Где используют свайный фундамент

Свайный фундамент дома. Какие есть виды, преимущества и недостатки на сайте Недвио

Свайный фундамент – это разновидность фундамента, при котором нагрузка от всего строения распределяется на твердые слои почвы за счет свай. Этот тип оснований для домов широко использовался еще в старину, где сваи-бревна держали на себе каркас деревянного здания, например на берегу заболоченного озера или непосредственно в водоеме.

Современное развитие технологий, а также огромный ассортимент стройматериалов, разнообразил способы и методы изготовления такого фундамента, благодаря чему он стал широко применяться и пользоваться популярностью.

Конструктивные особенности свайного фундамента

С технологической точки зрения, свайный фундамент представляет собой свайную систему, которая должна равномерно рассредоточить вес здания на грунт. При этом, нагрузка самого строения передается на сваи с помощью различных типов ростверка.

В качестве ростверка может служить даже отдельный тип фундамента, например ленточный или плитный, но это будет уже совмещенный тип фундамента.

Ростверк сугубо свайного типа, обычно представляет собою балочное перекрытие, какой-либо каркас или же само основание каркаса строения.

С этого следует, что по умолчанию свайный фундамент ограничен к применению только для легких и не массивных строений, в то время как совмещение свай с другими типами фундаментов, позволяет создавать очень прочные фундаменты, с огромными несущими способностями — для постройки больших и тяжелых домов.

Способы размещения свай также могут быть разными, они могут ставиться как по периметру будущего строения, под несущими стенами, углами, так и могут создаваться целые свайные поля, где сваи устанавливаются по всей площади здания. Расстояния между сваями также бывают разные.

Кроме этого, при наличии горизонтальной нагрузки на фундамент, применяются наклонного типа сваи.

Виды свайных фундаментов

Разработка проектов свайного фундамента с учетом всех вышеперечисленных особенностей, часто базируется на данных инженерно-геологической разведки грунта, требованиях к несущим способностям, а также зависит от типа используемой сваи.

Только опытные профессионалы могут правильно рассчитать конструкцию свайного фундамента, которая обеспечит и необходимую несущую способность в межсезонье и будет рациональной в плане ее стоимости.

По материалу, используемому для свай, различают 3 основных вида:

• Деревянные сваи – используются только для очень легких, деревянных конструкций и не отличаются долговечностью;
• Металлические сваи – имеют огромный перечень подвидов, как по конструкции, так и по способу монтажа, благодаря чему широко и повсеместно используются в современном строительстве;
• Железобетонные/ бетонные сваи – пожалуй, самые распространенные, благодаря своей доступности в приобретении, способе монтажа (не всегда используется спецтехника) и стоимости.

Фундамент из металлических свай

По способу монтажа, сваи также подразделяются на три основных подвида:

• Буронабивные сваи – устанавливаются в заранее подготовленную скважину, которую делают обычно способом бурения шнеком или обсадной трубой, как вручную, так и спецтехникой, еще может применяться ударно-канатный способ. Такие сваи обычно заливают с бетона, имеют пятку, и армированный каркас;
• Забивные сваи – при монтаже, земля для них не извлекается, они забиваются в толщу грунта с помощью различных молотов, вибропогружателей или вдавливателей. Обычно они квадратные в сечении и имеют острый нижний конец. Пяточная часть отсутствует;
• С оболочечной конструкцией – внедряются в грунтовые массы с помощью вибропогружателей и в дальнейшем заполняются бетоном;
• Винтовые – имеют металлические элементы с винтовым либо переменным сечением и углубляются с помощью ввинчивания в почву. Бывают широколопастные и наоборот с узкими лопастями. В последнем случае, обычно на мерзлых грунтах, готовят скважину только на ширину основного стержня сваи.

Фундамент на буронабивных сваях

По характеру исполнения своих функций, сваи делятся:

• Сваи-стойки или опорные – предполагают, что пяточной частью они будут опираться на твердые, нижние слои почвы, а верхние пучинистые слои грунта, при перемещении, не будут влиять на сами сваи и всю конструкцию;
• Висячие сваи – свою несущую способность и устойчивость обеспечивают за счет трения своих боковых стенок, если дословно — за счет боковой площади свай и качества грунта. Чем больше площадь и чем плотнее грунт – трение больше, несущая способность выше. Такой тип монтажа используют в местах, где трудно или невозможно достичь плотных слоев грунта. Расчет силы трения к несущей способности — непростая задача, выполнених таких работ лучше поручить опытным профессионалам.

Винтовые сваи и их расположение

Можно еще рассматривать виды свай по форме профиля, например: квадратного, круглого сечения или с более сложных геометрических фигур. По наличию пустот вдоль оси, их также можно разделить на полые и сплошные сваи.

При рассмотрении свайного фундамента, можно применять классификацию по типу используемого ростверка, его высоты или заглубления и т. д.

Фундамент на железобетонных (ж/б) забивных сваях

Особенности свайных оснований

Важно понимать, что в качестве смешанного типа фундамента, сваи дополняют и усиливают несущую способность основания дома, препятствуют осадке или смещению на пучинистых, не стабильных грунтах.

В качестве же использования свай только как самостоятельного фундамента, возможность их применения, в основном, ограничена только для легких конструкций: деревянных домиков, бань, не тяжелых одноэтажных зданий.

В таких случаях свайный фундамент на слабых почвах – это отличный выбор, он прекрасно выдержит движение верхних слоев почвы в периоды межсезонья.

Плюсы и минусы свайного фундамента

Итак, мы рассмотрели применение, виды и особенности свайных конструкций и самое время сравнить их с другими типами оснований.

Преимущества:

1. Это самый дешевый тип фундамента;
2. Возможность использования на сильно-подвижных грунтах;
3. Отсутствие объемных подготовительных земляных работ;
4. Быстрота и простота монтажа в ряде случаев;
5. Хорошая несущая способность;
6. Незначительная усадка после монтажа;
7. Возможность возведения в любое время года;
8. Возможность использования только ручного труда при монтаже.

Недостатки:

1. Сложность использования на очень водонасыщенных грунтах (для ж/б свай);
2. Сложность в расчетах несущей способности для очень не стабильных и слабонесущих грунтов, особенно для массивных строений;
3. Нет возможности построить подвал или цокольный этаж;
4. Обязательно использование специализированной техники для больших глубин или при массивных сваях.

В качестве заключения стоить сказать, что при выборе фундамента под строительство дачи или загородного дома, важно учитывать, что каждый вид сваи имеет свои как плюсы, так и минусы, и каждый вид рассчитан на применение в определенных условиях. Если отнестись ответственно к выбору типа свайного фундамента и вида свай, можно не беспокоится о качестве строительного процесса, и избежать лишних расходов и переплат.

Не забудьте добавить сайт Недвио в Закладки. Рассказываем о строительстве, ремонте, загородной недвижимости интересно, с пользой и понятным языком.

Источник

Где и как применяются винтовые сваи в загородном строительстве

При планировании постройки дома, одной из первых задач будет определиться с фундаментом – какой выбрать и как долго ждать, пока он будет готов. При этом, многие не представляют себе другого фундамента кроме бетонного и когда узнают об альтернативах, то долго не могут сделать правильный выбор. Поэтому, сегодня расставляем все точки над «i» в вопросе свайно-винтовых фундаментов – вы узнаете, что это такое, насколько они надежные, где, когда и как применяются. Об этом нам расскажет Марина Юлдашева – эксперт по свайным фундаментам и руководитель отдела продаж завода КЗС.

Современные сваи для загородного строительства

Определенный вид свай используется в зависимости от плотности и состава грунта:

1. Скальные и каменистые породы.
2. Многолетнемерзлые (вечномерзлые) грунты.
3. Почвы с низкой несущей способностью и при большой парусности объекта.
4. Стандартные грунты (один из распространенных видов свай).
5. Особо плотные сезоннопромерзающие грунты.

Развитие технологии

Родоначальником технологии были обычные забивные сваи, которые изначально делали из дерева. Хотя этот материал недолговечный, сваи все равно использовали достаточно часто, так как во многих случаях альтернативы им просто не существовало. Например, если требовалось сделать пирс.

Правда с тем же пирсом были проблемы, которые серьезно тормозили использование и развитие технологии. Даже если не принимать во внимание долговечность дерева, то сами сваи в грунт требовалось забивать, а для этого нужна устойчивая поверхность. Чтобы забить одну сваю требовалось наводить массивные понтоны, что в итоге делало метод далеко не самым дешевым.

Второе дыхание у свайных фундаментов открылось примерно 200 лет назад, когда Александр Митчелл – английский армейский инженер, разработал стальные винтовые сваи. Плюсов у такого решения оказалось очень много. Кроме того, что железо, особенно при его правильной защите от коррозии, значительно долговечнее и прочнее дерева, новые сваи было гораздо проще погружать в грунт, так как по ним не приходилось бить. Это был настоящий подарок для армейских инженеров, позволяющий максимально быстро сделать фундамент в полевых условиях или навести переправу без применения тяжелой техники.

Но здесь надо понимать, что в то время производство требовало значительно бо́льших усилий, чем сейчас, поэтому, хотя монтаж винтовых свай был проще, их изготавливали только для крупных объектов – маяки, пирсы или мосты. Такая ситуация сохранялась вплоть до второй половины ХХ века. В этот период расширение объемов частного загородного строительства потребовало новых решений, и винтовые сваи начали занимать пустующую нишу строительного рынка.

Варианты применения в малоэтажном строительстве

Все способы использования винтовых фундаментов сложно сосчитать. Учитывая возможность использования ручного труда, настоящим подарком эта технология стала, например, для военных – в полевых условиях быстро соорудить устойчивую площадку больше нечем.

В частном малоэтажном строительстве винтовые сваи изначально использовали в сложных условиях – при необходимости возвести дом на склоне, берегу пруда или в случае, когда геологическая разведка показывает низкое качество грунта. При этом, достаточно быстро выяснилось, что свайный фундамент может быть ощутимо дешевле бетонного – плитного или ленточного – при сопоставимой надежности.

Сегодня винтовой свайный фундамент может использоваться для возведения любых жилых и сельскохозяйственных построек: пирс, дом, баня, гараж, терраса, навес или забор. Говорить о материале и этажности возводимых построек не совсем правильно, так как здесь больше надо принимать во внимание их вес – в зависимости от диаметра, каждая свая может удерживать от 5 до 20 тонн веса.

Сделаем примерный расчет количества кирпичей для дома 10х10, при толщине кладки в 2 кирпича. Не будем приводить все расчеты – результат, примерно 25 тыс. штук кирпичей. Вес одного кирпича составляет примерно 3,45 кг, а всего дома – чуть больше чем 86 тонн. Чтобы расчеты были «по максимуму», умножаем эту цифру на два (толщина стен может быть и 2,5 кирпича, плюс, вес крыши и отделки) и получаем около 170 тонн. Даже если брать по минимуму – 5 тонн на сваю, то для такого дома их будет достаточно 34 штуки.

Разумеется, это все очень приблизительные расчеты, сделанные «на коленке», а на практике надо обязательно делать геологическую разведку участка и учитывать множество других нюансов. Но и такой пример уже наглядно показывает, что при правильном расчете, винтовые сваи можно использовать для домов из любых материалов.

Особенности свайного фундамента

Все мы подсознательно опасаемся чего-то нового и свайные фундаменты не исключение. Несмотря на то, что технология существует и развивается уже долгое время, отечественный покупатель к сваям в малоэтажном загородном строительстве пока относится настороженно, ведь узнал он о них сравнительно недавно. Но как бы там ни было, свайные фундаменты уверенно занимают свою нишу на строительном рынке, а мы рассмотрим причины их растущей популярности:

Статичность фундамента из свай

Есть множество роликов на ютубе, в которых авторы прыгают в доме на сваях и пол шатается, вследствие чего делаются громкие выводы о том, что фундамент никуда не годится. На самом деле, здесь дело не в сваях, а расстоянии между ними – налицо нарушение технологии и неправильный расчет (или его отсутствие).

У различных материалов разные коэффициенты сжатия/растяжения – если точки опоры бетонной плиты будут на расстоянии 6 метров, то сама плита останется неподвижной, сколько на ней не прыгай. Если на таком же расстоянии точки опоры будут у деревянной доски, то она будет прогибаться. Но если расстояние между точками опоры для доски уменьшить, например, до полутора метров, то она уже будет лежать как влитая.

При соблюдении технологии, должны проводиться испытания свай статичной нагрузкой – это гарантия того, что все сделано правильно.

Возможность использования на неровных участках

Это одно из важнейших преимуществ свайного основания для дома. Есть множество проектов домов на склонах и практически все они сделаны на сваях, так как использование плитного или ленточного фундамента в таких случаях либо нерентабельно, либо невозможно в принципе.

Возможность быстрого и круглогодичного монтажа

Когда доходит до планирования строительства дома, то привычная картинка примерно такая: летом залить фундамент (сначала потратить еще несколько дней на подготовку опалубки), примерно через месяц можно продолжать работы, но лучше всего выждать год – за это время все окончательно «усядется».

С винтовым свайным фундаментом все гораздо проще. Есть проект, на котором размечено свайное поле, есть результаты геологической экспертизы, показывающие на какую глубину должны быть закручены сваи – можно работать.

При необходимости сэкономить, можно отказаться от закручивающей машины и завинтить все сваи вручную – времени потратиться на день-два больше, а итог тот же – по скорости возведения винтовому свайному фундаменту нет равных. Дополнительный плюс – работы по монтажу можно проводить в любое время года – свая должна закрутиться до непромерзаемых слоев грунта, которые зимой и летом «одним цветом».

Сравнение стоимости

Достаточно часто встречаются попытки сравнивать между собой цену винтовых фундаментов и бетонных – ленточных и плитных. Занятие это достаточно неблагодарное, так как многое зависит, например, от ширины ленточного фундамента и его глубины, точности сборки опалубки, расстояния между сваями и подобными нюансами.

Какие-либо конкретные цифры можно называть только имея на руках проект дома и результаты геологических изысканий. Но обычно, когда просят сравнить различные проекты, то в результате стоимость винтового фундамента оказывается ниже бетонного как минимум на 30%, а то и в 2-3 раза.

Долговечность фундамента из свай

На срок службы металлической винтовой сваи влияет два главных фактора – с какой скоростью будет коррозировать металл и как быстро коррозия до него вообще доберется.

Первое зависит от качества металла. По шкале грубой оценки скорости распространения коррозии есть группы стойкости – от нестойких, на которых коррозия может въедаться вглубь на 10 мм в год, до совершенно стойких – 0,001 мм в год.

Но здесь надо понимать, что металлы последней группы, сами по себе стойкие к коррозии, стоят очень дорого и для производства свай не используются. Обычно используются просто стойкие металлы, корродирующие примерно на 0,1-0,2 мм в год. При толщине труб в 6 мм – свая даже без защиты прослужит порядка 20-30 лет.

Чтобы увеличить этот срок, надо помешать ржавчине добраться до металла, для чего применяются различные покрытия – эпоксидная смола, полиуретан, полимеры или оцинковка. Первые просто создают вокруг сваи непроницаемую пленку, а оцинковка еще и является анодной защитой.

Но здесь приходится решать другую проблему – при завинчивании сваи в землю, возникают большие силы трения, которые могут содрать защитный слой, сделав его бесполезным. Решается это по разному – от применения более прочных составов до нанесения дополнительного слоя защиты. По второму пути пошли, например, специалисты завода КЗС – их сваи обладают двухслойной защитой. Первый слой – это горячая или холодная оцинковка, а второй – прочный антикор, берущий на себя «удар» почвы при завинчивании сваи в землю.

Возможность подделки

Если во времена развития технологии винтовых фундаментов их производство было достаточно сложным делом и являлось уделом крупных предприятий, то сегодня при желании сваю можно сделать в любом подвале, в котором есть сварочный аппарат.

Но здесь надо понимать, что из какого металла сделана «подвальная» свая, и какое применялось наружное покрытие, на глаз не увидеть. И это касается любых свай – если их взять штук 10, то вероятную подделку сможет найти только опытный специалист. И то – для этого ему понадобится расцарапать все слои покрытия, а о качестве металла без экспертизы говорить не приходится.

Как итог, вариант избежать подделок и быть уверенным в качестве только один – обращаться к производителю, который дает документальную гарантию на свою продукцию.

Видео описание

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

Винтовые сваи / как производят сваи? Особенности свайного фундамента

Источник