Металлические сваи для фундамента дома

Обновлено: 05.07.2024


Строительство дома начинается с обустройства фундамента.

Для обустройства прочного основания дома, причем на любой поверхности, сегодня применяют винтовые сваи.

С их помощью можно в разы сократить время строительства.

В статье пойдет речь о том, что собой представляют эти стержни, каковы их характеристики, плюсы и минусы.

Где применяются?

Использование свай обуславливается геологией местности, на которой проводится строительство. Это участки со слабым грунтом, высоким уровнем грунтовых вод или заболоченная местность.

У металлических винтовых свай немало особенностей, что делает их актуальными в ряде случаев:

  • Строительство на сложном рельефе. Даже если перепады высот серьезные, все-равно можно обустроить фундамент. Работая со сваями отпадает необходимость выравнивать местность, что экономит время и деньги.
  • Строительство пристройки к готовому зданию. Если строить классическим способом – новый фундамент способен повлиять на старый, сместить его, что приведет к наклонам, а то и разрушениям. Метод с применением винтовых свай хорош тем, что не смещает грунт, расположенный по периметру здания.
  • Быстрое возведение фундамента. Обладая знаниями и имея в наличии нужное оборудование, возвести основу дома можно за пару дней, поэтому этот тип основания может применяться практически в любое время.
  • Возведение линий электропередач. Стержни выдерживают серьезные нагрузки, к тому же их, при необходимости, можно извлечь из земли.
  • Усиление имеющегося фундамента. Сваи служат как дополнительная опора. Их размещают по периметру строения и крепят кронштейнами к аварийным участкам, что повышает несущую способность.

Фундаменты, построенные с применением свай – прочные, жесткие, экономичные и несложные в обустройстве. Винтовые поврежденные стержни при этом легко заменяются новыми.

Технические характеристики

Винтовая опора представляет собой полую стальную трубу, одна из сторон которой снабжена острым наконечником. К нижней ее части прикреплена лопасть. Благодаря остроте и правильному уклону, свая легко проникает в грунт.

Стержни используют для строительства разных объектов, на разном грунте, поэтому на рынке встречается несколько разновидностей.


  • Особенности грунта. Для грунта сезонного промерзания применяют классические сваи, не требующие предварительного бурения. Лопасть у них стандартная, а конус герметично заварен. При работе на вечномерзлом грунте необходимо бурить почву. В таких случаях актуальны стержни с мелкой нарезкой.
  • Тип наконечника. От этого зависит, как легко свая будет ввинчиваться в грунт. Для плотного или вечномерзлого подходят литые наконечники. Изделия дорогие, но легко выдерживают серьезные нагрузки. Другой вариант – сварные наконечники. Стержни дешевые, но сварной шов у них слабый, поэтому их применяют при ручном закручивании.
  • Размер трубы. Сюда входят: диаметр, длина, толщина металла. Толстостенные изделия дорогие, но обладают отличными эксплуатационными параметрами. Если отталкиваться от международного стандарта, для нейтрального грунта достаточно толщины ствола в 8 мм, для химически активного – 9,5 мм. Встречаются стержни со стенками толщиной 3 – 4 мм.
  • Размер лопасти. Широколопастная свая имеет вид металлической трубы, с одной стороны которой одна или несколько лопастей (не более полутора витков). Реже применяются стержни с одной лопастью, впрочем, они оптимальны для строительства легких сооружений или не несущих стен. У многолопастных – повышенная несущая способность (сжатие, извлечение из грунта).

На каменистых или особо твердых участках применяют изделия с острым концом – их легче ввинчивать в грунт, так как уменьшается сопротивление. Также бывают сваи с концом в виде фаски или зубьев – они применяются при работе с промерзшей или вечномерзлой землей. Их лопасти выглядят как узкие полоски металла, приваренные к стержню.

Достоинства и недостатки

Основное преимущество в скорости возведения фундамента и доступности (дешевле, в сравнении с ленточным, плитным и т.п.). Стержни имеют высокую несущую способность, но многоэтажные сооружения или из тяжелых материалов (кирпич) возводить с их помощью не рекомендуется.

Плюсы:

  • минимум земельных работ, простота технологии;
  • применяются для строительства сооружений на болотистых, наклонных почвах;
  • строительные работы можно продолжить сразу после установки свай;
  • модернизация, то есть возможность расширения строящегося здания путем добавления свай;
  • независимость от уровня прохождения грунтовых вод;
  • устойчивость к морозам;
  • подполью обеспечивается качественная вентиляция. По этой причине фундаменты на сваях нередко делают для деревянных построек;
  • долговечность. Качественные стержни, обработанные против коррозии, способны прослужить более 50 лет;
  • возможность ручного ввинчивания опор;
  • сваи весят меньше, чем конструкции из железобетона, поэтому исключаются просадки;
  • ремонтопригодность.

Минусы:

  • отсутствует конструктивная возможность обустроить подвал или цокольный этаж;
  • дополнительные расходы на утепление подпольного пространства;
  • сложность или даже невозможность возведения на каменистом или скалистом грунте;
  • воздействие коррозии на металл (если поблизости есть источники блуждающих токов).

Этапы производства

Изготовление металлических стержней – несложный процесс, если имеется необходимое оборудование.

Процесс выглядит следующим образом:


  1. На режущем оборудовании формируют заготовки.
  2. Берут листовой прокат 4 – 5 мм и при помощи лазерной резки делают из него заготовку под будущую лопасть.
  3. Вал и лопасть формируют на загибочном станке.
  4. Сваривают лепестки конуса, присоединяют лопасть к валу.
  5. Стержень очищают от сварных швов, окалины, обезжиривают – готовят к антикоррозийной обработке.
  6. Вручную обрабатывают сваю двухкомпонентным эпоксидно-виниловым составом, защищающим от ржавчины. На этом же этапе наносят эмалевую грунтовку – для защиты металла от ржавчины и электропроводности.
  7. Изделия сушатся в специальной камере 3 – 4 часа.
  8. На заключительном этапе проверяют качество продукции и готовят к отправке.

При желании, сделать винтовые стержни можно и самому, но необходимо придерживаться точной геометрии.

Стоимость

Цена стержня 108/300 длиной 1650 мм, со сварным наконечником – 1550 рублей. 3000 мм – 2050 рублей. Аналогичная 3-метровая свая, но с литым наконечником, обойдется в 3200 рублей. Также для связки опор используют оголовок ценой 300 рублей.

Цена на работы зависит от характеристик свай, грунта и других факторов. Ориентировочно:

  • установка стержня 108/300/1650 мм – 1500 рублей;
  • 108/300/3000 мм – 1900 рублей;
  • 133/350/1650 мм – 1650 рублей;
  • 133/350/3000 мм – 2400 рублей.

К работам также стоит добавить:

  • обвязку (500 – 1000 рублей за погонный метр);
  • бурение лунок (от 300 рублей);
  • пробное закручивание (2000 рублей);
  • аренду генератора (если на участке нет света или действующая сеть не способна обеспечить мощность 5 кВт).

В среднем, чтобы сделать свайно-винтовой фундамент для двухэтажного дома 8*8 метров, с 3-метровыми потолками и стенами из 25-сантиметрового бруса, понадобится 146000 рублей.

Заключение

Сегодня фундамент на винтовых сваях, как прочный и надежный, считается наиболее востребованным, особенно если речь идет о строительстве дома на наклонном участке или болотистой местности. Работы не сложные и, если подойти к вопросу со знанием дела, можно уложиться за пару дней.

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

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:

  1. 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.
  2. Широколопастные. Здесь имеется одна литая лопасть. Витков может быть один или 1,5. Заостряется наконечник самой трубы.
  3. 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:

  1. 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.
  2. 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)
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)
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.

Видео описание

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.

Какие сваи лучше - винтовые или забивные: выбираем технологию

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.

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?


Достаточно ли знать тип грунта и вес конструкции, чтобы выбрать винтовые сваи для строительства фундамента?

Существующие конструкции различаются по ряду признаков: марке стали, геометрическим характеристикам, типу лопастей и не только.

Подробнее с основными аспектами выбора свай разберемся в настоящей статье.

Правила выбора для фундамента

Винтовые сваи – разновидность опор, которая отличается своей конструкцией и улучшенными характеристиками по сравнению с обычными столбами.

Такие сваи состоят из двух элементов:

  • ствола – полой металлической трубы с круглым сечением определенного диаметра;
  • лопасти – нижняя винтовая часть с большим диаметром, чем ствол.

Благодаря наличию винтовых лопастей металлическая опора вкручивается в грунт ручным или механическим способом до того момента, пока наконечник не упрется в твердые породы. При этом, особенность конструкции обеспечивает лучшую несущую способность фундамента по сравнению со столбами с таким же диаметром.


На текущий момент производители винтовых свай предлагают различные модели, которые различаются между собой по геометрическим и конструкционным признакам.

Выбор опорных элементов с подходящей конфигурацией нужно сделать на этапе проектирования, основываясь на целом комплексе данных, включая физико-химические свойства грунта.

На что обращать внимание в первую очередь?

Неопытного строителя удивит широкий ассортимент винтовых свай в каталоге производителя. Поэтому нужно заранее определиться с характеристиками, которыми должен обладать будущий фундамент. Критерии, по которым различаются сваи:


  1. Марка стали. Параметр выбирают, исходя из требуемой жесткости и прочности фундамента по отношению к особенностям геологии участка, а также условиям эксплуатации.
  2. Толщина стенки и диаметр ствола. Чем выше содержание химически агрессивных веществ в почве, тем жестче требования к прочности опор. Выбирая сваи с тонкими стенами, застройщик рискует сократить срок службы фундамента в несколько раз.
  3. Диаметр лопастей. Размер винтовых лопастей зависит от ожидаемой нагрузки, которую будет оказывать будущее сооружение на грунт, и, в свою очередь, от несущей способности почвенных масс.
  4. Длина ствола. Параметр выбирают после расчета глубины промерзания почвы. Как правило, сваю опускают ниже точки промерзания.
  5. Конфигурация лопастей. Для каждого типа грунта разработаны свои модели. Широкий ассортимент винтовых свай позволяет подобрать элемент для почв, различных по пористости, влажности, гранулометрическому составу и т.д.

Какой толщины должны быть стенки элементов?

Зная коррозионную активность почвы на застраиваемой площадке, подбирают толщину металла.

Тип сваи Толщина металла, мм Класс ответственности сооружения Грунтовые условия Пример постройки
тонкостенные до 3,5 пониженный неагрессивные беседки и ограждения
средней толщины 3,5 – 6 пониженный и нормальный неагрессивные каркасные, деревянные дома
толстостенные более 6 нормальный и повышенный средне- и сильноагрессивные кирпичные, деревянные, бетонные сооружения

Чтобы удостовериться в правильности выбора параметров, эксперты рекомендую рассчитать проектную долговечность постройки и проверить остаточную толщину металла на соответствие проектным нагрузкам по ГОСТу 27751-2014.

Диаметр

Стандартные параметры элементов характеризуются таким соотношением диаметра ствола к диаметру лопастей (мм):

  • 32/100;
  • 42/150;
  • 48/150;
  • 57/200;
  • 76/200;
  • 89/250;
  • 102/250;
  • 108/300;
  • 114/300;
  • 133/350;
  • 159/350;
  • 168/500;
  • 219/500;
  • 325/850.

При необходимости возможно изготовление опор с нестандартной конфигурацией. Планируя строительство частного дома (деревянного, каркасного, щитового, из пенобетона) с одним или двумя этажами, достаточно свай с диаметром ствола 89 мм.

Конструкции с диаметром сечения от 108 мм выбирают для тяжелых построек весом до 3,5 т. При этом выбор диаметра сваи основывают также на требованиях к жесткости и прочности фундамента по отношению к коррозионным процессам в почве.

Вид наконечника


Главное различие между наконечниками обусловлено способом соединения к трубе:

  1. Сварные наконечники, которые приварены к трубе.
  2. Литые – являются продолжением тела ствола.

Сваи с литыми наконечниками применяются под строительство промышленных сооружений, где планируются повышенные нагрузки на почву.

При проектировании частных домов и легковесных конструкций нет смысла переплачивать за литые конструкции, поскольку опоры со сварными наконечниками обеспечат необходимую несущую способность.

Наконечники также различаются по форме:

  • круглые;
  • крестообразные;
  • заостренные;
  • обрезанные под углом.

В данном случае выбор основан на плотности грунта, а также наличии твердых включений (камней, металлического мусора) в почве. Чем острее наконечник, тем легче свая преодолевает сопротивление грунта.

Защитное покрытие

Сваи в процессе эксплуатации подвержены образованию коррозии вследствие контакта металла с землей. Участок трубы на границе грунт-атмосфера в большей степени испытывает влияние влаги. Чтобы исключить негативное воздействие внешней среды, на сваю наносят защитный слой.

Типы покрытий:

  • полиуретановые;
  • цинковые;
  • эпоксидные;
  • полимерные;
  • эмали и т.д.

В процессе монтажа металл испытывает абразивное воздействие со стороны грунта, поэтому важно во время покупки сваи обратить внимание на качество нанесения защитного покрытия.

Если потереть монеткой или ключом поверхность трубы, то на металле не должно остаться царапин и, тем более, не должна оголиться сталь. В противном случае покрытие некачественное и покупать изделие не стоит.

Если застройщик не хочет переплачивать или сомневается в надежности защитного слоя, он может сам обработать металл грунтовкой или мастикой для защиты от образования ржавчины.

Что влияет на стоимость?


Неопытному строителю будет сложно выбрать сваи нужной модификации среди всего ассортимента похожих между собой конструкций.

Как правило, покупатели в такой ситуации ориентируются на стоимость изделия.

Перед тем, как заказывать винтовые сваи под фундамент, необходимо разобраться с факторами ценообразования.

На конечную цену влияют:

  1. Качество металла. Недобросовестные производители экономят на качестве стали, чтобы снизить себестоимость своего товара. На деле от этого параметра напрямую зависит способность фундамента противостоять нагрузкам как со стороны сооружения, так и подвижек грунта.
  2. Толщина металла. Чем тоньше стенка трубы, тем дешевле изделие. При этом существует прямая взаимосвязь между этим параметром и прочностью опор.
  3. Диаметр трубы. Как и в случае с толщиной металла, выбор основывают на требуемых прочностных характеристиках основания.
  4. Качество покрытия. Подверженность коррозионным процессам – главный недостаток металлических столбов. Поэтому собственнику целесообразно предусмотреть защиту от воздействия влажности еще на этапе закупки стройматериалов.

Полезное видео

Дополнительная информация о выборе свай в видео:

Винтовые сваи широко применяются в строительстве фундаментов, при этом потребители могут выбирать элементы по цене и конструкционным признакам. Целесообразность тех или иных моделей обусловлена, в первую очередь, типом грунта, а уже затем нагрузками, которые будет оказывать планируемое сооружение.

Изучая каталог винтовых свай, эксперты рекомендуют отдавать предпочтение изделиям из высокопрочных марок стали, при этом не стоит экономить на качестве антикоррозионного покрытия.

Строительство дома на фундаменте из винтовых свай: преимущества и недостатки конструкции

Строительство дома на фундаменте из винтовых свай: преимущества и недостатки конструкции

Строительство большинства строений начинается с возведения фундамента. От этой конструкции зависит надежность и долговечность всей постройки. Именно поэтому, профессиональные строители рекомендуют с особым вниманием относиться к выбору типа фундамента и его элементов. В данной статье мы выделим особенности и характеристики фундамента из винтовых свай.

Дома на винтовых сваях

Чаще всего при проектировании загородного дома принимаются во внимание простые и проверенные временем виды фундамента, такие как: бетонный и каменный. При этом существует множество других материалов для возведения фундамента, одним из которых являются винтовые сваи. Этот способ возведения основы дома чаще используется на зыбкой, увлажненной или глинистой почве. Также целесообразным будет использование свайной технологии при возведении дома на участке с измененным рельефом.

Множество владельцев загородных участков, которые планируют начать строительство коттеджа или небольшого дома, задаются вопросом, насколько надежна эта система и можно ли на таком фундаменте возводить внушительные строения. Большое количество разных стран мира использует такую технологию строительства для возведения фундамента зданий – и весьма успешно, о чем свидетельствует тенденция строительства подобных домов.

Аргументы за и против: мифы и реальность

Стоит отметить, что некоторые строители категорически против возведения жилых помещений на винтовых сваях. Причин для этого несколько:

  • Утрата тепла в зимнее время года.
  • Отсутствие распределения нагрузки среди компонентов конструкции.
  • Сложность монтажа подобного фундамента.

Стоит отметить, что при правильном проектировании здания всех этих недостатков можно избежать, обратившись к профессионалам в этой отрасли. Безусловно, в условиях российского климата нецелесообразным будет возводить несколькоэтажные жилые помещения, основанием которых будут винтовые сваи. При этом строители выбирают наиболее оптимальный вариант основных материалов для строительства. Как правило, на сваях возводят дома из дерева, газобетона, пеноблока и других легких материалов, которые не оказывают значительного давления на основу здания. Иногда дом на винтовых сваях является единственным возможным вариантом строительства жилого помещения. Такие случаи относятся к строительству загородных домов в условиях неровного рельефа.

Преимущества свайно-винтового фундамента

Винтовые сваи для строительства фундамента изготавливаются из металлических труб, которые имеют на одном конце коническую форму, на втором - отверстия, с помощью которых происходит ввинчивание элемента в почву. Для того чтобы обеспечить максимальную устойчивость и надежность конструкции, нижний конец сваи герметически обрабатывают, крепят к ней лопасти. Далее крепят балки обвязки и покрывают антикоррозийным составом. Обработка конструкции такой смесью необходима для обеспечения надежности и долговечности будущего фундамента. Чем ниже риск возникновения изменения качества металла, тем дольше срок службы свай.

Какие особенности бетонных забивных свай? Мы поговорим о свайном фундаменте в нашем видео:

Это важно! Срок возведения фундамента можно значительно сократить – до 2-х дней. Фундамент из винтовых свай не требует времени на усадку или затвердевание. Для создания такого основания здания достаточно 3-4 человека.

  • возможность возведения в любых погодных условиях;
  • равномерное распределение нагрузки на фундамент за счет увеличения количества несущих конструкций в местах с большей нагрузкой;
  • возможность беспрепятственно построить дополнительное помещение рядом с уже возведенным зданием;
  • устойчивость конструкции при сейсмической активности;
  • отсутствие биологического вреда для экосистемы, где строится помещение;
  • длительный срок службы.

Распределение нагрузки в фундаменте из винтовых свай рассчитывается еще на этапе проектирования будущего строения. Изначально предусматриваются места, которые требуют повышенной устойчивости и надежности конструкции. В таких участках, как правило, устанавливают дополнительные элементы. Кроме того, начинать возводить стены конструкции можно сразу же после окончания обвязки. Что касается, например, бетонного основания, то для начала строительных работ по возведению стен нужно подождать минимум месяц до полного затвердевания бетона. Таким образом, разрушается второй миф о том, что в фундаменте из винтов происходит неравномерное распределение нагрузки.

Стоит также выделить возможность строительства свайного фундамента в любое время года. Вне зависимости от погодных условий такая конструкция будет отлично проходить почву и намертво закрепляться в ней.

Недостатки

Как и все виды фундамента, винтовые сваи имеют свои недостатки, возникновение которых можно предотвратить при правильном проектировании и строительстве. Ведь на вопрос, как правильно построить дом на сваях, может ответить только профессионал.

К основным недостаткам фундамента из винтовых свай можно отнести:

  • необходимость в утеплении полов;
  • затрудненное строительство подвала или цокольного помещения;
  • невозможность строительства на каменистых грунтах;
  • обвязка каркасного дома на винтовых сваях - затруднительный процесс с множеством нюансов;
  • при разрушении защитного слоя возможно изменение качеств металла (возникновение коррозии), что значительно влияет на безопасность и надежность конструкции.

Онлайн калькулятор фундамента

Чтобы узнать примерную стоимость фундамента типа «ростверк на сваях», воспользуйтесь следующим калькулятором:

Как производятся сваи для фундамента? Какие особенности свайного фундамента? Плюсы и минусы свайного фундамента:


Этапы строительства

Множество иностранных строительных компаний при строительстве домов на основе свайного фундамента гарантируют срок его службы до 100 лет. Стоит отметить, что такой внушительный срок эксплуатации возможен только при условии правильной установки фундамента и соблюдения всех этапов монтажа конструкции.

Поэтапный алгоритм строительства:

  1. Разработка проекта и составление необходимой документации.
  2. Проведение анализа грунта. На этом этапе специалисты проводят основные замеры плотности и состава грунта, а также изучаются основные свойства грунта, наличие подземных вод и т. д. Все эти данные позволят определить, в каком месте целесообразно будет устанавливать элементы конструкции.
  3. Выбор вида свай.
  4. Определение на местности участков установки элементов.
  5. Установка.
  6. Завинчивание и обрезка стержней на одном уровне.
  7. Монтаж оголовки и приваривание к ней ростверки.
  8. Возведение стен и крыши дома.

Одним из наиболее важных этапов строительства является создание проекта будущего дома. Эта процедура включает в себя множество исследований почвы, которые рекомендуется проводить весной, когда уровень грунтовых вод достигает максимальных показателей. Если такие измерения провести в другое время года, то весной или осенью возникает риск смещения конструкции.

Для проектирования используется множество данных, среди которых:

  • план строящегося здания с обозначением ближайшей постройки;
  • максимальная нагрузка, которая будет оказываться на фундамент;
  • места расположения коммуникаций (проводка, трубы канализации и подачи воды, газа);
  • размеры цокольного этажа и подвала, их основные характеристики.

После проведенной работы специалисты выбирают тип свай, которые наиболее целесообразно использовать при строительстве того или иного здания.

Классификация свай

Винтовые сваи классифицируются по нескольким параметрам, например, материалу, из которого изготовлены, конструктивным и функциональным особенностям. Исходя из материала изготовления выделяют:

  • сваи из железобетона (наиболее устойчивые к нагрузкам конструкции, которые, как правило, используются при возведении крупных объектов);
  • сваи из металла (наиболее просты в установке, имеют небольшой вес);
  • буронабивные и буроинъекционные сваи.

Такие конструкции применяются в двух случаях: для возведения помещений с большим весом и для укрепления уже готовой конструкции. Буронабивные сваи отлично удерживают грунт от осыпания и оседания.

Что касается конструктивных и функциональных особенностей, то исходя из этих характеристик сваи делятся на:

  • висячие;
  • стойки;
  • забивные сваи, изготовленные из железобетона.

Сваи-стойки заглубляют в рыхлый грунт до достижения ими твердой почвы, на которую делают упор. Таким образом происходит передача нагрузки от сваи к твердой почве. Следовательно, практически вся нагрузка (80%) распределяется не на элемент конструкции, а на твердую почву.

Такой тип свай рекомендуется использовать только в том случае, когда под мягкой и рыхлой почвой находится прочное основание.

Висячие сваи, в отличие от стоек, не передают нагрузку на твердую почву, а благодаря своим характеристикам прочно укрепляются в ней. Болты имеют специфическую шероховатость, что при вкручивании в почву дает максимальное сцепление. К такому типу свай относят буронабивные. После пробуривания почвы в нее заливается бетон. Вследствие чего более 70% всей нагрузки приходится не на стержень элемента, а на его стенки, что позволяет избежать обрушивания конструкции. С помощью таких элементов чаще строятся каркасные дома на сваях.


Таким образом, строительство домов на винтовых сваях — это достаточно трудоемкий процесс, что требует тщательного составления проектной документации и расчета многих параметров, причем выполнять такие расчеты рекомендуется только с помощью специалистов.

Однако в некоторых условиях это не только предпочтительный, но и единственный тип фундамента, который будет актуален. Не стоит игнорировать эту технологию из-за мифов о недолговечности и сомнительности конструкции. Правильное возведение и разумная эксплуатация обеспечат и такому основанию длительный срок службы.

Выставка Домов «Малоэтажная Страна» выражает искреннюю благодарность специалистам завода «КЗС» за помощь в создании материала.

Завод «КЗС» (Королевский завод свай) – эксперт по свайным фундаментам.

Если Вам нужна более подробная консультация, то можете воспользоваться следующими контактами:

Читайте также: