Строительство на винтовых сваях недостатки

Что не так в винтовых сваях: обзор основных недостатков

Винтовые металлические сваи разделили строителей на два противоборствующих лагеря: одни выступают за данный тип фундамента; другие — против. Сторонники винтовых свай говорят о дешевизне материала, скорости и простоте монтажа — на этом их аргументы заканчиваются. У противников свайно-винтовых фундаментов есть доводы гораздо посерьёзней. Читайте далее о недостатках винтовых свай.

Немного истории: для чего и где были разработаны винтовые сваи

Винтовые сваи были изобретены английским инженером в начале XIX века. Изначально они использовались для возведения причалов, а немного позже их приспособили под строительство зданий. В XX веке их популярность упала из-за развития железобетонного производства и свайно-битных машин.

В СССР этой технологией заинтересовались военные. Они разработали рамно-винтовые опоры (РВО) которые применялись для сооружения разборных мостов и переправ. Отличительной чертой РВО было то, что они являлись временным решением. Опоры на винтовых сваях быстро монтировались, демонтировали и перевозились.

Наши учёные и инженеры разглядели потенциал использования свайно-винтового фундамента только в военных целях, где важна скорость и мобильность. Для капитального домостроения эти элементы не рассматривались.

Но с приходом современных реалий это решение стало востребовано в каркасном домостроении. Производители в один голос стали заявлять о чуть ли не инновационном прорыве в домостроении, которое значительно удешевит строительство.

Что такое металлическая винтовая свая?

Винтовая свая — это труба с конусом на одном конце и приваренной немного выше конуса лопастью. Данное изделие закручивается в землю ручным или механизированным способом. Во времена её изобретения для закручивания одной винтовой сваи привлекалось до 30 работников или несколько животных — это чтобы понимать различие с современными аналогами.

Держится винтовая, как и любая другая — за счёт опирания на плотные слои грунта. Опорной частью металлической сваи является лопасть. И также на устойчивость свайного элемента действует распирание и уплотнение грунта при завинчивании. Этот процесс можно сравнить с закручиванием самореза. Жёсткость свайно-винтовому фундаменту придаёт обвязка верхней части свай металлическим швеллером или деревянным брусом. В некоторых случаях обвязка дополнительно усиливается укосинами из уголка или профилированной трубы. Жёсткая обвязка необходима потому, что, если плита или ленточный фундамент равномерно распределяют нагрузку, то сваи осаживаются каждая сама по себе.

Что не так в винтовых сваях?

Первое, на что нужно обратить внимание — это отсутствие единого государственного стандарта (ГОСТ) на эти изделия. Это означает лишь одно: каждый производитель на своём предприятии устанавливает собственные технические условия и ими же руководствуется. Есть СНиП, предъявляющий требования к фундаменту из этих элементов, а вот сами сваи никакими нормативами не облагаются.

На западе существуют: Еврокод и Американские нормативные документы. В России винтовые сваи можно назвать нелегалами. Говоря проще: на рынке, где нет контроля над производством какого-либо товара существует огромное количество пародий — что продаётся потребителю — не известно. С виду вроде металлическая винтовая свая, а на деле… Но производитель производителю рознь и кто-то действительно работает по западным стандартам.

О долговечности

Следующий гвоздь в крышку гроба большим винтам — это коррозийность металла. Защитить именно сваю от коррозии очень сложно — при завинчивании в грунт защитные слои (кроме оцинковки) стираются или повреждаются.

Ещё два слабых места — это сварные швы на конусе и месте соединения с лопастью. Именно здесь традиционно появляется ржавчина. Кроме того, труба ржавеет не только снаружи, но и внутри, а это ускоряет процессы разрушения металла и утончения стенок сваи. Но этот камень в огород не в каждого производителя, например, оцинкованная свая отлично противостоит коррозии.

Производители заявляют, что металлическая свая прослужит до 100 лет. Но согласитесь, невозможно гарантировать отсутствие коррозийных процессов на протяжении такого времени; да и никто не видел, как выглядит металлическая винтовая свая российского производства, простоявшая в земле хотя бы 20 лет.

А вот скептики утверждают, что это изделие прослужит ориентировочно 35 лет. Этот довод подтверждается ещё одним фактом: металл является хорошим проводником холода, что усиливает промерзание грунта вокруг сваи. Из-за регулярных почвенных нагрузок, которые возникают при морозном пучении грунта и ржавчины швов лопасть может отвалиться. А без лопасти свая теряет свою несущую функцию.

О грунтах и монтажниках

Данный тип свай работает и применяется не во всех грунтах. К примеру: в грунте, где несущий слой глинистый с тягучей консистенцией; илистом или заторфованном грунте; в почвах с высоким содержанием органики и почвах с PH меньше 5.5. В мягких грунтах лопасти просто не за что зацепиться, а если заказать сваи с широкими лопастями (спецзаказ), это приведёт к удорожанию проекта. А как мы знаем, свайно-винтовой фундамент — это упор на экономию. Не установится винтовая свая и в скальном грунте, так как это чревато поломкой лопастей.

Но и в обычном грунте на пути сваи может встретиться камень — лопасть просто упрётся в него и остановиться, не достигнув расчётной глубины. Такие препятствия часто встречаются. Отклонение от расчётных нагрузок, да и ещё и с учётом сложных грунтов приводит к неравномерному оседанию фундамента дома в целом. Но здесь больше вина не самой сваи, а специалистов, которые производят работы.

Как вы относитесь к свайно-винтовому фундаменту? Пишите в комментариях!

Друзья, нас уже более 30 тысяч! Подпишитесь на наш канал, поставьте лайк, поделитесь публикацией — мы работаем , чтобы вы получали только полезную и актуальную информацию!

Источник

НЕДОСТАТКИ ФУНДАМЕНТОВ НА ВИНТОВЫХ СВАЯХ

Стройка жилых домов – дело очень ответственное и дорогостоящее. Многие опытные застройщики, зная о новых технологиях построения строений, не торопятся их осваивать, работая по старинке. В числе последних «новинок» в строительстве фундамент, построенный на винтовых сваях. Технология строительства сравнительно новая, но недостатки фундаментов на винтовых сваях строителям уже хорошо известны.

Но, обо всем по порядку. Данный строительный процесс в большинстве случаев используется при создании частных домов. Если немного заглянуть в историю, то можно узнать, что примерно 100 лет назад свайно-винтовой способ активно использовался в области военной промышленности.

Свайно-винтовая технология уже много лет используется в странах Канады и США.

ОБЩЕЕ ПОНЯТИЕ ФУНДАМЕНТА НА ВИНТОВЫХ СВАЯХ

Первым кто доходчиво объяснил, что такое винтовые сваи, был А. Митчелл — архитектор и инженер из Англии в 1838 году. Он предложил вместо такого тяжелого труда как вбивание сваи в жесткую землю, закручивать их. В данном случае сама свая должна была иметь острый резьбовой наконечник. Следующими свайно-винтовую технологию удачно применили американцы, построив маяк.

После данный метод построения стали часто использовать военные при создании передвижных объектов. Геологи строили этим методом временные жилища на время своих экспедиций в самые далекие и забытые места мира.

В Россию данный метод строительства пришел только в 1880 году. Инженер Карлович подробно его исследовал и доказал эффективность его применения в своей научной работе. В следующие 2 десятка лет исходная конструкция фундамента на винтовых сваях совершенствовалась. Изобрели наконечник с лопастями. При помощи лопастей свая лучше фиксировалась в толще почвы.

РАЗНОВИДНОСТИ ВИНТОВЫХ СВАЙ

Винтовые сваи под фундамент бывают 4 видов:

Также фундамент из винтовых свай используется для установки блочных или каркасных домов, теплиц, ангаров, банных строений, ворот, ограждений, мостов, причалов, опоры линий электропередач.

Фундамент свайно-винтовой на сегодняшний день очень популярен при создании малоэтажных домов.

ОСНОВНЫЕ ПРЕИМУЩЕСТВА ОСНОВЫ, ПОСТРОЕННОЙ НА ВИНТОВЫХ СВАЯХ

Перечислим многочисленные преимущества фундаментов на винтовых сваях:

Винтовой фундамент активно используется для построения как стационарных, так и для временных построек. В общем случае понятие «временное сооружение» не имеет ничего общего с хлипкими и тесными вагончиками. Конструкция капитального и временного строения практически ничем не отличаются. Существенным плюсом временной постройки, имеющий винтовую основу, является легкий демонтаж. Сваи из металла легко вытаскиваются из земли и переносятся на следующее место монтажа. Данное преимущество является ключевым для геологов, военных, полевых строителей, ученых, археологов.

Стоимость данного вида фундамента достаточно высокая, но она оправдывает себя такими качествами как многоразовость использования, быстрота сборки.

Фундамент на основе винтовых свай наиболее эффективен при следующих условиях:

Не поддаются монтированию свай только скальные почвы, но и здесь можно найти выход, твердая и многолетняя скала сама по себе может служить хорошим фундаментом для строения.

МИНУСЫ СВАЙНОГО ФУНДАМЕНТА

Как у всех видов фундамента, есть и недостатки фундаментов на винтовых сваях:

На вопрос чем отличается от других фундаментов основа из винтовых свай, можно ответить легко.

ОТЛИЧИЯ ОТ ЗАБИВНОГО ФУНДАМЕНТА

Главным отличием от фундамента, монтирующего на забивных сваях, является возможность не пользоваться услугами тяжелой строительной техники, так как винтовые сваи, возможно, закрутить самостоятельно. Для этого понадобятся усилия нескольких здоровых взрослых людей. Различается и сам процесс установки. Монтирование забивных свай — процесс очень громкий, вызывающий периодическую вибрацию. Есть возможность навредить окружающей среде посредством разрушения почвы.

Также постоянная вибрация может начать процесс разрушения строений, находящихся поблизости. Соответственно, построение зданий, исторического или культурного значения, может происходить только на основе винтового типа фундамента. Если посмотреть на данный процесс с экономической точки зрения, то здесь опять же выигрывают винтовые сваи, так как принудительное погружение металлических свай – процедура довольно сложная и затратная.

ОТЛИЧИЯ ОТ МОНОЛИТНОГО ЛЕНТОЧНОГО ФУНДАМЕНТА

Заливка ленточного фундамента – процесс довольно продолжительный. В первую очередь, необходимо подготовиться, выполнив все нужные земляные работы. Обязательное условие монолитной основы строения – хорошая гидроизоляция. Установка винтовых свай не нуждается в ней. Ключевое отличие 2 данных видов фундаментов в том, что монолитному необходимо некоторое время 30 дней, чтобы отстояться и закрепиться. Винтовое же основание готово к нагрузкам практически сразу.

Свайно-винтовой фундамент при желании можно расширить, добавить трубы, перераспределить степень общей нагрузки. Именно эти характеристики гарантируют хорошую несущую способность и устойчивость. В случаях, когда имеет место сложный дизайн, строение строится на краю обрыва, на небольшом склоне, на участке с неровностями, все опытные специалисты в один голос настоятельно порекомендуют фундамент, основанный на винтовых сваях. По общей стоимости проекта ленточный тип фундамента выходит дороже в несколько раз. Причина – необходимость в большом количестве дополнительных строительных материалов.

Источник

Дом на винтовых сваях. Плюсы и минусы. Расчет и монтаж. Особенности ростверка и цоколя. Реставрация

Известно, что значительная часть финансовых затрат при строительстве дома приходится на фундамент – от тридцати до пятидесяти процентов. К тому же, в нашей стране преобладают пучинистые грунты, на которых фундамент может быть надежным только в случае закладки ниже уровня промерзания грунта.

Конечно, выбор фундамента, является очень важным моментом, поэтому вначале надо взвесить все «за» и «против», произвести расчеты и только после этого принимать решение. Основным преимуществом винтового свайного фундамента является погружение ниже уровня промерзания грунта. Поэтому, если вам нужна надежная опора дома – винтовые сваи будут хорошим выбором, так как морозное пучение им не грозит, в отличие от ленточного фундамента.

Кроме того, применение винтовых свай позволит снизить расходы на строительство как минимум на 30 процентов. Еще большей будет выгода, если для сравнения взять блочный фундамент.Конечно, такое решение не применимо к большим, тяжелым постройкам.

Обратите внимание!
Не рекомендуется использовать винтовые сваи для кирпичного дома больших размеров, и тем более, если планируется несколько этажей.

Плюсы и минусы

Преимущества свайно-винтового фундамента:

Расчет фундамента на сваях

Устройство любого фундамента всегда начинается с расчета. В первую очередь необходимо произвести инженерно-геологические изыскания на глубине не менее 5 метров ниже проектируемой глубины заложения нижней части сваи. Это условие является обязательным, однако, далеко не все его придерживаются.

Такую геодезическую «разведку» можно заказать у специализирующейся фирмы. Правда, стоить она будет, скорее всего, не дешево. Если найти специалистов не получается или не по карману, то можно расспросить сколько и какие винтовые сваи под дом использовали соседи на своих участках, так как состав грунта там примерно такой же, как и на вашем участке. Специалистам же многое о грунте расскажет сам процесс ввинчивания.

Расчет и проектирование винтовых фундаментов должен осуществляется в соответствии с СП 50-102-2003 «Проектирование и устройство свайных фундаментов». Специалисты должны рассчитать несущую способность фундамента в отношении основных сочетаний нагрузок и воздействий. В результате вы будете знать, к примеру, сколько нужно винтовых свай на дом 6х8 выполненный из определенных материалов.

При этом следует учесть, что формула для расчета несущей способности винтовой сваи в соответствии с параметрами грунта, из СП 50-102-2003, даёт изрядно заниженное значение. В результате количество свай, которое получается в расчетах, в несколько раз превышает потребное в действительности. Проектировщиков данный факт не волнует, но для заказчика это неприемлемо из финансовых соображений.

Поэтому расчет фундамента зачастую делают упрощенным методом, исходя из приблизительных данных о грунте, приблизительном весе строения и характеристик винтовых свай. Так на схеме ниже видно,сколько нужно винтовых свай на дом 6х6 выполненный из дерева.

Монтаж винтовых свай

И так, все расчеты выполнены, и вы узнали, к примеру, сколько и какие понадобятся винтовые сваи для дома из газобетона в соответствии с условиями грунта на вашем участке. Закупка совершена. Теперь можно переходить к возведению фундамента.

Разметка

Не менее важным процессом, чем расчет фундамента, является разметка территории застройки в соответствии с проектом. Естественно, предварительно необходимо подготовить площадку, убрать все лишнее и обеспечить подъезд, если будет использоваться техника.

Разметка начинается с обозначения углов, после чего отмечается положение остальных конструкций на участке.В местах установки свай следует сделать лунки, что упростит установку и сделает ее более точной. Все расстояния необходимо несколько раз перепроверить, чтобы была соблюдена размерность.

Установка свай

Прежде чем приступать к монтажу, следует определиться, каким способом будут устанавливаться сваи – механизированным или вручную. Второй способ менее быстрый и требует физических усилий нескольких человек, но при этом он более точный и менее затратный.

Также, перед установкой необходимо позаботиться об антикоррозийном покрытии опор, так как от этого будет зависеть долговечность фундамента. Если грунт абразивный, т.е. имеет включения из мелких камней, песка и пр., то даже двухслойного антикоррозийного покрытия будет недостаточно.

Совет: В таком случае поверх него используют термоусаживаемую пленку.
Благодаря своей высокой прочности она защитит покрытие.

Если вы решили не прибегать к помощи специализированной техники, то для монтажа свай своими руками понадобится нехитрое приспособление в виде лома и двух труб длинной не менее двух с половиной метров, которые можно надеть на лом.

Инструкция установки выглядит следующим образом:

Конструкцию следует завинчивать в грунт до тех пор, пока винтовая лопасть, которая берет на себя основную нагрузку, не войдет в непромерзающий слой грунта. Для этого необходимо определить глубину промерзания грунта, а также учитывать размеры лопастной части конструкции. В большинстве достаточно погрузить столб на 30 см в несущий слой грунта.

Обратите внимание!
Погружать сваю нужно плавно, не бегая при этом вокруг ствола.
Отслеживать отклонение столба по вертикали следует до самого конца, при помощи строительного уровня.
В случае его отклонения более чем на два градуса, необходимо выкрутить сваю и установить в другом месте.

Иногда, в процессе погружения винтовые лопасти или нижняя часть ствола могут наткнуться на какое-нибудь препятствие. Если это случилось ниже уровня промерзания грунта, то конструкцию можно оставить как есть. Большой камень на пути сваи сделает ее более прочной, распределив нагрузку равномерно по грунту.

Также, хорошим показателем является достижение лопастей настолько твердой почвы, что конструкцию не в состоянии повернуть несколько человек. Это также свидетельствует о прочности, при условии, что лопасти погрузились ниже уровня промерзания почвы.

Бетонирование

Совет!
Вместо цемента трубу можно заполнить отработанным моторным маслом, что выйдет на много дешевле.
Отработку можно купить на СТО.
В таком случае верх конструкции следует заварить.

Разметка высот и обрезка

После погружения опор, приступают к разметке высот столбов. Для этих целей обычно используют оптический дальномер. Если столбы установлены в пластичный грунт, то выравнивание осуществляют путем ввинчивания конструкций. Если это затруднительно, то верхнюю часть опор обрезают болгаркой по выставленному уровню.

Поверх каждого ствола сваи необходимо установить и приварить оголовок, т.е. стальную пластину.Она нужна для равномерного распределения нагрузки по всей площади сечения ствола конструкции.

Совет: Для свай диаметром до 133 мм можно использовать пластины размером 250 на 250 мм.
Оголовки и все сварные швы следует обработать антикоррозийными составами.

Ростверк

После завершения монтажа и всех связанных с ним процедур, опоры соединяют между собой ростверком, получая тем самым цельную металлическую конструкцию. Поперечные перекладины должны быть выполнены из стали. Это может быть швеллер, уголок и прочие изделия.

Ростверк также увеличивает сопротивление фундаментного основания сдвигам почвы. Иногда в качестве перекладин используют деревянные брусья, но их можно применить только в сочетании с прутьями арматуры. Это придаст конструкции необходимую жесткость.

После завершения установки ростверка можно начинать строить легкий дом из блоков на винтовых сваях или использовать для строительства другой легкий материал.

Цоколь

Как правило, цоколь дома на винтовых сваях отделывается всевозможными декоративными панелями.При этом необходимо помнить, что при морозе происходит пучение грунта.Это может привести к повреждению цоколя. Чтобы этого не случилось необходимо оставлять зазор в 5-7 см.

В некоторых местах пучение может превышать 10 см. Поэтому желательно по всему периметру здания изучить поведение грунта. В конце зимы необходимо сделать на опорах отметки уровня грунта. После его оттаивания необходимо измерить его положение.

Обычно зазор невиден, так как его закрывает трава или снег. При желании зазор можно закрыть металлической сеткой. Кроме того в отделке цоколя фундамента необходимо сделать продухи для вентиляции подпола.

Реставрация фундамента

Винтовые сваи можно использовать не только при строительстве новых домов, но и при реставрации старых фундаментов.

Чтобы поднять дом на винтовые сваи, необходимо выполнить следующие действия:

Данный способ применим только к легким постройкам. Под кирпичный дом установить винтовые сваи не получится. Поднимать строение необходимо крайне осторожно, чтобы не произошло скалывание угловых соединений, также возможно смещение всего строения.

В процессе подъема одной стороны, может наклониться вторая. Этот момент необходимо контролировать особенно тщательно. Неосторожность может привести к появлению на стенах трещин.

Вывод

Винтовой свайный фундамент довольно прост в установке. Его преимущество перед остальными типами фундаментов становится особенно явным при возведении здания на неровном ландшафте. В некоторых случаях возвести ленточный фундамент просто невозможно, либо его цена будет в несколько раз превышать решение на винтовых сваях.

В представленном видео в этой статье вы найдете дополнительную информацию по данной теме.Кроме того, возвести винтовой фундамент можно своими силами, не привлекая дорогостоящую технику и тем самым избавиться от дополнительных расходов. И только ограничение по массе может стать препятствием к его использованию, как уже было сказано выше.

Поэтому, такой фундамент чаще всего применяют при строительстве загородных домиков, в частности, в последнее время пользуются популярность каркасные и щитовые дома на винтовых сваях.

Источник