Устройство винтовых свай

Фундамент, выполненный с использованием винтовых свай – простая и надежная конструкция, которая может использоваться как в простейших сооружениях (например, забор или небольшая баня), так и в условиях, когда другие варианты фундаментов неприменимы (например, пучинистый грунт, большая разница в отметках между разными точками фундамента).

Винтовые сваи – описание и область применения

При этом винтовые сваи, используемые в частном строительстве, достаточно просты конструктивно и технологически, что позволяет их изготовление своими руками.

Благодаря особенностям конструкции винтовые сваи имеют следующие основные области применения:

• в условиях сложного рельефа местности. Использование винтовых свай позволяет выполнение фундаментных работ даже при больших перепадах в отметках в пределах строительной площадки без необходимости выполнения дополнительных земляных работ. В результате заказчик экономит средства и время;
• при возведении пристроек к существующим зданиям и сооружениям. Это обусловлено тем, что при устройстве фундамента из винтовых свай отсутствует динамическое воздействие на грунт, способное повредить рядом стоящему зданию;

• при необходимости быстрого выполнения работ. Устройство фундамента частного дома, состоящего из свайного поля, вполне реально выполнить в течение суток. Это является немаловажным достоинством при жестких сроках строительства;
• при строительстве высотных сооружений (например, опоры ЛЭП, вышки сотовой связи и другие подобные им), когда особенности конструкции винтовых свай позволяют выдерживать очень серьезные нагрузки, направленные на выдергивание сооружения;
• при необходимости усиления существующего фундамента, находящегося в аварийном состоянии. Схема усиления проста: по периметру устанавливаются винтовые сваи, которые затем крепятся к существующему аварийному фундаменту кронштейнами или другим способом, значительно увеличивая его несущую способность.

Перечисленными областями применение винтовых свай не ограничивается, так как они вполне универсальны и могут применяться практически везде.

Виды свай, достоинства и недостатки

Благодаря достаточно простой конструкции, существует не так много видов винтовых свай. В большинстве случаев различают три основных разновидности винтовых свай:

• литые. Наконечник изготавливается в точном соответствии с имеющейся моделью как единое целое. Обладают наибольшей прочностью;
• комбинированные. Предполагают наличие двухосновных частей – лопасти и конуса. Современные технологии позволяют изготавливать подобные сваи, способные выдержать серьезные нагрузки (до 50 т);
• сварные. Изготавливаются следующим образом. На заостренный нижний конец сваи приваривают лопасти. Для качественного и надежного выполнения процесс должен проводиться с применением плазменной резки.

Достоинства

Применение устройства фундаментов на основе винтовых свай имеет ряд несомненных преимуществ:

• экономичность. Фундаменты на винтовых сваях при сопоставимой с ленточными и сборными из ж/б блоков прочности, значительно дешевле в производстве. Это достигается тем, что работы выполняются быстро, отсутствует необходимость выполнения трудоемких земляных работ и уборки мусора;
• возможность выполнения работ в сложных условиях. Устройство фундаментов из винтовых свай возможно на любом рельефе, в лесистой местности без необходимости корчевания корней деревьев, в труднодоступных местах с отсутствием подъездных путей, так как не нужна громоздкая техника. Кроме того, свайно-винтовой фундамент можно использовать на слабых грунтах;

• отсутствие заметной усадки. Особенности конструкции свай предполагают в процессе их погружения (завинчивания) автоматически происходящее дополнительное уплотнение грунта. Поэтому усадка фундаментов практически полностью отсутствует, что дает возможность сразу приступать к последующим работам;
• возможность использования в пристройках. Уже отмеченное выше отсутствие динамических нагрузок на почву позволят устраивать свайно-винтовой фундамент в непосредственной близости от уже построенных зданий и сооружений. Дополнительным плюсом является то, что из-за отсутствия большой техники не страдает, как правило, уже окультуренная и благоустроенная площадь вокруг;
• возможность выполнения работ в любое время года;
• длительный срок службы (более 100 лет), достигаемый надежностью конструкции.

Недостатки

Основной недостаток применения винтовых свай связан с материалом, из которого они изготавливаются. Металл крайне склонен к коррозии, поэтому при приобретении готовых свай или материалов для их самостоятельного изготовления необходимо обращать внимание на качество метала и его обработки. Оптимальный вариант – новая металлическая труба не менее 4 мм толщиной, обработанная пескоструйным аппаратом с последующим нанесением антикоррозионного покрытия. Для лопастей толщина металла должна быть не менее 5 мм.

Многие заказчики считают недостатком отсутствие подвала, который не предусматривается конструкцией свайно-винтового фундамента.

Изготовление и установка винтовых свай своими руками

Процесс изготовления свайно-винтового фундамента достаточно прост, поэтому его выполнение возможно собственными силами без приглашения профессиональных строителей. Естественно, это относится к фундаментам небольших зданий или сооружений (частный дом, забор, навес и т.д.). При возведении большого многоэтажного коттеджа или многоквартирного жилого дома целесообразно обратиться в специализированную строительную организацию.

Таким образом, кроме пробного бурения, проводящегося на стадии геологических испытаний грунта, дополнительно подобных работ выполнять не требуется.

Процесс монтажа свай представляет собой последовательность следующих шагов:

1. Расчет параметров свайно-винтового фундамента. Он выполняется в случае отсутствия готовой проектно-сметной документации, выполненной профессиональными проектировщиками. Расчет должен выполняется на основе данных геологических изысканий согласно требованиям, предъявляемым СНиП 2.02.03-85 в актуализированной редакции Свода правил 24.13330.2011.
2. Разметка поля. Допускаемая погрешность – 1-2 см от размеров, предусмотренных планом здания.
3. Установка угловых свай, выполняющих роль реперных точек для всех остальных конструкций.
4. Монтаж винтовых свай выполняется так, как показано в следующем видео:

1. Промер высот по горизонтали с использованием оптического дальномера с последующим их обрезанием шлифмашинкой под единый уровень.
2. Заливка бетона в сваи, необходимая для их укрепления, вытеснения воздуха и дополнительно защиты изнутри от коррозии.
3. Приварка оголовников с последующим соединением всех конструкций в единой свайно-винтовое поле. Выполняется при помощи швеллера (на сварке) или деревянных бревен (саморезами или шпильками).
4. Обработка сварочных швов антикоррозионным составом.

Примерная стоимость работ по устройству свайно-винтового фундамента

Стоимость работ по устройству свайно-винтового фундамента складывается из таких элементов, как стоимость самих свай, стоимость работ по монтажу свай, стоимость элементов обвязки и их монтажу.

Стоимость самих свай

Рассчитывается с учетом их количества и размеров, которые либо берутся из имеющейся проектной документации, либо из самостоятельно выполненного расчета. Стоимость одной сваи зависит от региона строительства и составляет:

• для минимально применяемого размера и диаметра (длина – 1,65 м, диаметр трубы – 57 мм, диаметр лопасти – 0,2 м) от 1250 рублей за штуку с оголовком;
• для более серьезных свай (длина – 1,65 м, диаметр трубы – 108 мм, диаметр лопасти – 0,3 м) стоимость за штуку с оголовком составляет уже 2050 рублей.

Количество используемых свай для стандартного фундамента 6*6 – 9 штук, для 9*9 – 16 штук.

Стоимость работы по их монтажу

Рассчитывается в случае приглашения сторонних специалистов. Она может сильно колебаться в зависимости от региона строительства, времени года и загрузки строительных организаций. Примерная стоимость работ по монтажу свайно-винтового фундамента составляет:

• около 27 тыс. рублей для размеров здания 6*6 и количества свай 9 штук;
• около 48 тыс. рублей для размера здания 9*9 и количества свай 16 штук;

Стоимость элементов обвязки и работы по их монтажу

Конкретный размер целиком и полностью зависит от особенностей запроектированной конструкции и зачастую выполняется самостоятельно.

Устройство фундаментов с использованием винтовых свай позволяет добиться эффективно работающей и долговечной конструкции, которая способна качественно и надежно выполнять необходимые функции.