Свайно-винтовой фундамент – один из наиболее распространенных типов фундамента, его обустраивают в качестве основы для сооружений разного типа и назначения на любых типах грунта. Причина популярности свайно-винтового фундамента состоит еще и в том, что его можно возводить на сложных участках, например, с высоким уровнем грунтовых вод, пучнистостью грунта, промерзанием почвы в глубоких слоях. Свайно-винтовой фундамент превосходит по эксплуатационным характеристикам любые другие типы основания. Для гарантии его надежности, устойчивости к дополнительному давлению, помимо непосредственно давления массы строения, а также для длительной безопасной эксплуатации необходима выполнить его обвязку.
Особенности свайно-винтового фундамента
Винтовые сваи используются на любых типах грунта, их применяют для обустройства фундамента на песчаном, болотистом, подвижном грунте. Выбор в пользу свайно-винтового фундамента связан с тем, что сваи заглубляются на нужную глубину в почву без необходимости применения ударных нагрузок. Их можно устанавливать на достаточно большой глубине, они хорошо переносят динамические нагрузки, например, связанные с течением грунтовых вод, таяньем снегов, движением песчаных грунтов.
Свайно-винтовой фундамент облегчает строительство, так как его легко и быстро обстраивать. Для возведения не требуется рытье котлована, выравнивание грунта и выполнение других трудоемких работ. Его используют при строительстве легковесных каркасных домов, строений из бруса, в том числе на участках со сложным рельефом, где возведение другого фундамента будет либо невозможно, либо нецелесообразно.
Винтовые сваи вкручивают в грунт на нужную глубину с определенным шагом, которые рассчитываются в проекте. Параметры обусловлены:
- массивностью будущего строения;
- составом грунта;
- глубиной промерзания почвы;
- уровнем залегания грунтовых вод.
Конечно, винтовые сваи надежны и устойчивы сами по себе. Но если у вас возникает вопрос о том, нужна ли обвязка свайно-винтового фундамента, то ответ однозначен: безусловно, она необходима. Свайно-винтовое поле возводится за несколько дней, после чего нужно переходить к обвязке.
Зачем нужно обвязывать свайно-винтовой фундамент
Свайно-винтовое основание будущего строения состоит из отдельных винтовых опор, которые вкручены в грунт согласно разработанному проекту на определенную глубину и с определенным расстоянием друг от друга. Винтовые сваи сами по себе обладают высокой несущей способностью: при их вкручивании в грунт лопасти опор упираются в плотные слои, что гарантирует их устойчивость.
Но даже самый тщательно разработанный проект и установка свай в соответствии со всеми расчетами и проведенными испытаниями не гарантирует, что со временем часть из них не даст усадку. Причем усадку может дать любое количество винтовых свай в любом порядке, и усадка будет не равномерной, а разной, так как движение почвы или грунтовых вод повлияет на целостность грунта и изменение в его однородности, уровне промерзания и так далее. То есть, сваи, установленные на одном уровне, но не обвязанные, со временем могут дать разную усадку, и в итоге фундамент начнет «плясать».
Без обвязки нет жесткого фундамента, а значит, при неравномерной осадке свай стены и полы сооружения начнут перекашиваться, что в итоге приведет к их разрушению. Обвязка же необходима для того, чтобы удерживать свайную конструкцию на одном уровне, чтобы нагрузка от массы сооружения распространялась на основание равномерно.
С обвязкой основание становится более устойчивым и жестким, а значит, строение на нем будет надежным, безопасным и долговечным. Таким образом, обвязка свайно-винтового фундамента нужна для того, чтобы:
- увеличить устойчивость основания;
- эффективно защищать сваи от движения грунта, обеспечивая их устойчивость;
- свести к минимуму вероятность деформации и повреждения свай;
- повысить запас прочности фундамента и срок его эксплуатации.
Обвязка свай позволяет равномерно распределить вертикальную нагрузку на основание и предотвратить негативное воздействие горизонтальной нагрузки, то есть движения грунтовых вод, почвы и так далее.
Как проводят обвязку свайно-винтового фундамента
Обвязка свай проводится после того, как все опоры будут вкручены в грунт согласно разработанному проекту, а также обрезаны по горизонтали на нужном уровне. Затем на них сверху надевают стальные оголовки, которые закрепляют сваркой. Приваренные стальные оголовки к верхушкам винтовых свай служат платформой для установки верхней обвязки.
Если обвязка состоит только из балок, которые устанавливаются поверх оголовков, то она считается верхней. Но иногда верхней обвязки недостаточно, и тогда выполняют нижнюю. Для этого опоры укрепляют элементами, которые устанавливают ниже уровня расположения оголовков, их фиксируют профильными трубами или уголками в горизонтальном положении или под определенным углом, в зависимости от проекта строения.
Нижняя обвязка необходима в случае, если:
- установка фундамента происходит на участке со сложным пересеченным рельефом, по этой причине у опор будет разный уровень заглубления и выступа над поверхностью;
- предполагается установка довольно высокого основания, например, сооружение необходимо поднять над поверхностью на высоту 1 м и более;
- предстоит возведение массивного сооружения с большой массой и, как следствие, высоким давлением на основание;
- возведение сооружения происходит на слабом, ненадежном грунте с вероятностью горизонтального перемещения слоев.
Обвязка свайно-винтового фундамента, а также материалов обвязки (дерева, металла, железобетона) в каждом из случаев должна быть предусмотрена и просчитана на этапе проектирования строения.
