свай

Давайте для начала ознакомимся с определением каждого типа свай.

О винтовых сваях

Винтовые сваи - это стальные полые трубы с острым наконечником, куда приваривается лопасть. При установке изнутри их заполняют цементно-песчаной смесью, что предотвращает внутреннюю коррозию, а сверху надевается оголовок. Для защиты от воздействия внешней среды их покрывают антикоррозийным покрытием. Как правило, это эпоксидные составы или оцинковка. Сравнительно недавно на рынке появились производители, которые используют двойную защиту от коррозии. Подробнее об этом ниже.

О железобетонных сваях

Железобетонные сваи - это бетонный стержень с арматурным каркасом. Для частного домостроения используют опоры сечением 150х150 мм или 200х200 мм. При выборе железобетонных свай необходимо обратить свое внимание на марку бетона, из которого они отлиты, и класс его морозоустойчивости. От этих характеристик зависит насколько прочным и долговечным будет фундамент.

Видео описание

В этом видео мы рассмотрим, что нужно знать о бетонных сваях:

Соотношение цены и качества

Для начала отметим, что на винтовых сваях, как и на ЖБ можно строить любые типы деревянных домов (каркасно-щитовые, фахверковые, брусовые, бревенчатые), бани, гаражи, беседки, хозяйственные постройки и прочее. Главное разобраться в соотношении цены и качества. Если вы планируете строить дом для постоянного или сезонного проживания и условия на участке хорошие, то дело только за ценой. Учтите, что железобетонные сваи имеют большую несущую способность по сравнению с винтовыми. Но несмотря на это при проектировании шаг у них одинаковый, то есть сэкономить на количестве не удастся.

В продолжение размышлений… Если в планах баня, гараж или какой-то небольшой домик, то выгоднее использовать винтовые сваи. Теперь вопрос: какие из? С виду большинство из них выглядит одинаково, так как сверху черное покрытие (если речь не про оцинковку). Но покрытие покрытию рознь, как говорится. Сегодня цена варьируется от 70 до 700 рублей за литр. Сами понимаете, что не все то, что черное, защищает металл от ржавчины. Мы не зря обратили внимание на предложение завода ККЗМ. “Стандарт-1” - это бюджетный вариант свай с более или менее качественным защитным покрытием. Производитель следит за соблюдением технологий, не использует б/у металлопрокат и закупает проверенный годами антикор. Такие сваи прослужат более 80 лет при правильной установке. Главное, подобрать необходимый типоразмер. Обычно для строительства выбирают опоры диаметром 108 мм. Провести расчет для конкретного дома смогут в проектном отделе.

Говоря о винтовых сваях с двойной защитой от коррозии HelixZINC отметим, что эти опоры имеют увеличенный срок службы. Производитель закладывает 120 лет эксплуатации. Смысл технологии заключается в том, что сваи покрыты горячим цинком, а сверху - эпоксидным составом. Для чего? При монтаже верхний слой покрытия может повредиться о камни в грунте. На месте сколов и царапин коррозия пойдет в первую очередь, что плачевно скажется на фундаменте в целом. Барьерный слой дает гарантию именно от преждевременного разрушения металла. Конечно же, оцинкованные сваи отличаются по стоимости от обычных. Но когда речь идет о строительстве семейного гнездышка, то разница покажется несущественной. А вот для построек попроще подойдут и обычные сваи.

Если же речь идет о строительстве огромного деревянного дома с большим количеством комнат, то отдать предпочтение лучше ЖБ забивным сваям. Одна опора выдерживает нагрузку от 9 до 60 тонн в зависимости от сечения, в то время, как винтовая свая имеет несущую способность до 10 тонн в зависимости от диаметра.

Грунт

Многое зависит и от условий на участке. Если почва сильнокислая, то устанавливать винтовые сваи опасно, так как они быстро сгниют. Поэтому стоит сделать пробу грунта перед началом строительства, чтобы избежать риска.

Бывают участки с большим перепадом уровня грунта или обводненная почва. В этом случае, напротив, стоит отдать предпочтение винтовым сваям, потому что во время монтажа их можно нарастить, пока лопасть не достигнет плотного грунта. Кроме того, за счет широкого основания винтовая свая будет более устойчива в почве такого типа, где бетонная свая может просто провалиться вглубь.

Процесс доставки и монтажа

Железобетонные сваи монтируются с помощью мини-сваебойной установки. Они так и называются - забивные. Машина на гусеничном ходу самостоятельно передвигается по участку, работает при высоких и низких температурах, довольно-таки быстро монтирует опоры. Но для ее доставки на участок требуется специальная техника. Тем не менее, за одну смену с ее помощью реально установить около 40 железобетонных свай, то есть фундамент под дом.

Винтовые сваи монтируются ручным, электромеханическим способом или, при крайней необходимости, с помощью ямобура. Самый оптимальный вариант - это электромеханический монтаж. Сегодня его предлагает любая серьезная компания. Как это происходит? Винтовые сваи устанавливаются с помощью ручных гидравлических машин. То есть монтажное отверстие вставляется в редуктор, который создает крутящий момент. По сравнению с ручным способом электромеханический выгодно отличается показателями заглубления и скоростью монтажа.

Если к участку, на котором необходимо провести установку фундамента, затруднен доступ по тем или иным причинам, единственным возможным способом становится ручной монтаж винтовых свай.

Технология / Строение:	Баня / Терраса / Гараж	Деревянный дом (брус/бревно/каркас)	Газобетонный дом (пеноблок, газобетон)	Каменный дом (кирпич, монолит)
Винтовые сваи	5	5	3	Х
ЖБ забивные сваи	Х*	3	5	5

Маленькие строения и деревянные дома из бруса или бревна

Говоря о гаражах, банях, террасах, беседках, заборах, бытовках и прочих небольших и легких строениях отметим, что использовать железобетонные сваи не рационально. Для обычного брусового или бревенчатого дома с жилой мансардой чаще всего также более предпочтительны винтовые сваи. Но если речь идет о большом доме, и вы делаете ставку на долговечность, то можно рассмотреть вариант ЖБ забивного фундамента, ведь в грунте бетон практически не разрушается и не ветшает.

Дом из облегченного бетона (пеноблоков или газобетона)

Для такого типа строений подойдут и винтовые сваи, и ЖБ забивные. В первом случае стоит выбрать опоры большого диаметра и дополнительно укрепить фундамент. Во втором - достаточно правильно подобрать сечение. Кроме того, на железобетонных сваях в паре с мелкозаглубленным ростверком 600х400 мм можно смело строить даже кирпичный дом в три этажа.

Кирпичный или монолитный дом

Для тяжелого каменного строения однозначно рекомендуются железобетонные сваи. Такие дома весят много, и несущей способности винтовых свай будет недостаточно. А вернее сказать, для обеспечения необходимой несущей способности их придется вкрутить так много, что себестоимость фундамента будет сопоставима с аналогичным бетонно-забивным. В таких случаях следует использовать забивные ЖБ сваи.

Как правильно выбрать винтовые сваи по исполнению и размерам для различных конструкций

Для возведения ограждающих конструкций и зданий того или иного назначения на строительном рынке сегодня представлено множество материалов. Рассмотрим, что собой представляют винтовые сваи: размеры, разновидности, область применения. Ознакомимся с рекомендациями по правильному выбору изделий для решения тех или иных задач. Читайте до конца и Вы узнаете, чем отличается технология монтажа свайно-винтового фундамента от других аналогов.

Обзорная характеристика изделий

Винтовые сваи представлены металлической трубой, рабочий наконечник которой имеет лопасти. Такие изделия применяются для создания опорных конструкций для ограждений или небольших легковесных строений. Наиболее актуальные типы почв – пучинистые и со сложным рельефом. Со стороны грунта во время сезонного движения на фундамент может оказываться нагрузка в пределах 0,2 МПа, сваи обладают прочностью на растяжение от 330 до 600 МПа. То есть пучение изделиям не страшны.

В продажу винтовые сваи поступают нескольких видов по конструктивному исполнению:

Узколопастные. Здесь наконечник литой, соединяется с основой путем сварки. Торец может быть тупым с зубчиками по кромке или заостренным. Первый применяется в условиях вечной мерзлоты, второй хорошо справляется с почвой, в которой имеются каменистые и осколочные породы, плотные породы.
Широколопастные. Здесь имеется одна литая лопасть. Витков может быть один или 1,5. Заостряется наконечник самой трубы.
Многолопастные. Аналог широколопастного образца дополнительно имеет на основе несколько лопастей на расстоянии от боковых витков. Это позволяет упростить опирание на стенки грунта, компенсировать вертикальные движения в лунке.

Характеристики винтовых свай могут зависеть как от размеров, так от типа наконечника:

Сварной. Это бюджетный вариант из трубы и приваренной лопасти. Для ответственных конструкций такие сваи лучше не использовать. Из-за простоты изготовления их часто подделывают, а качество сварного шва можно оценить только на практике. Часто происходит отрыв во время монтажа или стык быстро разрушается из-за коррозии. Оптимальное применение – временные постройки и ограждения.
Литой. Здесь лопасти с наконечником представляют цельную конструкцию приваренную к трубе. Здесь наблюдается более точная геометрия изделий и увеличенная толщина основания (13 мм против 5 мм у сварных аналогов). Такое устройство винтовых свай отличаются надежностью, они хорошо справляются с препятствиями при погружении в плотный грунт. Однако и здесь качество страдает у кустарных производителей. Они халатно относятся к технологии литья, используют дешевую сталь, упускают этап термообработки.

Отдельно мастера выделяют образцы с утолщенными стенками. Они изготавливаются из насосно-компрессорной трубы и считаются хорошими конкурентами литым сваям. Здесь главное отличие ствола в стойкости к коррозии, что обосновывает долговечность.

Среди плюсов винтовых свай в целом выделяется возможность проведения монтажа с соблюдением технологии в любых погодных условиях. Однако стоит отметить два важных ограничения в использовании. Трубы могут выдерживать незначительную нагрузку, и металл подвергается коррозии. То есть для возведения монолитного или многоэтажного дома весом свыше 60 тонн придется рассматривать иные варианта устройства фундамента.

Долговечность также определяется качеством сварного шва и защитной обработки. Кроме прочего, если рядом с домом имеются ретрансляторы, электростанции, железная дорога, грунт имеет высокий уровень влажности, то свайно-винтовая конструкция будет подвергаться повышенному агрессивному воздействию и служить еще меньше.

Размерный ряд

Винтовые сваи могут быть со сварными и литыми наконечниками. По надежности лучшими считаются вторые, особенно с полимерным покрытием. Однако для инженерных расчетов при составлении проекта важными считаются такие технические параметры, как вес, длина и диаметр изделий. В таблице приведены соотношения размеров и массы (в кг):

Длина (в м)	Диаметр сваи (в мм)
Длина (в м)	57	76	89	108	133	159
1,65	11	12	14	22	27	38
1,8	11	13	15	23	29	41
2	12	14	17	25	31	45
2,5	14	17	20	30	38	55
3	16	19	23	35	44	64
3,5	18	22	26	40	51	74
4	20	25	29	45	57	83
4,5	22	27	32	50	63	93
5	24	30	36	55	70	102
5,5	26	33	39	60	76	112
6	28	36	42	65	84	121
6,5	30	39	45	70	90	131
7	32	42	48	75	97	131
7,5	34	45	51	80	103	150
8	36	48	54	85	110	159
8,5	38	51	57	90	116	169
9	40	53	60	95	124	178

В частном секторе, как правило, используются три типа свайных опор. Изделия с диаметром трубы 76 мм подходят для простых ограждающих конструкций и хозяйственных построек. Под места отдыха, мастерские, заборы с кирпичными столбами применяются винтовые сваи с сечением основы 89 мм. Фундамент под каркасный дом или небольшой сруб (брус, бревно) оптимально будет выбрать 108 мм. Для более тяжелого пеноблочного здания или бревенчатую избу подойдет предельный вариант – 133-159 мм. Рассмотрим детальнее информацию о размерах винтовых свай.

Длину на строительном участке или на производственной линии можно изменить при необходимости. В проектную документацию главным образом вносят диаметр винтовых свай. Выбор параметра регламентируется следующими факторами:

Грунт. Здесь важны состав, перепады влажности и уровень грунтовых вод. Информацию можно получить путем геологического исследования.
Рельеф. Для прямого участка и наклонного понадобятся сваи с разными параметрами.

Фундамент. Здесь рассматриваются конструктивные особенности.

В таблице представлен пример сводной таблицы по несущей способности образца с диаметром основы 89 мм, лопастей – 300 мм. Зависимость значений рассмотрена относительно глубины погружения изделий в тот или иной тип грунта.

Пластичность и сопротивление грунта (в кг/кв.см)		Несущая способность винтовой сваи (в т) при погружении на глубину (в м)
Пластичность и сопротивление грунта (в кг/кв.см)		1,5	2	2,5	3
Глина
Полутвердая	6	4,7	5,4	6	6,7
Тугая	5	4,2	4,9	5,6	6,3
Мягкая	4	3,7	4,4	5	8
Супесь и суглинок
Полутвердая	5,5	4,4	5,1	5,8	6,5
Тугая	4,5	3,9	4,6	5,3	5
Мягкая	3,5	3,5	4,2	4,8	5,5
Лесс
Мягкая	1	2,2	2,9	3,6	4,3
Песок
Средняя	15	9	9,7	10,4	11,1
Мелкая	8	5,6	6,3	7	7,7
Пылеватая	5	4,2	4,9	5,6	6,3

Из таблицы видно, что одна и та же свая относительно диаметра в зависимости от типа грунта и глубины погружения может выдерживать нагрузку от 2,2 до 11,1 тонны. То есть геологические изыскания и характеристики строения – важная информация, которая позволяет правильно выбрать винтовые сваи для конкретного проекта.

Специалисты рекомендуют рассматривать различные диаметры для решения следующих задач:

57 мм выдерживают в среднем 800-1500 кг, актуальны для пучинистого грунта с неровностями – штакетный забор, гараж, беседка;
76-89 мм, несущая способность 1000-3500 кг, актуально для болотистой местности и торфяников – ограждения из профнастила, открытые навесы, гараж, бани, причалы;
108 мм, справляется с нагрузкой 3500-4500 кг – пирс, небольшой домик из сруба, каркасное здание, мастерская, ангар;
133 мм, несущая способность ограничена 6000-7000 кг, универсальный вариант относительно грунта – коттеджи с монолитными и блочными стенами.

Длина винтовых свай важна, чтобы организовать равномерное распределение нагрузки конструкции на грунт. Вот несколько рекомендаций по регионам:

Российский регион	Расчет: залежи плотного грунта + глубина промерзания + высота цоколя + монтажный выступ (в м)
Центральный	0,2+1,8+0,5+0,1=2,6
Урал, Поволжье	0,2+1,8+0,5+0,1=2,6
Западная Сибирь	0,2+2,3+0,5+0,1=3,1
Восточная Сибирь	0,2+2,8+0,5+0,1=3,6

Зависимость длины сваи также имеется от диаметра трубы. Например, при 57 и 89 мм может быть 4 метра, а для 108 мм достаточно 2,5 м. Производители на основании стандартизированных требованиях предлагают изделия в ассортименте с длиной от 0,5 до 11,5 м.

Несколько слов про монтаж

В отличие от иных типов фундамента свайно-винтовой не требует устранения плодородного слоя земли и формирования котлованов с лунками. Здесь можно ограничиться разметкой территории и формированием небольшого отверстия размером немного превышающим диаметр лопастей. Так будет удобнее начать вкручивание сваи.

По технологии выполнить установку винтовых свай можно механически или вручную. Здесь понадобится сделать сквозное отверстие для вставки рычагов. Главное – соблюсти строгую вертикальность положения трубы. После вкручивания всех свай до нужной глубины выступы выравниваются по горизонтали, лишнее срезается болгаркой. Внутрь трубы сваи проводится заливка бетона, чтобы увеличить надежность опоры и снизить риск появления коррозии. На кромки далее навариваются металлические оголовки для монтажа нижней обвязки из балок.

В этом видео наглядно показывается на каком принципе работает свайно-винтовой фундамент:

В видео показано, как проводятся испытания свай на предмет соответствия несущей способности относительно заявленной:

Коротко о главном

Винтовые сваи – это металлические трубы, рабочий наконечник у которых имеет лопасти с одним и более витком.

Различают изделия по типу наконечника: форма, количество лопастей, со сварными либо литыми наконечниками.

В зависимости от исполнения наконечника сваи применяются для строительства опорной системы на различных грунтах.

Назначение также определяется размерами свай: диаметр и длина.

По мере увеличения габаритов изделия сваи применяются для установки штакетного забора, хозяйственных построек, легких каркасных или блочных, монолитных домов.

У свайно-винтового фундамента имеется один существенный недостаток – если строение по весу превышает 60 тонн, то рекомендуется выбирать другой, более мощный тип фундамента.

Свайно-винтовой фундамент: преимущества и недостатки, советы по выбору свай

Фундамент – это основа здания, определяющая его долговечность. К качеству фундамента всегда предъявляются жёсткие требования, поэтому применяемые технологии постоянно совершенствуются. В последние десятилетия уверенно развивается индивидуальное строительство. Нередко рациональным выбором является свайно-винтовой фундамент, о плюсах и минусах которого интересно узнать будущим владельцам домов.

Общее описание

Главная деталь такого основания – винтовая свая, представляющая собой стальную трубу, к которой приварены острые наконечники с резьбой, с лопастями или без них. Применяются наконечники со стандартной или комбинированной резьбой, которая значительно увеличивает площадь опоры. Внешне они напоминают саморезы огромного размера.

Сваи устанавливают глубоко в почву путём вкручивания, ручным или автоматическим способом. Сильно зажатые плотными слоями грунта, они крепко фиксируются в одном положении, что гарантирует устойчивость всей конструкции. В сильно подвижных грунтах используют сваи с резьбой по всей длине.

Наличие лопастей обеспечивает большее уплотнение почвы, что отражается на надёжности основания. Сваи с лопастями распространяются по более высокой цене, но позволяют получить лучший результат.

Как правильно выбирать сваи

Важно учитывать ряд факторов:

наличие и качество антикоррозионного покрытия, определяющее период эксплуатации;
проварка сварного шва на всю глубину, он удерживает трубу от разрыва при внедрении в грунт.

Некоторые производители в целях удешевления своего товара экономят на покрытии, материалах для сварки.

В специализированных организациях выполняют расчёты по определению точных размеров и количества свай с учётом местного грунта. Для частных объектов в основном используются трубы длиной до 3-х м и диаметром 57-133 мм.

Нюансы процесса

Технология возведения домов на винтовых сваях не стоит на месте и применяется во всём мире. Только учитывая все особенности фундамента из винтовых свай, плюсы и минусы его возведения, можно получить качественный результат:

Необходимо правильно рассчитать точную длину труб в зависимости от вида грунта, глубины его промерзания в зимнее время, величины снежных масс.
Добиться необходимого углубления свай с помощью специальной техники или вручную, для этого потребуется не менее 2-х человек.
Сваи должны входить в землю строго по вертикали.
Для большей устойчивости в полость трубы рекомендуют заливать бетон.
Объединение отдельно стоящих свай ростверком увеличивает устойчивость при пучении грунта в сильные морозы. Ростверк - это усиление верхней части фундамента, равномерно распределяющее нагрузку по всем сваям.
Для деревянных домов трубы устанавливают через каждые 2-2,5 м. Предполагая использовать более тяжёлые материалы, выдерживают расстояние 1,5-2 м.

Некоторые специалисты не советуют строить жилой дом на свайно-винтовом основании, считая его более подходящим для небольших дачных домиков и хозяйственных построек. Но практика доказывает, что фундамент, выполненный по всем правилам, является надёжной основой для достаточно массивных домов.

Сравнение с другими вариантами

Только зная все достоинства и недостатки свайно-винтовой конструкции, а также особенности ленточного фундаментами с плюсами и минусами технологии возведения и эксплуатации здания, укреплённого на нём, можно сделать правильный выбор. Ленточное основание характеризуется:

возможностью мелкого заложения на сухих, не поддающихся пучению грунтах;
удобным обустройством погребного пространства;
возможностью всё сделать своими руками;
требуется определённое время на полное отверждение бетонного раствора;
используется для укрепления кирпичных и бетонных зданий;
существенным увеличением затрат для районов с сильным промерзанием грунта.

Следует отметить, что обустройство ленточного основания в холодное время года сопровождается увеличением трудоёмкости и средств.

Существует ещё несколько видов фундаментов, основанных на использовании свай, которые популярны в индивидуальном строительстве.

Свайно-ленточная конструкция

Наиболее продвинутым вариантом считается свайно-ленточный фундамент, плюсы и минусы которого отражают его эффективность в самых сложных случаях:

для здания из кирпича или железобетонных конструкций;
подвижные пучинистые почвы;
грунтовые воды, высокая влажность;
сложный рельеф, наличие уклона.

Сваи устанавливаются на глубину до 2,5 м, что обеспечивает повышенную надёжность и устойчивость основания дома.

Сваи из железобетона

Строительство дома в местностях с проблемным грунтом, включая прибрежные зоны, крутые склоны, торфяники, глубокое промерзание, производится на фундаменте на жб сваях, плюсы и минусы его следующие:

проектные работы отличаются сложностью и должны выполняться профессионалом;
позволяет получить максимально возможную устойчивость и жёсткость фундамента;
подходит для тяжёлых зданий;
высокая стоимость материалов и работ;
использование специализированной техники.

Длина ж/б свай доходит до 11-и м. В частном строительстве применяются элементы длиной около 3-х м, которые весят не менее 700 кг.

Заключение

Рассматривая все перечисленные варианты, можно сделать вывод: для каркасного строительства идеально подойдет винтовой фундамент: плюсы и минусы, цена работ и материалов находятся в оптимальном соотношении. Но окончательное решение следует принимать после тщательного изучения грунта, его состава, структуры и глубины промерзания.

Читайте также: