Для того чтобы возвести надежный дом, первое, что нужно сделать – создать хороший фундамент. Самым распространенным вариантом является бетонная конструкция.
Она имеет и преимущества, и недостатки. Но сегодня поговорим о фундаменте на винтовых сваях, и обязательно выделим все плюсы и минусы такой конструкции.
Содержание:
Что представляет собой свайная конструкция?
Для тех, кто никогда не занимался возведением строений, но теперь строит свой дом, разберемся что такое фундамент на винтовых сваях. Сама свая состоит из:
- ствола – металлический цилиндр с полостью;
- лопастей (одной или нескольких) – позволяет углубить деталь в грунт с помощью ввинчивания;
- оголовка – надевается на выступающую над землей часть сваи и служит опорой для перекрытий.
Эти металлические элементы размещаются по всему периметру будущего строения, а также по его площади. Обязательно рассчитывают так, чтобы несущие стены опирались именно на сваи.
Различают сваи по размеру лопастей. И каждый из этих видов также применяются в особых случаях:
- Размер лопастей больше диаметра сваи в 1,5 раза и больше – широколопастные. Подходят для слабого грунта. Широкие лопасти намного устойчивее в таких условиях.
- Узколопастные – размер лопастей колеблется в рамках 200–350 мм. Поможет сделать фундамент, если почва промерзла или очень плотная.
В каких случаях стоит его строить?
Свайную конструкцию принято применять в редких случаях. Но это не значит, что такой фундамент имеет меньшую прочность или устойчивость. Есть ситуации, когда выбрать другой вариант будет не целесообразно:
- грунты на участке сыпучие, имеют маленькую прочность;
- строительство осуществляется вблизи других строений;
- принято решение разместить дом на склоне или берегу;
- постройка строения производится на глинистых грунтах.
Немного подробнее разберемся с последним вариантом использования фундамента на винтовых сваях. Опорный элемент (сваю) углубляют ниже линии промерзания грунта. Это поможет удержать фундамент в зимнее время, когда земля, насыщенная влагой, начинает замерзать и пучиться.
Если углубленная деталь не имеет лопастей, то часть фундамента или даже весь начнет подниматься, что приведет к разрушению строения. Но винтовые сваи оснащены лопастями, которые удерживают всю конструкцию.
Плюсы и минусы
Теперь выясним положительные и отрицательные моменты использования фундамента на винтовых сваях. От соотношения этих нюансов делать выбор либо в пользу данной технологии, либо против нее. Начнем с плюсов:
- Нет необходимости использовать тяжелую технику и обустраивать подъездные пути.
- Быстрота монтажа. Все работы выполнятся в течение 2 дней при наличии 3–4 работников. Время может увеличиться, если строение имеет внушительную площадь.
- Нет необходимости ждать, когда конструкция наберет прочности, даже если полость сваи заполняется бетоном. После обустройства фундамента сразу продолжают строительные работы.
- Срок службы конструкции до 120 лет. Конечно, такая цифра возможна лишь в том случае, когда все правила сооружения и расчета были соблюдены полностью.
- Выполнение работ в любое время года независимо от температуры окружающей среды.
- Ввинчивание свай не приводи к нарушению целостности грунта на участке, а иногда и уплотняет его.
- Дает возможность возвести строение в самых сложных условиях – на глинистых или сильно увлажненных грунтах, в гористой местности и даже в воде.
- В процессе сооружения не издаются громкие звуки, которые могут помешать окружающим.
- Доступность по сравнению с ленточным или плиточным фундаментом.
- Сваи возможно использовать повторно, если возводилось временное сооружение.
Что ж положительного очень много, но и отрицательные моменты также наблюдаются при использовании данной конструкции. Ознакомимся и с минусами:
- применять фундамент на винтовых сваях в район со сейсмической активностью запрещено;
- поскольку свая — это металл, то устанавливать их в кислые грунты также не рекомендуется. В таких условиях металл подвергается коррозии и быстро разрушается;
- сыпучие грунты неспособны надежно удержать винтовые сваи. Потому, если выбрали такой метод монтажа фундамента, придется прибегнуть к дополнительным мерам (более глубокая установка либо общая связка всех элементов);
- сложность обустройства подвального помещения;
- небезопасно устанавливать сваи в каменистый грунт. Если пренебрегать этим советов, в процессе монтажа лопасть может отломиться и элемент не будет так надежно зафиксирован.
Сколько стоит такое основание?
Для подсчета стоимости сооружения фундамента на винтовых сваях учитывают ряд расходов:
- Проект дома.
- Стоимость свай.
- Доставка материалов.
- Работа мастеров.
Если, подсчитав всю сумму, получается все равно много, то сократить расходы можно выполнив доставку и монтаж самостоятельно. К тому же есть строительные магазины, где делают скидку на оптовую закупку материалов.
Срок службы
Если хорошенько изучить сертификаты качества винтовых свай, то там можно найти совсем разные цифры, по поводу срока службы деталей. Нужно учитывать, что такие исследования проводятся в идеальных условиях. На долговечность металлических элементов влияют:
- уровень кислотности грунта;
- антикоррозионное покрытие на сваях;
- толщина металла и способ производства.
Разновидности и их специфика
Только обычный человек может подумать, что винтовые сваи есть в одном виде в продаже. А вот профессионалам известно о существовании множества разновидностей этого строительного материала. И применяются они в определенных случаях.
По области применения
Для сооружения фундамента сваи можно располагать разными способами. Соответственно этому различают несколько видов строительного материала:
- Размещение ленточным способом.
- Одиночным.
- Кустовым.
Диаметр, толщина и марка металла
Для того чтобы строение прослужило максимально долго, следует выбирать правильно строительный материал. Есть международные стандарты, в которых указано, что для возведения долгосрочного здания используются сваи, изготовленные из цельнопрокатного металла. При этом толщина стенки не должна снижаться отметки 8 мм.
Размер металла на лопастях также имеет значение. Если материал слишком тонкий, в процессе ввинчивания элемент способен повредится частично или обломится полностью. Это приведет к косому входу сваи в грунт, а значит отклонения от нужной оси.
Количество лопастей
Как упоминалось чуть выше сваи могут быть одно и многолопостные. Каждый из этих видов используются на разных грунтах в разных условиях. Часто случается так, что на одном участке применяют сразу 2 варианта. И так:
- Однолопасные – подходят, если грунт плотный и малоподвижный.
- Многолопастные – количество лопастей варьирует от 2 до 6. Используют в том случае, когда грунт слабый и плохо удерживает элементы.
Виды наконечников
Производители предлагают два варианта, которые отличаются способом создания наконечника. Первый – литой, второй – сварной. Оба варианта имеет свои особенности.
Литой
Изготавливается цельнопрокатным способом. Потому стоит немного дороже и способен прослужить дольше. Все связано с более высоким уровнем коррозионной устойчивости. Но при покупке таких вариантов следует обязательно проверить сертификаты качества, есть большая вероятность попасть на подделку.
Сварной
В этом случае используют стальную трубу, с одной стороны, вставляют литой наконечник с лопастями и приваривают. Стоимость такой сваи немного ниже. Если выбраны качественные исходные материалы, то и такой вариант способен прослужить долго и надежно. Но малейшее нарушение технологии производства приведет к снижению коррозионной устойчивости.
Тип антикоррозионного покрытия
Для того чтобы продлить срок службы свай в любом грунте, производители наносят на сталь защитное покрытие. И использовать могут один из двух разрешенных вариантов:
- оцинковка;
- полимерное покрытие в виде полиуретана, эпоксидной смолы или других синтетических веществ.
Согласно международным требованиям, толщина антикоррозионного слоя не может быть меньше 400 мкм. Такие данные производитель обязательно указывает в сертификате качества.
Технология расчета и проектирования
Достаточно сложно разобраться с расчетами самостоятельно человеку, который ранее не работ в сфере строительства. Потому следует обратить к специалистам. Они и сделают проект дома с учетом всех требований и подсчитают нужное количество свай дляконкретного случая.
Для того чтобы сделать все правильно, разбивают подсчеты на несколько этапов:
- значение несущей способности сваи;
- общие нагрузки на конструкцию;
- необходимое количество свай.
Вычисление несущей способности
Здесь все зависит от нескольких факторов:
- Тип сваи, которая выбрана для постройки.
- Тип грунта, где будет размещаться строение.
На сайтах строительных компаний есть онлайн-калькуляторы, где можно провести предварительные подсчеты. Все же хочется быть уверенным в том, что работники не обманут, а эти цифры помогут приблизительно ориентироваться на какие-то значения.
Расчет нагрузок на конструкцию
Когда подсчитана несущая способность для одной сваи, начинают подсчет общей нагрузки. Сюда входят абсолютно все влияния:
- каркас дома и перекрытия;
- мебель;
- люди;
- климатические условия (порывы ветра, толщина снежного покрова и т.д).
Каждый элемент имеет свой вес, зависящий и от материала, из которого он сделан, и от площади. Это достаточно кропотливые подсчеты. Чтобы сделать все самостоятельно следует потратить очень много времени, ведь нужные данные есть в книгах или интернете, но найти именно то что нужно часто бывает сложно.
Всегда есть возможность упростить задачу. В этом случае воспользоваться онлайн-калькулятором или же обратиться за помощью к специалистам.
Подсчет количества свай
Теперь окончательный этап. Понадобятся данные, которые получили в первых двух пунктах – общую нагрузку строения разделяем на несущую способность одной сваи и получаем нужное количество элементов для создания фундамента.
Но это еще не все, в некоторых случаях количество свай, может увеличиться на несколько штук. Профессионал точно знает, что нужно разместить по одному несущему элементу на всех углах строения (внешних и внутренних).
Еще обязательны такие детали на всех пересечениях. Оставшиеся сваи располагают по периметру, учитывая, чтобы расстояние не превышало 30 см, а значит где-то нужно будет добавить.
Последовательность сооружения
Теперь, когда все подсчеты сделаны, и проект готов, начинаем сооружение. Есть и здесь тонкости и правила, которые обязательно нужно выполнять. Фундамент – это очень важная часть дома и делать все кое-как не получиться.
Подготовительные действия
Перед началом установки свайно-винтового фундамента требует провести некоторые подготовительные работы на самом участке:
- Убрать растительность – это необязательно, но, когда участок чистый, работать намного проще.
- Избавиться от мусора и корней деревьев и кустарника, если таковы были на участке.
- Разметить территорию под дом с учетом, что от каждой будущей внешней стены можно отступить хотя бы метр – для удобства работы.
- Отмечают место для каждого несущего элемента.
- Для дополнительной защиты сваи можно по грунтовать
Установка первой сваи
Самой первой должна быть установлена свая на самой высокой точке участка. Для этого проделывают следующие манипуляции:
- садовым буром проделывают небольшую скважину;
- помещают в отверстие сваю с прикрепленным магнитным уровнем;
- в специальные отверстия в свае, устанавливают монтировки или арматуру и начинают ввинчивать элемент, до нужного уровня (по проекту).
Совет! Пока вкручивается свая отдельный человек должен следить, насколько ровно по
вертикали входит свая в грунт. При необходимости делается корректировка.
Монтаж оставшихся опор
Когда установлена первая опора, приступают к монтажу той, которая располагается по диагонали от первой. Далее, фиксируют угловые элементы, а на завершающем этапе — все остальные по периметру. Процесс установки последних ничем не отличается от первой.
Устанавливаем ростверк
Теперь выполняем ростверк. Для этого используются два вида материалов. Какой из них выбрать зависит из чего будет возведен дом. Итак:
- Швеллер или двутавровая балка выдержит легкий дом из бруса или каркасник.
- Монолитный бетон подойдет для тяжелых вариантов из кирпича.
Металлические детали приваривают к сваям, а для создания большей жесткости добавляют арматуру. Не забываем о дополнительном защитном слое.
