Свайный фундамент является одним из наиболее экономичных в плане устройства и объемов работ, продолжительности возведения. Наряду с набивными широко применяются винтовые сваи как для малоэтажного строительства, так и при возведении промышленных, военных, сельскохозяйственных и иных объектов.
Что такое винтовые сваи?
Винтовая свая – металлоконструкция, состоящая из трубы и наконечника с лопастями. В отличие от забивных винтовые сваи устанавливают в грунт методом завинчивания и вдавливания. Такой подход к монтажу имеет ряд преимуществ, и в некоторых случаях возможно устройство фундамента только данным способом. Впервые конструкции, завинчивающиеся в грунт, появились при решении проблемы устройства причалов и иных морских сооружений на слабых грунтах. Прообразом для винтовых свай послужили металлические трубы с якорным винтом на конце, которые ввинчивались в грунт ниже уровня ила.
Современные винтовые сваи представляют собой полые трубы с металлическим наконечником на одном конце, наваренными лопастями или спиралью и отверстиями в верхней части. Лопасти могут быть одинарными или сварными. Иногда в одной конструкции комбинируются спираль и лопасти. Используются разные по типу наконечники – сварной или литой, кованый, открытый или закрытый.
Для винтовых свай предусмотрена следующая маркировка:
- СВЛ – с лопастями.
- СВС – спиральные.
- СВК – комбинированные.
Конфигурация винтовых свай
В лопастных сваях диаметр лопасти всегда больше диаметра ствола. В зависимости от того, насколько отличаются размеры, выделяют два типа свай:
- Широколопастные. В них диаметр лопасти больше диаметра ствола более чем в 1,5 раза. Подходят для твердых, дисперсных грунтов.
- Узколопастные. Диаметр лопасти превышает диаметр ствола, но менее чем в 1,5 раза. Применяются для вечномерзлых, плотных сезонно промерзающих грунтов.
По количеству лопастей винтовые лопастные сваи делятся на:
- Однолопастные.
- Многолопастные.
За счет большего количества лопастей увеличивается несущая способность при меньшем диаметре ствола.
Расчет свай (размеры, диаметр ствола, лопастей) осуществляется в соответствии с СП 24.13330.2011 для обеспечения требуемой несущей способности на конкретном грунте.
Особенности антикоррозийной защиты
Фундамент на винтовых сваях в зависимости от типа объекта должен прослужить от 10 до 50-100 лет и более. Проблема заключается в том, что при ввинчивании в грунт, особенно в плотный, поверхность металлоконструкции испытывает значительное трение, поэтому покрытие является скорее дополнительной мерой защиты. В основном при расчете по сроку эксплуатации свай учитывают толщину металла и марку стали. Антикоррозийные покрытия больше защищают надземную часть. В основном используются полимерные, полиуретановые, эпоксидные покрытия, а также горячее и холодное цинкование.
Область применения
Винтовые сваи подходят для возведения фундаментов в следующих случаях:
- Болотистые грунты, грунты с высоким уровнем грунтовых вод и, практически, любые виды грунтов, кроме скалистых.
- Участки с перепадами высот, строительство на склонах.
Преимущества
Основными плюсами использования винтовых свай для устройства фундамента являются:
- Длительный срок службы. При правильных расчетах здания и сооружения на винтовых сваях могут простоять от 10-25 до 50-100 лет без необходимости ремонта фундамента.
- Сжатые сроки строительства. Не нужно выдерживать срок на набор прочности (по сравнению с бетоном). Возможно сокращение сроков до 30% по сравнению с ленточным фундаментом.
- Строительство на участках с перепадами высот. Нет необходимости в земляных работах. Особенно актуально при возведении объектов на склонах.
- Отсутствие вибраций и шума. Сваи не забиваются, а ввинчиваются. Поэтому допускается проведение работ в городе, при близком расположении подземных коммуникаций.
- Экономичность. Допускается повторное использование, в том числе и многократное, что особенно актуально при устройстве временных сооружений.
- Круглогодичное возведение фундаментов. Нет никаких ограничений по температуре воздуха.
- Универсальность. Подходят для гражданского и промышленного строительства, возведения частных домов, ангаров и иных объектов.
Еще одно преимущество – не требуется тяжелая спецтехника, а при частном строительстве небольшие сваи могут ввинчиваться в грунт вручную силами нескольких человек.
Винтовые сваи на заводе металлоконструкций выпускаются типовых размеров. Можно подобрать требуемые металлоконструкции типа СВЛ, СВС, СВК в соответствии с проектом.