Типы винтовых свай для фундамента

Все, что нужно знать о винтовых сваях для фундамента

Используемые для закладки фундамента свои известны человечеству уже более 2-х столетий.

За этот период их конструкция совершенствовалась, создавались новые виды, способные удерживать здания в подвижных грунтах и оптимизировать затраты.

Именно винтовые сваи, созданные в 1833 году ирландским инженером Александром Митчеллом, обеспечивают совмещение качества и экономии.

Что это такое?

Винтовые сваи являются разновидностью опор, обеспечивающей применение различных техник завинчивания. Они дополнительно оборудуются лопастями и вкручиваются вручную или механически.

Основа сваи (ствол) состоит из трубы, в которую можно вставить стержень для ввинчивания. Нижняя часть ствола конусообразная со спиралеобразными лопастями. Верх (оголовок) покрывается металлической площадкой.

Тело сваи обязательно покрывается антикоррозийным средством, обеспечивающим длительность эксплуатации.

Какие бывают виды?

Качество изготовления сваи, регламентировано ГОСТом, дополнительно существуют отдельные положения в ТУ, СНиПах и СП. Они имеют обобщенную классификацию и отличия в зависимости от ландшафтных особенностей, вида здания и прочих деталей.

Саморезный тип

Такие сваи еще именуют как:

Получили они свое название благодаря особенностям конструкции, придающей им схожесть с большим саморезом по дереву или металлу.

На заостренном конце размещается многовитковая спираль, обеспечивающая беспрепятственное погружение в грунт, заканчивается спираль на стволе. Ее длина зависит от задач, для которых конструкция изготовлена, например, удлиняют спираль для увеличения площади контакта с грунтом.

Основными преимуществами саморезного типа являются:

• скорость использования;
• пригодность для различных грунтов;
• простота монтажа;
• невысокая стоимость;
• устойчивость к климатическим изменениям

Широколопастный и узколопастный тип

Широколопастные сваи наделены одной или парой лопастей на одном или полутора витках, в то время как узколопастные являются многовитковыми и обладают одной лопастью.

Широколопастные применяются в ответственных местах основания, под:

• Забором
• Многоэтажными зданиями
• Пирсами
• Для укрепления склонов

Оба варианта классифицируются по нескольким признакам.

По конфигурации (размеру) лопасти	По виду лопасти
Широколопастные – диаметр лопасти превосходит в несколько раз (до 1,5 раз) диаметр ствола	Для винта без сужения на конус – сокращается период их изготовления. Такие сваи имеют окончание в форме розочки или шприца
Узколопастные – имеют меньший диаметр (до 1,5 раз) в сравнении со стволом	Для профильной трубы с внутренним прямоугольным вырезом по примеру стержня. В основном используется под забор

В свою очередь широколопастные сваи в зависимости от конфигурации лопасти применяются для грунтов:

• текучих, пластичные и мягких;
• тугих, твердых, водонасыщенных и глинистых;
• полутвердых

Широколопастные сваи подойдут для грунтов с малой несущей способностью благодаря наличию большой площади опорной части. В то время как узколопастные сваи отлично вжимаются в промерзлые грунты и длительное время эксплуатируются там без деформации за счет малой площади опоры.

По типу наконечника

Наконечники могут быть литыми или сварными. Первые приваренные к основе, не имеют швов, геометрически точные, обладают большой (до 6 тонн) несущей способностью.

Конструкции с литыми наконечниками дороже чем со сварными, так как обеспечивают качественные и надежные показатели эксплуатации.

При выборе сваи со сварным наконечником следует быть предельно внимательным. Такие изделия имеют приваренные лопасти и наконечник. Они имеют невысокую себестоимость и доступные к кустарному изготовлению.

Ввинтить опору со сварным наконечником можно без спецтехники вручную. Эксперты рекомендуют использовать такие сваи для времянок, заборов и прочих некапитальных построек, в которых время пребывания человека ограничено.

Однолопастный и многолопастный тип

Однолопастные – с одной лопастью, предназначены для грунтов с хорошей несущей нагрузкой, из-за особенностей модификации уход сваи происходит при достижении критической нагрузки.

Многолопастные – с 2-мя и более используются для различных видов грунтов, в том числе и для слабонесущих.

Благодаря множественному количеству лопастей и задействованию ствола в работе, опора способна проявлять сопротивление вытеснению. Конструкция с несколькими лопастями при небольшом диаметре ствола показывает высокие результаты в процессе горизонтального углубления.

Чтобы достигнуть максимума в эксплуатации многолопастных свай производитель рассчитывает необходимое расстояние между лопастями, определяет угол их размещения и требуемый шаг.

Для малых и больших нагрузок

Чтобы свая выдержала нагрузку и служила длительное время следует учесть длину ствола без учета наконечника и опоры.

Архитектор, проектируя здание должен определить не только его размеры, вес и особенность несущих стен, но и диаметр, толщину опоры, длину ее ствола.

Согласно нормативам:

• ствол может быть от 1, 650 до 9 метров,
• диаметр варьируется от 57 до 159 мм,
• вес от 11 до 178 кг.

Для каждого параметра сваи установлены оптимальные несущие возможности, например:

• диаметр 76 мм выдерживает нагрузку до 3 тонн;
• 108 мм до 5 – 7 тонн;
• 2, 5 метра может выдержать нагрузку любой величины. Такие сваи самые актуальные для строителей.

Правильный расчет соотношения диаметра и размера сваи обеспечит дополнительно экономию средств, предназначенных для вложения в материалы.

Толщина металла для ствола

Толщина стенки ствола может быть з-х видов:

• тонкостенная (включительно до 3,5 мм)
• средней толщины (свыше 3,5 мм)
• толстостенные (6 мм и более)

Выбор варианта толщины стенки происходит в процессе исследования грунтов и соотношения типа, сложности здания.

Толщина лопасти

Толщина лопасти имеет такую же важность, как и ствола. Например, толщина лопасти до 5 мм используется для зданий с облегченной основой или временных построек. Гражданские и промышленные объекты требуют усиленной основы, в основании которой лежат сваи со стенками от 6 мм.

Марка стали

На выбор марки стали также влияет агрессивность окружающей среды.

Например, для умеренных условий достаточно марки Ст3, для средней сложности происходит повышение марки до Ст20, в то время как в сильноагрессивных грунтах допустимо использовать конструкции созданы из марки стали 30 ХМА и 09Г2С.

Особенности покрытия

Современные производители используют несколько вариантов покрытий, каждый из которых имеет свои преимущества.

При достаточной прочности грунта покрытие важно только для наземной части, так как плотные грунты мало насыщены кислородом, а значит и коррозия длительный период не будет происходить. В данном случае важно уделить внимание качеству стали.

Вид покрытия	Плюсы	Минусы
Полимерное	Прочность, износоустойчивость, длительная адгезия	Сложность нанесения на неровные швы, точечная коррозия
Двухкомпонентное на основе полиуретановых смол	Прочность, устойчивость к аброзии, адгезия высоко уровня на неровных участках	Нанесение только в промышленных условиях, увеличение толщины слоя снижает адгезию
Эпоксидное	Доступная цена, несложная обработка	Водопоглощение, малая устойчивость к ударам
Холодное оцинкование	Демократичная стоимость, простота обработки	Низкая адгезия
Горячее	Экологичность, самый высокий уровень адгезии	Используется только в определенных грунтах, сложно нанести на швы

Производители

Существует масса предложений по производству и монтажу винтовых свай различной конструкции и для разных грунтов. Монтаж одной сваи в среднем обойдется в 1000 рублей.

Стоимость изготовления следующая:

Производитель	Стоимость (единицы)	Отзывы
Ювента	От 950 до 5 400 рублей	Клиенты довольны опорами от Ювента, качеством изделий и скоростью исполнения заказа
Завод производитель ВинтМаркет в Клину	От 1 000 до 15 150 рублей	Клиенты отмечают качество производства, скорость работ, вежливость персонала и лояльность ценовой политики
Стройфундамент	От 1 000 до 3 500 рублей и выше	Клиенты ценят возможность получить комплекс услуг у производителя, в том числе и ремонт фундамента
ВЗСК	От 860 рублей при покупке от 25 штук	Клиенты отмечают возможность выполнить онлайн-расчет, сделать удаленно заказ и получить качественную продукцию
Моссваи	От 1 500 до 6 000 рублей	Производитель радует клиентов качеством услуг и материалов, комплексом предложений и тесным сотрудничеством

Период эксплуатации

Согласно исследованиям западных специалистов:

• В идеальном грунте элементы (от 8 мм) с учетом качества металла и покрытия прослужат от 300 лет и выше.
• В сложных условиях (торфяные грунты, морское дно и прочее) период службы свай составляет 30 лет, с оцинковкой он продлевается до 70 лет.

Отечественный производитель гарантирует длительность службы сваи до 100 лет, но в среднем изделия будут служить от 30 лет с учетом особенностей грунтов.

Заключение

Винтовые сваи гарантируют качественную и длительную основу для дома или другого капитального строения. Они бывают нескольких видов, имеют определенное количество лопастей и покрываются различными материалами.

Стоимость обустройства свайного фундамента и их изготовления у производителей РФ не имеют существенной разницы. Но покупатели выделяют лидеров производства, учитывая качество материалов и скорость услуг.

Источник

Фундамент на винтовых сваях – типы, виды, характеристики

Винтовой фундамент относится к свайному типу фундаментов и создается путем применения винтовых металлических свай, поэтому его правильно назвать свайно-винтовой фундамент. Данный вид фундамента считается хорошим решением для индивидуальных застройщиков, ввиду того что позволяет вести строительные работы практически на любом участке с грунтом любого типа. Более надежного основания для строительства на проблемных грунтах и неровном рельефе не существует. Несущим элементом винтового фундамента является винтовая свая.

Фундамент на винтовых сваях – основные понятия

Винтовая свая – металлическая свая, устанавливаемая в почву путем закручивания в комбинации с вдавливанием. Она состоит из:

Схема устройства винтовой сваи для фундамента – ствол – пустотелая стальная труба. Ствол определяет несущую способность сваи и характеризуется тремя показателями: диаметр, толщина стенки и длина;

– наконечник с лопастями – части сваи, заглубляемой в грунт. Благодаря лопасти свая легко закручивается в грунт, передает нагрузку, создаваемую зданием на твердую почву, выполняет функцию опоры сваи, не позволяет силе морозного пучения вытолкнуть сваю или сместить ее, поскольку не рыхлит почву, а уплотняет ее в процессе закручивания. Конус на нижнем крае сваи обеспечивает ее точное вхождение в почву;

– оголовок – площадка, предназначенная для монтажа ростверка.

Ростверк (ленточный или плитный) – обвязка, созданная поверх винтовых свай. Служит площадкой для дальнейшего строительства, предназначена для перераспределения нагрузки от дома на сваи.

Предпосылки к использованию винтового фундамента

Когда и при каких условиях допускается применение, в каких случаях запрещено и где возможно, но требует дополнительных действий или обработки.

Рекомендован	– при работе на сложных грунтах: болотистом, торфяном, плывуне, пылевидном; – при работе на нестабильных грунтах; – при работе на обводненных грунтах; – при строительстве на участке с неровным рельефом; – на предварительно неподготовленных участках; – при наличии деревьев с развитой корневой системой; – для малоэтажного строительства; – стремлении сохранить природный ландшафт и избежать выравнивания участка; – при желании выполнить монтаж винтового фундамента своими руками.
Возможен	– при высоком уровне грунтовых вод; – в химически активной почве.
Исключен	– на скалистой почве; – в грунте, который содержит значительное количество камней и валунов.

Свайно-винтовой фундамент выбирают при:

• усилении ленточного или плитного фундамента;
• легких строений;
• строительстве капитальных малоэтажных домов;
• обустройстве причалов;
• заборов;
• реконструкции зданий.

Типы и виды винтового фундамента

Изучая винтовые сваи, можно поразиться их разнообразию. Именно их разновидности обуславливают наличие разных типов винтового фундамента. Материал подготовлен для сайта www.moydomik.net

1. Фундамент на литых или на сварных сваях

• литые сваи – это изделия, наконечник которых отлит вместе со стволом. Фундамент на литых сваях будет наиболее прочен;
• сварные сваи – в этом случае наконечник с лопастями приварен к стволу сваи. Критической точкой здесь является качество сварки и дополнительная обработка сварного шва.

2. Фундамент на широколопастных или узколопастных сваях

Вид лопасти определяется типом грунта на участке.

• узкие лопасти – для использования в мерзлых грунтах. Такой наконечник погружается в почву без перекоса и намного быстрее стандартного;
• лопасти крупного диаметра (стандартные) – для нормального, обводненного и склонного к пучению грунта;
• средние лопасти – для почвы, содержащей много влаги.

3. Фундамент с ростверком разного типа:

• повышенный;
• высокий;
• заглубленный.

4. По используемому для создания ростверка материалу выделяют:

• с металлическим ростверком;
• винтовой фундамент с железобетонным ростверком;
• с деревянным ростверком.

Свайно-винтовой фундамент – плюсы и минусы

В числе преимуществ винтового фундамента значатся:

• возможность демонтажа;
• возможность сократить смету возведения (в сравнении с ленточным на 30-40% дешевле);
• возможность использовать как фундамент для пристройки;
• обеспечение естественной дополнительной вентиляции на болотистых грунтах;
• возможность применения на грунте любого типа (кроме скального);
• отсутствие необходимости предварительного выравнивания участка;
• надежность и высокая несущая способность;
• отсутствие масштабных земляных работ (связанных с выемкой, складированием, повторной засыпкой или вывозом грунта);
• устойчивость к силам морозного пучения (в частности, забивные сваи очень подвержены этому процессу);
• независимость от влияния времени года и погодных условий;
• отсутствие шума и вибрации (позволяет вести работы в непосредственной близости к рядом стоящим сооружениям);
• высокая скорость устройства (в сравнении с ленточным на 70% быстрее);
• возможность сделать винтовой фундамент своими руками или с привлечением специальной техники;
• возможность продолжения строительства сразу же после завинчивания свай.

Помимо названых достоинств, свайно-винтовой фундамент относится к разряду экологичных, поскольку позволяет сберечь почву, насаждения, рельеф местности и экосистему.

В числе недостатков можно выделить:

• невозможность утепления винтового фундамента, что чревато замерзанием коммуникаций (в частности вода и канализация);
• сложность обустройства цоколя;
• подверженность коррозии. Нанесение специальных составов на заводе или на месте монтажа повышает устойчивость сваи к появлению ржавчины. Однако нельзя исключать, что защитный слой может повредиться в процессе завинчивания сваи;
• проблемы с организацией подпольного пространства. Сложно сделать подвал под домом;
• относительно низкий срок эксплуатации при несоблюдении требований по уходу за сваями (наружной их частью);

Почти все указанные недостатки устраняются путем правильного проектирования, монтажа и эксплуатации винтового фундамента.

Что нужно знать до начала работ:

• габариты и вес будущего дома;
• вес строения;
• уровень грунтовых вод и вероятность подтопления (для домов, расположенных близ водоемов);
• тип почвы и степень её химической активности;
• монтаж винтовых свай не требуют применения специального оборудования, работы по закручиванию стандартных свай на глубину промерзания (более 1,4 м.п. для большей территории РФ) можно выполнить ручным трудом;
• место расположения плотного несущего грунта (определяется расчетами или пробным бурением);
• место расположения магистралей (вода, канализация, газ и т.п.);
• ветровую и снеговую нагрузку в регионе;
• место установки каждой сваи. Традиционно сваи устанавливают по углам, в месте пересечения стен, в т.ч. внутренних, с равным шагом по периметру здания. В отдельных случаях проектируют свайное поле.

Таким образом, залогом правильного монтажа свайно-винтового фундамента является тщательное проектирование, обуславливающее правильный выбор вида свай, их количества и места установки.

Стоимость винтового фундамента

Цена привлекает застройщиков тем, что считается более низкой, в сравнении с ленточным. Стоимость состоит из:

• расходами на разработку проекта;
• цены свай. Которая определяется: брендом производителя, параметрами сваи (диаметром, толщиной стенок, видом лопасти, типом наконечника, наличием покрытия и его толщиной и т.п.);
• затратами на транспортировку и выгрузку винтовых свай;
• стоимостью монтажа свай.

Ориентировочная стоимость приведена в таблице:

Цена на сварные винтовые сваи

Цена на литые винтовые сваи

Цена на удлинители для винтовых свай

Стоимость дополнительных работ по монтажу винтовых свай

Отметим, что несмотря на возможность снизить затраты на строительство фундамента, это не сказывается на его характеристиках. Однако при желании обустроить цоколь, стоимость возрастет и будет сопоставима с затратами на строительство ленточного фундамента.

Срок эксплуатации винтового фундамента

В рекламных проспектах производителей и монтажных бригад значится, что срок эксплуатации свайных фундаментов составляет 100-150 лет, а то и все 200. Но если объективно рассматривать влияние условия эксплуатации и характеристики сваи, то можно с уверенностью утверждать, что гарантийный период службы свай от проверенного производителя составит 50 лет.

На длительность периода будут влиять следующие факторы:

• наличие бетона во внутренней полости сваи. Вопреки устоявшемуся мнению, наличие бетона в стволе сваи не повышает ее устойчивость, но препятствует доступу воздуха во внутреннюю полость и исключает развитие коррозии;

• наличие и толщина нанесения антикоррозионного состава. Мастера рекомендуют покрывать сваю дополнительно перед установкой. В соединении с заводским покрытием это снижает риск нарушения покрытия в процессе завинчивания сваи;

• вероятность повреждения покрытия в почве. Высока при наличии камней и твердых предметов в грунте. Если грунт мягкий и слабокоррозионный, то серьезного урона небольшие царапины не нанесут, но если он содержит много воды или химически активный, то со временем на месте отсутствия покрытия будет образовываться ржавчина;

• качество утепления. Многие пользователи считают, что если утеплить ростверк, то снизятся потери тепла через пол. Однако, в этом случае он будет подвержен появлению конденсата и соответственно, сырости. Поскольку фундамент на винтовых сваях относится к продуваемым, то утеплять нужно непосредственно пол, чтобы минимизировать теплопотери.

Отмечено, что без должного покрытия срок эксплуатации винтовой сваи составляет не более 30 лет. После этого периода ее несущая способность существенно снижается. А продление этого срока зависит от компании, выполняющей монтаж и собственника, выполняющего уход за свайным фундаментом.

Заключение

Строительство винтового фундамента популярно среди индивидуальных застройщиков, ведь он способен обеспечить надежность и высокую несущую способность основанию частного дома. При этом позволяет минимизировать затраты времени и денег на устройство, а также не исключает выполнение работ по закручиванию свай и обустройству ростверка своими руками.

Источник