Надёжный свайно-винтовой фундамент своими руками: советы и инструкции

С недавних пор свайно-винтовые основания стали довольно часто применяться в строительстве. Причина проста — такой фундамент вполне возможно соорудить своими руками. А если будущая постройка сборно-щитовая, газобетонная или каркасная, то сваи для основания можно даже сделать самостоятельно. Технология это довольно новая, и не все знают об основных особенностях этого фундамента, предпосылках для его использования и о его преимуществах и недостатках.

Особенности фундамента на металлических сваях

Выбор фундамента — дело серьёзное, потому что многое зависит от конструктивных особенностей будущего сооружения и грунта на участке. Поэтому перед тем, как остановить свой выбор именно на свайно-винтовом фундаменте, следует тщательно изучить его плюсы и минусы, а также основные принципы монтажа.
Отличия свайного основания от плитного или ленточного состоят в следующем:

• каждая его свая передаёт грунту сфокусированную в конкретной точке нагрузку;
• сваи сделаны из металлических труб, которые гораздо хуже, чем железобетон, сопротивляются изгибу и подвержены воздействию коррозии;

Винтовые сваи плохо работают на изгиб, поэтому в их полости заливают бетон

Эти факторы являются определяющими при выборе такого фундамента. Соответственно, качество и срок службы свайно-винтового основания вплотную зависит от грунта. Лучшим грунтом для такого фундамента будет песок с фракциями мелкой гальки, суглинок или аллювий (намывные отложения). Входя в такой грунт, винтовой наконечник трубы проталкивает перед собой постепенно уплотняющийся конус земли, выжимая из него влагу и цементируя его мелкими фракциями глины. В итоге конус обретает прочность как у бетона, и смыкается с конусами остальных свай. Трубу заклинивает намертво, после чего её легче скрутить в штопор, чем вывернуть обратно. Таким образом, крепкое основание выполняется без нулевого цикла. Забивные сваи могут устанавливаться везде, кроме грунтов с непробивными включениями.

Винтовые сваи располагаются в шахматном порядке и обязательно выравниваются по уровню

Преимущества свайно-винтовых фундаментов

1. Низкая стоимость. Выгода получается довольно ощутимой — свайный фундамент обходится на 20–40% дешевле всех других.
2. Простота монтажа. Установку свай на большей части типов почв в короткий срок смогут провести три-четыре человека без использования дорогого оборудования.

Винтовые сваи можно вкручивать без использования специальной техники

Рельеф строительной площадки практически не влияет на стоимость фундамента из винтовых свай

Винтовые сваи можно устанавливать даже зимой

Недостатки винтовых свай

У винтового свайного фундамента имеются не только плюсы, но и минусы, которые надо учитывать:

1. Это основание не предназначено для блочных или кирпичных домов (предпочтительны деревянные или сборно-щитовые конструкции). Даже усиленное по прочности, оно все же проигрывает бетону.
2. Трудности с обустройством подвальных помещений — их приходится отстраивать отдельно.
3. Сваи сложно вкручиваются рядом с соседними конструкциями, потому что для их установки используются рычаги.

В данном случае приходится использовать специальную технику, потому что ручной установке свай может помешать находящийся рядом гараж

Минусы такого фундамента будут малозначительными по сравнению с его плюсами, если строится:

Особенности дома на свайном фундаменте

Выбор типа и строительство фундамента – начальный этап возведения жилых, коммерческих и производственных зданий. Сегодня существует довольно много разновидностей фундамента, и бывает сложно разобраться в их плюсах и минусах, не являясь специалистом. Одним из наиболее распространенных типов фундамента является свайный фундамент. Для возведения свайного основания не требуются большие финансовые вложения, а монтаж отличается простотой и высокой скоростью исполнения. Что представляет собой свайный фундамент, какова технология его возведения, и в чем основные преимущества и недостатки свайных фундаментов, мы рассмотрим в этой статье.

Этапы строительства дома на сваях

Возведение дома на сваях начинается с выбора свайных опор. Существует несколько разновидностей фундаментальных свай, подходящих для разных проектов и разных типов почвы. Составляют план строения и делают разметку участка. Места вкручивания свай отмечают колышками. Опоры устанавливают в специально пробуренные для этого скважины. Затем монтируют ростверк, позволяющий равномерно распределять нагрузку на фундамент. Далее переходят к возведению стен. Технология строительства будет зависеть от того, какой используется материал. Затем устанавливают кровельную систему. После установки кровли переходят к внутренним работам: кладут черновые лаги пола, проводят коммуникации, монтируют оконные и дверные конструкции. На финальном этапе производят внешнюю и внутреннюю отделку дома, занимаются облагораживанием участка.

Виды фундаментных свай для дома

К выбору свай для основания дома следует подходить очень ответственно, поскольку от этого будет зависеть прочность и надежность основания. Забивной фундамент представляет собой основание на деревянных, стальных или железобетонных сваях, которые вбиваются глубоко в грунт. Для монтажа используется специальная строительная техника.

Установка буронабивного фундамента предполагает предварительное бурение скважин. В них устанавливают сваи и заливают бетон. Это довольно трудоемкий процесс, требующий проведения сложных расчетов.

Чаще всего для загородных частных домов выбирают фундамент на винтовых сваях. Процесс его установки не потребует от владельца много усилий и финансовых вложений. Основой винтового фундамента являются трубы из стали, имеющие резьбу по типу винтовой. Они вкручиваются в грунт при помощи специальной техники. Для укрепления опор стальные элементы заливаются бетоном. Такой фундамент подходит для любой почвы и любого уровня грунтовых вод, быстро устанавливается и отличается прочностью и надежностью.

Любые из перечисленных видов свай могут использоваться для возведения свайно-ростверкового фундамента. Такой тип основания отличается высочайшим уровнем прочности, долговечностью и устойчивостью к внешним факторам.

Используемые инструменты и материалы

Набор используемых инструментов, техники и материалов будет зависеть от того, вручную будут устанавливаться сваи или с помощью специальной техники. Для самостоятельного возведения свайного фундамента понадобятся ручной бур, бетономешалка, трубы из асбестоцемента или металла, бетонный раствор, арматура и доски для опалубки ростверка. Для гаража, бани или небольшого дачного дома на сваях такой фундамент вполне реально установить самому. А для монтажа основания под полноценный коттедж лучше пригласить специалистов. Тем более что некоторые виды свай требуют участия специальной техники.

Технология возведения дома на сваях

Этапы возведения свайного фундамента можно разделить на подготовительный период и процесс монтажа. Сначала проводят расчеты: определяют массу будущего дома на сваях, выбирают материалы, из которых будет возводиться здание и сам фундамент. Также на участке необходимо провести геологические изыскания, чтобы определить тип грунта, уровень залегания грунтовых вод. Затем участок готовят к началу строительства: обустраивают подъездные пути, расчищают место для монтажа свай, снимают верхний почвенный слой. После установки разметки под места вкручивания свай переходят к бурению скважин для опор. В скважину устанавливают трубу и заливают ее бетоном. Важно не забыть про дренаж и гидроизоляцию: на дно ямы перед заливкой бетона укладывают подушку из песка и гравия, а затем листы рубероида. Чтобы установить ростверк для свайных фундаментов используются металлические каркасы. Арматура укладывается внутрь опалубки и прочно закрепляется. Сверху опалубка заливается бетоном. Когда ростверк отстоится, устанавливают стеновой каркас дома, монтируют кровлю, ставят оконные и дверные конструкции.

Плюсы использования свай для дома

Одним из главных преимуществ свайных фундаментов считается скорость возведения. Сваи устанавливаются довольно быстро, на отстаивание конструкции тоже не понадобится много времени. Обычно уже через неделю после возведения свайного фундамента можно переходить к строительству коробки дома.

Сваи можно устанавливать практически на любых грунтах – даже на самых проблемных, слабых, подвижных и неустойчивых. Дом на сваях можно поставить на воде, что открывает широкий простор для интересных архитектурных решений, а также может быть единственным возможным вариантом на некоторых типах местности. Кроме того, свайный фундамент подходит для участков с сильными перепадами высот – сваи легко решают проблему строительства дома на крутом склоне. Для возведения свайного фундамента не понадобится расходовать много материалов. Это одна из причин невысокой стоимости такого основания, что тоже привлекает многих домовладельцев. Помимо экономии на средствах и сроках возведения монтаж свайного фундамента позволяет сократить подготовительный этап строительства. Основание не требует специальной подготовки грунта и создания котлована. Его можно устанавливать при любых погодных условиях – температурный режим никак не сказывается на качестве работ и результата. При этом свайный фундамент отличается высокой прочностью, надежностью и долговечностью. Он устойчив к негативным факторам окружающей среды и хорошо выдерживает нагрузки.

Минусы использования свай для дома

Есть у свайного фундамента и недостатки, о которых тоже стоит знать заранее, чтобы не столкнуться впоследствии с неожиданными сюрпризами. Свайный фундамент ограничен в несущей способности: обычно его используют для одноэтажных и двухэтажных домов, не обладающих большим весом.

Строительство такого основания требует максимально точных расчетов на подготовительном этапе. Чтобы не ошибиться в параметрах, лучше обращаться за помощью к специалистам. Кроме того, несмотря на скорость и простоту монтажа, для установки свай обычно требуется специальная строительная техника. Особенно это касается возведения основания на тяжелых железобетонных сваях.

Если используются металлические сваи, им необходимо обеспечить защитный слой, иначе со временем материал подвергнется коррозии.

Свайный фундамент подходит для любых типов грунта, но его почти невозможно установить в условиях скального рельефа. Там придется выбирать другой тип основания. Внутри свайного фундамента иногда делают цокольный этаж или подвал, но такое планировочное решение сопряжено со многими сложностями, которые учитывают на этапе проектирования дома.

Где применим фундамент на сваях

Свайное основание обычно используют для возведения жилых домов в один или два этажа. Для более массивных сооружений можно применять свайно-ростверковый фундамент, так как он обладает более высокой прочностью.

Особенностью свайного основания является то, что его можно устанавливать на слабых и подвижных почвах. Это позволяет использовать такой фундамент на участках, расположенных в низине, в болотистой местности и вблизи водоемов. Также дом на сваях можно установить на возвышенности с сильным уклоном, на проблемных участках с высоким уровнем грунтовых вод.

Сваи часто используют для пристроек к другим зданиям. Пристройка на винтовых сваях не смещает грунт вокруг основного здания, и равновесие старого фундамента, таким образом, не нарушается.

Свайный фундамент на сегодняшний день считается одним из наиболее востребованных и популярных типов основания. У него действительно много плюсов, и он вполне подходит для возведения частных загородных коттеджей. А в условиях сложного рельефа или слабого грунта такой фундамент обычно незаменим. И все же, выбирая тип основания для будущего дома, лучше заранее проконсультироваться со специалистами, которые смогут грамотно оценить особенности местности и произвести расчеты. Привлечение опытных специалистов позволит избежать многих ошибок, которые сложно или невозможно будет исправить впоследствии.

Фундамент на винтовых сваях минусы и плюсы: разбираемся делать дом на винтовых сваях или нет

Опубликовал(а): Евгений Афанасьев
Обновлено: 12.10.2021

Чтобы любое здание, независимо от предназначения, было надежным и долговечным, его возводят на прочной основе. Сегодня в строительстве широко используется множество разнообразных типов фундаментов, и одним из них является свайно-винтовой. Именно такой вариант конструкции основания под строительство вызывает наибольшее количество вопросов. Поэтому эту публикацию посвятим вопросу: фундамент на винтовых сваях минусы и плюсы, общий обзор его устройства, возможности и целесообразность возведения. Такие аспекты интересуют очень многих владельцев участков, которые заняты первыми «прикидками» будущего строительства своего дома.

Фундамент на винтовых сваях минусы и плюсы

Прежде чем сформулировать все преимущества и недостатки подобной конструкции, наверное, следует рассмотреть некоторые нюансы, которые напрямую влияют на прочность и долговечность свайного фундамента.

Дом на сваях – фантазии или реальность?

Можно ли использовать свайный фундамент для постройки жилого дома? Надо сказать, что встречаются некоторые строители, которые категорически не советуют этого делать, отдавая предпочтение ленточной, столбчатой или плитной основе под дом. Такие мастера считают, что сваи больше подходят для хозяйственных построек или легких дачных домиков.

Однако, нужно напомнить, что существуют целые города, дома которых установлены исключительно на сваях, и стоят они не одно десятилетие. Практика использование таких фундаментов доказала, что они вполне могут служить надежной основой даже для массивных домов.

Кстати, с помощью винтовых свай можно сделать не только фундамент или подъем/перенос дома, но также полную замену фундамента или его частичную реконструкцию!

Конечно же, вряд ли будет разумно в условиях нашего климата громоздить двухэтажный каменный особняк на свайный фундамент, хотя и это, наверное, не является совсем уж невозможным делом. И все же в частном строительстве обычно его выбирают для деревянных или каркасных построек с крышей, покрытой легким кровельным материалом.

Нередко, в силу пересеченности рельефа или других особенностей местности, свайный фундамент становится единственным приемлемым решением

В некоторых случаях свайные фундаменты являются и вообще единственной возможностью возвести на участке дом, например, если строительство намечается на участке сильнопересеченной или постоянно заливаемой весенним паводком местности.

Главный редактор проекта Stroyday.ru. Инженер.

В пользу применения подобной конструкции говорит и то, что такие варианты фундаментов применялись в строительстве с древности, только ранее в качестве свай использовались специально подготовленные для этой цели бревна. Поначалу сваи просто забивали в грунт, и только в начале XIX века был изобретен винтовой способ установки.

Винтовые опоры на первых порах использовались для обустройства причалов, но затем сфера их применения стала расширяться. Так, например, именно винтовые сваи были применены в качестве фундамента при постройке маяка, который возведен в Великобритании на нестабильном грунте Темзы.

Первый маяк, построенный на винтовых сваях – «Мэплин Сэндс»

С начала XX века строительство на свайных фундаментах приобрело «второе дыхание». Этому способствовало появление новой техники для точного и глубокого вбивания свай, что значительно ускоряло работу по возведению оснований для дальнейшего возведения зданий. В 50-х годах началось активное использование механического оборудования для ввинчивания свай, что дало еще один толчок такой сфере строительства, как промышленного, так и индивидуального.

Очень широко этот способ обустройства фундаментов стал применяться в военном строительстве, так как путем комплексных исследований было доказано, что такие конструкции надежны, долговечны и подходят для применения на многолетнемерзлых, пучинистых и обводненных грунтах – одним словом, ограничений по их использованию практически не существует.

Первой отечественной научной разработкой, официально принятой в качестве стандарта для строительных работ, стал подготовленный в 1955 году на основе многолетних экспериментов труд – ТУВС-55 («Технические указания по проектированию и устройству фундаментов, опор мостов на винтовых сваях»). Многие его положения перетекли и в современные строительные нормы и правила.

Достоинства и недостатки свайных конструкций

Технология возведения домов на винтовых сваях в наше время используется по всему миру и имеет большое количество положительных сторон.

Многочисленные достоинства свайно-винтовых фундаментов обуславливают растущую популярность таких конструкций среди частных застройщиков

К явным достоинствам свайных винтовых фундаментов можно отнести следующие моменты:

• Конструкция может быть возведена на грунтах практически любого типа в разных климатических регионах, в том числе в болотистой местности и в регионах с вечной мерзлотой.
• На обустройство этого типа фундамента не оказывает сколь-нибудь значимого влияния уровень расположения грунтовых вод.
• Винтовой фундамент отлично подходит для постройки дома на местности со сложным рельефом.
• Винтовые сваи могут быть установлены в любое время года, так как погодные условия не повлияют на качество и прочность создаваемой конструкции – на глубине погружения винтовых наконечников температура грунта всегда стабильна.

• Свайно-винтовые фундаменты не подвержены морозному пучению при промерзании почвы.
• Монтажные работы осуществляются в минимально короткий срок. Например, при удачном стечении всех обстоятельств – хорошая проходимость грунта, слаженная бригада мастеров и т.п., свайное поле под средних размеров дом может быть подготовлено буквально за день, особенно если применяется специальная техника. При этом винтовые сваи могут быть использованы для проведения их обвязки и возведения стен сразу после установки, то есть они не требуют времени для схватывания, созревания, набора прочности, как любые железобетонные конструкции. Ни один из иных типов фундамента даже близко не стоит к таким показателям скорости возведения.

• Сваи могут быть ввинчены на площадке, отведенной под постройку дома, и самостоятельно, с привлечением нескольких помощников, то есть без использования специальной техники. Этот фактор особенно важен в том случае, если в районе строительства нет возможности заказать подобные услуги, или владелец будущего дома попросту ограничен в средствах.

• Для обустройства свайно-винтового фундамента не придется рыть котлован и обустраивать опалубку, а это значит, что на площадке не будет завалов выбранного грунта, от которого также придется избавляться, вывозя его за пределы участка, и что также требует дополнительных материальных затрат. Кроме того, под данный фундамент не придется проводить работы по выравниванию строительной площадки.
• Свайно-винтовая основа не тянет капиллярно влагу из грунта, поэтому стены и полы дома будут сухими.
• Имеется полная возможность проводить проектирование и монтаж различных инженерных коммуникаций одновременно с установкой элементов фундамента или после его возведения.
• При правильном выборе качественных свай и надежной их установке обеспечивается долговечность основания, которая оценивается многими десятками лет.

• Хорошо утеплив фундамент по всему периметру, можно получить теплое подполье, а значит, что пол в доме также будет теплым, так как не станет выхолаживаться от грунта. Кроме того, в ряде случаев имеется возможность обустроить под домом некое подобие «хозяйственного этажа» без проведения масштабных земляных работ.
• Конструкция фундамента из ввинченных свай обойдется на 30÷40% дешевле, чем бетонная основа. Учитывая то обстоятельство, что возведение фундамента всегда относится к разряду наиболее затратных этапов строительства дома, экономия средств может оказаться весьма внушительной.

Цены на винтовые сваи

Главный редактор проекта Stroyday.ru. Инженер.

Все выше перечисленные достоинства фундамента на винтовых сваях имеют только те конструкции, которые возведены с соблюдением всех разработанных нормативов, из качественных материалов и с обязательным учетом всех особенностей местности.

Но в случаях отступления от технологий, при использовании кустарно изготовленных свай, при других нарушениях процесса возведения, могут проявиться и обостриться свойственные свайно-винтовому фундаменту недостатки.

Итак, к «минусам» свайно-винтового фундамента относят следующие моменты, которые следует принимать во внимание при составлении проекта и в ходе строительных работ:

• Независящим от расчетов и монтажных работ недостатком такого фундамента можно назвать повышенную сложность или даже невозможность его возведения на сильно каменистых и скалистых грунтах.

• Чрезмерная нагрузка на винтовые сваи может привести к ослаблению несущей возможности всего фундамента, а как результат – к деформации пояса обвязки и разрушению стен.
• Необходимо обязательное обустройство систем эффективного водоотведения от установленных свай, что ведет к дополнительным затратам. Однако, ливневая и дренажная канализация рекомендована для установки вокруг фундаментов любого типа.
• Никак нельзя полностью исключить влияние коррозии на материал свай. Качественные изделия, безусловно, получают в процессе производства необходимую защиту – покрытие слоем цинка и полимерных материалов. Тем не менее, иногда повышенная химическая агрессивность грунтов делает свое «черное дело». Не рекомендуется создание свайно-винтовых фундаментов в непосредственной близости от электрифицированных железных дорог, вышек сотовой связи, разрабатываемых шахт и карьеров, крупных подстанций или высоковольтных линий электропередач. На таких участках высока вероятность появления подземных блуждающих токов, которые резко активизируют процессы коррозии металла. И уж совершенно должно быть исключено использование свай фундамента для создания контура заземления дома.

• Несущие возможности предлагаемых в продаже винтовых свай – не безграничны. Впрочем, к малоэтажному частному строительству это имеет весьма опосредованное отношение – больших нагрузок, превышающих характеристики правильно подобранных свай, не ожидается.
• Как ни старайся, но полноценного подвала иди цокольного этажа с использованием свайного фундамента при частном строительстве получить не удастся.
• При строительстве пристроек к дому возможны определенные трудности с ввинчиванием свай в точках, расположенных близко к стенам старого здания. Впрочем, это обычно решается использованием специальной техники.
• Не к недостаткам, а, скорее, к своеобразным издержкам можно отнести и то, что строительство свайно-винтового фундамента потребует от хозяев-заказчиков постоянного контроля за работой приглашенной бригады. К сожалению, приходится констатировать, что на этом поприще подвизается немало «горе-специалистов», а то и откровенных «шаромыжников», старающихся тем или иным путем извлечь выгоду из нарушения технологии монтажа свай. Так, для обеспечения качественной защиты от коррозии, полость сваи по технологии требуется заливать доверху бетоном. Нередки случаи, когда приглашенные работники игнорируют этот этап, сразу после вкручивания наваривая оголовки.

Известны примеры, когда бригады «шабашников», работая без контроля со стороны заказчика, не вкручивали сваи на полную расчетную глубину – и проверить это после подрезки труб, наваривания оголовков и обвязки – практически невозможно. А такое нарушение неизменно повлечет за собой скорую деформацию созданной основы со всеми вытекающими последствиями.

И, безо всякого сомнения, необходимо гнать со своего участка строительства работников, если замечено, что подгоняя сваи по высоте, они вращают их в направлении, противоположном вкручиванию. Такую опору можно сразу считать забракованной, так как расчётной несущей способностью она уже обладать не сможет.

Вывод – приглашать бригаду только из организации, имеющей безупречную репутацию по качеству производимых работ, или же не упускать ни одного этапа строительства из поля зрения, контролировать каждое действие, положенное по технологии. Ну а если есть желание и уверенность в собственных силах – проводить установку свай самостоятельно.

Как видно, недостатки также достаточно серьезные. И чтобы избежать их или свести к возможному минимуму, необходимо правильно выбирать сваи, а строительство фундамента выполнять на основании произведенных расчетов, включающих оценку будущих нагрузок и определение несущей способности опор.

Типы винтовых свай

Винтовые сваи подразделяются на несколько типов, которые имеют собственные особенности, состоящие из совокупности конструктивных и технологических характеристик. Каждый из типов изделий предназначается для применения в различных условиях, которые зависят от особенностей грунта и предполагаемой нагрузки на основу. Причем, необходимо учитывать и тот фактор, что иногда разные типы свай применяются даже при возведении одного объекта, так как в разных зонах строение может давать неоднородную нагрузку на фундамент. Использование разных типов свай обеспечит запас прочности основы и увеличит эксплуатационный ресурс здания.

Винтовые сваи подразделяются по следующим параметрам: по основному предназначению, по диаметру трубы, размеру лопастей и их количеству, по типу наконечников, по воспринимаемым нагрузкам (несущей способности), по марке и толщине стали, а также по типу антикоррозионного покрытия.

Эти параметры нужно рассмотреть подробнее, чтобы знать, какие из изделий подойдут под постройку дома на участке с конкретными типами грунта.

Разновидности свай по области применения

На иллюстрации ниже показаны четыре основных типа, которые резко отличаются даже визуально.

Внешние отличия таких винтовых свай заметны невооружённым глазом

а – широколопастные сваи с одной лопастью, размешенной на наконечнике в нижней части трубы. Самый распространенный в частном строительстве тип, позволяющий возводить фундаменты на большинстве разновидностей грунтов. Обычно применяется для легких хозяйственный построек и одноэтажных домов из дерева или каркасных панелей. Впрочем, при правильном выборе диаметре лопастей и количества свай на таких фундаментах возводят дома и из газосиликатных блоков.

б – сваи с повышенной несущей способностью, устойчивостью к усадке и выдергивающему воздействию. Характерное отличие – наличие двух лопастей, разнесенных по высоте сваи. Подходят для фундаментов двухэтажных домов. В самостоятельном частном строительстве применяются нечасто, так как вручную, без использования спецтехники, ввинтить такую сваю в грунт — практически невозможно.

в – узколопастные сваи с выраженным коническим «винтом» — используются для строительства фундаментов на каменистых грунтах.

г – специальные сваи, предназначенные для создания фундаментов в условиях вечной мерзлоты. Требуют применения специальной технологии ввинчивания, поэтому в практике самостоятельного строительства – не используются.

Из всех перечисленных типов, как видно, чаще всего для самостоятельного строительства применяется первый, поэтому в ходе дальнейшего изложения в большей степени внимание будет уделено именно ему

Цены на цемент

Типоразмеры винтовых свай для фундамента

В зависимости от состава грунта и нагрузок на конструкцию, необходимо выбрать правильный диаметр ствола сваи, который может варьировать от 57 до 133 мм. Вместе с диаметром трубы изменяется и диаметр лопастей, и чем он выше – тем больше несущая способность опоры.

В таблице ниже представлены основные типоразмеры широколопастных свай со сварным наконечником (они обычно выступают под наименованием СВС – свая винтовая сварная)

Иллюстрация	основные характеристики и область применения сваи	Ориентировочная цена для изделия длиной 2500 мм + надбавка за каждые 500 мм дополнительно. Цена штатного оголовка сваи
	СВС-57. Диаметр трубы — 57 мм, лопасти — 150 мм. Такие изделия обладают не выдающейся несущей способностью — допустимая нагрузка на опору всего до 800 кг. Это обуславливает и довольно узкую область использования – облегченные ограждения, не становящиеся преградой ветру, то есть из сетки-рабицы или редко расположенного штакетника. Обычно для таких целей приобретаются 4-метровые сваи, исходя из двухметрового погружения в грунт и двух метров — на высоту ограждения.	1300 руб. + 100 руб. Оголовок ОВС-57/200/200 – 260 руб.
	СВС-76. Диаметр трубы — 76 мм, лопасти — 200 мм. Несущая способность сваи — до 3000 кг. Типичная область применения — строительство ветронепроницаемых ограждений, то есть обладающих парусностью (например, из часто расположенного деревянного или металлического штакетника, плоского шифера, металлического профнастила, поликарбоната и других подобных материалов). Чаще всего применяется длина 4000 мм, по той же причине, что была указана выше.	1450 руб. + 100 руб. Оголовок ОВС-76/200/200 – 300 руб./шт.
	СВС-89. Диаметр трубы — 89 мм, лопасти — 250 мм. Несущая способность, в зависимости от грунта, может доходить до 4÷5 тонн. Специфика применения – возведение фундаментов под вспомогательные хозяйственные постройки, легкие каркасные гаражи, садовые беседки, другие сооружения подобного типа и предназначения. Часто используются при пристройке веранды к жилому дому. Могут применяться и для создания дополнительных опор, требующихся, например, при установке тяжелого котельного оборудования или при кладке в доме печи или камина.	1500 руб. + 150 руб. Оголовок ОВС-89/200/200 – 300 руб./шт.
	СВС-108. Диаметр трубы — 108 мм, лопасти — 300 мм. Несущая способность оценивается в 5 — 9 тонн. Широко применяются в сфере строительства жилых загородных домов не тяжелой конструкции – каркасных или из бруса, для бревенчатых срубов. Доказали свою эффективность в том числе на сложных грунтах — заболоченных или торфяных.	1700 руб. + 250 руб. Оголовок ОВС-108/200/200 – 300 руб./шт.
	СВС-133. Диаметр трубы — 133 мм, лопасти — 350 мм. Самые прочные опоры из числа применяемых в индивидуальном строительстве. Заложенный потенциал несущей способности доходит до 14 тонн. Подобные опоры применяются для создания свайных полей под возведение домов из достаточно тяжелых стеновых материалов — газосиликатных блоков или даже кирпичной кладки. При соответствующей несущей способности грунта нередко используется обвязка свай монолитным железобетонным ростверком, а также заливка бетонных полов первого этажа.	2250 руб. + 350 руб. Оголовок ОВС-133/300/300 – 350 руб./шт

Количество лопастей

Винтовые сваи могут иметь одну лопасть, как было показано в таблице выше, или несколько. Соответственно, их и называют одно- и многолопастными.

Однолопастные сваи – самые распространенные в сфере частного строительства

Однолопастные сваи применяют для обустройства фундаментов на местности с грунтами, имеющими высокую несущую способность. Однако, используя этот тип изделий, особенно со сварными наконечниками, нужно быть готовым к тому, что они могут уйти в «срыв», достигнув критической нагрузки. При этом опоры теряют свою несущую способность, что негативно отразится и на целости обвязки фундамента.

Многолопастные изделия применяются для обустройства фундаментов на самых разных грунтах, в том числе и слабых. Они имеют высокую несущую способность и устойчивы к большим нагрузкам разных видов — вдавливающим, горизонтальным или выдергивающим.

Несущая способность двухлопастных свай – несоизмеримо выше, но вот вкрутить из вручную, без применения спецтехники – вряд ли получится

Большее количество лопастей на стволе сваи дает возможность использовать изделие с меньшим диаметром трубы, имеющей достаточную толщину стенок. Высокая эффективность подобных свай достигается оптимальным расположением лопастей на их стволе. Расстояние между лопастями, шаг и угол их наклона рассчитывается индивидуально, с учетом расположения слоев грунта и его состава на конкретной строительной площадке. Работа с такими опорами, безусловно, требует квалифицированного подхода.

Типы наконечников

Наконечники винтовых свай разделяются на сварные и литые.

Изделия с литыми наконечниками, безусловно, более надежны, так как практически не подвержены деформации при проходке через грунт, в отличие от сварного типа. Сваи с литыми наконечниками могут быть использованы для установки в многолетнемерзлые, особо плотные грунты, а также имеющие техногенные или твердые природные включения. Этот тип наконечника не деформируется, даже натыкаясь на препятствие, и способен его разрушить.

Эксплуатационные характеристики литых наконечников с лопастями – несоизмеримо выше, чем сварных

Сварные наконечники используются в более слабых почвах, однако, их прочность напрямую зависит от марки и толщины стали, а также качества изготовления. Их единственное достоинство по сравнению с литыми – это намного более доступная стоимость.

Толщина и марка металла

Винтовые сваи могут быть произведены из труб с разной толщиной стенок. Они подразделяются на:

— тонкостенные, изготовленные из трубы толщиной стенок до 3,5 мм;

— средней толщины – от 3,5 до 6 мм;

— толстостенные сваи – 6 и более миллиметров.

Выбор свай по этому критерию будет напрямую зависеть от состава грунта на участке их установки, а также от предполагаемой нагрузки. Этот параметр свай определяется при составлении проекта, и выбор делается в соответствии с данными, полученными при проведении исследований коррозионной активности грунтовых слоев.

По этим же данным выбирается и толщина металла для лопастей сваи, но при этом нужно помнить, что если лопасти выполнены из стали толщиной до 5 мм, пригодны только для легких построек. Если же возводится крупная массивная постройка, то толщина лопастей не должна быть меньше, чем 6 мм.

На основании проведенных исследований грунта выбирается и марка стали изделий:

— при слабой химической агрессивности грунта может использоваться сталь Ст3;

— средняя агрессивность предполагает использование изделий из стали Ст20;

— при сильной агрессивности грунта, подойдут сваи из стали 09Г2С и 30ХМА.

Тип антикоррозионного покрытия

В связи с тем, что сваи будут находиться в агрессивной для металла влажной среде грунта, рекомендовано приобретать изделия с нанесенным на них в заводских условиях защитным покрытием. Кроме этого, очень важно сохранить покрытие в целости при ввинчивании свай, так как оно предохраняет не только саму трубу, находящуюся в грунте, но и ее верх, а также участок, расположенный на границе подземной и надземной части сваи.

Сваи с нанесенным цинковым покрытием. Если их еще, кроме этого, сверху защитить полиуретановым или эпоксидным слоем – будет идеальный вариант

Сегодня производители наносят на винтовые сваи различные защитные составы — это может быть холодное или горячее цинкование, полиуретановое, эпоксидное или полимерное покрытие – каждое из них имеет свои характеристики. По проведенным испытаниям разных покрытий были сделаны выводы, что наибольшую эффективность в защите металла показал метод холодного цинкования, полиуретановое и эпоксидное покрытие, а также эмали и грунты, наносимые по ржавчине без предварительной подготовки поверхности, в то время, как горячее цинкование и обычное полимерное покрытие не отличаются высокой прочностью.

Если сваи приобретаются без защитного покрытия, то его необходимо нанести самостоятельно, причем для подземной и надземной части могут быть использованы разные материалы. Но не забывайте, что все серьезные производители обязательно предусматривают антикоррозионную защиту своих изделий. Стало быть, если сваи представляют собой «голый металл», то с очень высокой долей вероятности можно утверждать, что они – кустарного производства. Ну а если так, то кто может гарантировать соответствие и остальных эксплуатационных характеристик?

Кстати, это очень серьезная проблема: мелких кустарных производств винтовых свай – немало, и чаще всего там можно говорить не только о несоблюдении стандартов, но даже и об отсутствии внятных технических условий. Приобретать изделия совершенно непонятного производителя, тем самым «закладывая бомбу замедленного действия» под свой фундамент – вряд ли разумно, даже при супер-привлекательной цене.

Принципы расчета и проектирования свайно-винтового фундамента

Если пользователь читает эту статью, то есть хочет узнать о достоинствах и недостатках свайно-винтового фундамента, то, скорее всего, он «прикидывает» его к своей будущей постройке. А это значит, что ему будет интересно узнать, хотя бы в общих чертах, как производится расчет такого основания, и далее отсюда – на что ему придется ориентироваться при дальнейшем планировании строительства. Предоставим ему такую возможность.

Чтобы при эксплуатации свайно-винтового фундамента не проявлялось характерных недостатков, его нужно правильно рассчитать и спланировать, учитывая все нюансы, о которых говорилось выше. Проектирование любого фундамента – это задача для квалифицированных специалистов. Но предварительные «прикидки» для возведения дома можно провести и самостоятельно. Кроме того, предлагаемый алгоритм вполне подойдет для строительства подсобных хозяйственных сооружений или иных легких построек.

Оценка несущей способности сваи

В первую очередь необходимо оценить несущую способность винтовой сваи на конкретном участке под строительство. Как видно из таблицы выше, разброс значений даже для изделия одного типа – весьма большой (например, для СВС-108 – от 5 до 9 тонн). Это, конечно, не подход к делу – необходимо оперировать более точными значениями. Тем более, что в ряде случаев, в зависимости от специфики грунтов, показатели допустимой нагрузки даже могут выходить за границы указанного диапазона в ту или иную сторону.

Любой тип грунта характеризуется своим показателем сопротивления нагрузке, то есть, по сути – несущей способностью. Именно от этого и «пляшут» дальше при расчете допустимой нагрузки на винтовую опору.

Ниже размещен калькулятор, который поможет вычислить несущую способность свай наиболее распространенного модельного ряда СВС, о котором шла речь выше. В программу расчета уже внесены необходимые данные по сопротивлению грунтов на средней глубине расположения винтовой части сваи (порядка 2,5 м), и по «геометрии» различных моделей свай.

И самое сложное в этом вопросе, пожалуй, это правильно «продиагностировать» грунт на участке застройки. От этого, кстати, будет зависеть и поправочный коэффициент, который закладывает эксплуатационный запас прочности опоры.

• Самый точный способ – это проведение геологических изыскательских работ: бурение специалистами скважины и точная оценка все слоев грунта. Способ – без недостатков, дает очень точную картину, поэтому поправочный коэффициент – минимален, всего 1,2. Впрочем, недостаток все же есть, и заключается он в чрезмерно высокой стоимости подобных услуг, что в принципе и предопределяет не слишком большую популярность такого подхода.

• Второй вариант, также требующий привлечения специалистов, но уже не связанный со слишком высокими финансовыми затратами – это вкручивание опытной (эталонной) сваи. Заключается он в том, что на участке под застройку в грунт вкручивается свая, и в процессе ее прохода через слои ведется мониторинг крутящего момента, прикладываемого к ней. Это дает достаточно объективную картину несущих способностей грунтов. Правда, поправочный коэффициент при этом уже повыше – 1,25.
• Наконец, если есть уверенность в своих знаниях и умениях, можно просто выкопать глубокий шурф или пробурить скважину на глубину предполагаемого расположения лопастей винтовых свай. Ну а дальше – взять с этой глубины пробу грунта, классифицировать его по характерным признакам и, пользуясь таблицами, которых в избытке в интернете, узнать расчетное значение его несущей способности. Справитесь? При этом о большой точности оценки речь, безусловно, уже не идет, что сказывается на резком возрастании поправочного коэффициента — до 1,6÷1,7.

В процессе пробного бурения необходимо сразу определиться и необходимой длиной свай. Неправильно выбранная длина труб может привести к проседанию фундамента и разрушению стен дома. Поэтому, рассчитывая длину, опираются на два параметра:

— глубина залегания плотных несущих грунтовых слоев на участке, где планируется стройка;

— рельефность участка, то есть перепады по высоте: в итоге необходимо во всех точках фундамента выйти на общую горизонтальную плоскость.

Когда бур дойдет до нужных слоев, в пробуренное отверстие опускается груз на длинном шнуре. После того как груз ляжет на дно ямы, на шнуре делается отметка и он извлекается наружу. Затем делается замер от груза до отметки на шнуре. Опираясь на полученный параметр и добавив к нему необходимую высоту надземной части сваи с запасом порядка 200-300 мм, определяется ее требуемая длина.

Однако, и эту операцию лучше всего доверить специалистам, так как от правильности параметра будет зависеть надежность всего возводимого сооружения.

Если с типом грунта определились, можно рассчитать несущую способность выбранной сваи, пользуясь предлагаемым калькулятором. Как уже говорилось, необходимые табличные данные и поправочные коэффициенты уже занесены в его программу.

Калькулятор для оценки несущей способности винтовой сваи

Теперь, чтобы определить необходимое количество свай для фундамента, потребуется рассчитать, какая же нагрузка на него предполагается.

Оценка нагрузок, выпадающих на свайно-винтовой фундамент

В данный параметр входит вес всех строительных материалов, применяемых для строительства дома, вес мебели и иного домашнего инвентаря, внешние нагрузки, из которых на первое место всегда выходят снеговые, а также динамические эксплуатационные.

Провести точный расчет суммарной нагрузки – это задача повышенной сложности, которая по силам только специалистам. Но приблизительно, хотя и с достаточной степенью точности, это можно сделать и самостоятельно, если будущий дом уже ясно представляется его хозяевам и есть начальные наметки его проекта.

Надо полагать, хозяева уже представляют, что будет собой представлять их будущее строение, так что есть определенная возможность провести примерный расчет нагрузки на фундамент

Чтобы упростить читателю эту задачу, ниже расположен калькулятор, который позволит провести необходимые вычисления с учетом особенностей будущего дома.

Несколько пояснений по его использованию:

• Для оценки массы стен запрашивается их площадь и материал, из которого они будут возводиться. Возможно внесение двух вариантов, например, для внешних стен и внутренних перегородок, различающихся материалом и (или) толщиной.
• Аналогичный подход применяется и к перекрытиям. Здесь – также два варианта, например, для пола первого этажа и для чердачного перекрытия. Одновременно с этим программа расчета включит еще и эксплуатационные нагрузки на перекрытия.
• Необходимо будет указать площадь крыши и тип кровельного материала. Каждый вид кровли характеризуется своей системой стропил и обрешётки – все эти значения будут автоматически учтены при расчете.
• Чтобы добавить снеговую нагрузку, придётся по карте-схеме определить зону своего проживания и указать номер этой зоны в соответствующем поле калькулятора. Кроме того, для корректного учета снеговой нагрузки необходимо указать угол крутизны будущих скатов кровли.

• Сваи фундамента обязательно обвязываются перед возведением стен. Если для этого используется деревянный брус, то его можно включить в площадь стены – большой погрешности не будет. Но часто для этих целей применяется тяжеловесный профиль-металлопрокат или даже монолитный железобетонный ростверк. Вот в таком случае правильнее будет указать параметры обвязки, так как дополнительная нагрузка от нее может быть немалая. (Если применяется брус, то просто в поле «длина ростверка» оставляется значение по умолчанию, равное нулю).

Все остальные подсчеты калькулятор проведет самостоятельно. Итоговое значение суммарной нагрузки на фундамент будет выдано в килограммах и тоннах.

Цены на металлические трубы

Калькулятор оценки суммарной нагрузки, оказываемой зданием на свайный фундамент

Количество винтовых свай

Итак, по результатам проведения обоих расчётов у нас имеются два значения – несущая способность одной сваи (с эксплуатационным запасом) и общая нагрузка, которая будет от здания передаваться фундаменту. Очевидно, что простое деление нагрузки на несущую способность покажет потребное количество свай. Например, первый калькулятор оценил допустимую нагрузку на сваю СВС-108, с учетом поправочного коэффициента надежности в 4.3 тонны. А второй калькулятор показал суммарное значение нагрузки от планируемого к возведению здания – 63,5 тонны.

Простое арифметическое действие дает нужный результат:

63,5 / 4,3 = 14,77

Значение всегда округляется до целого в большую сторону, то есть получаем 15 свай.

Надо сказать, что это число является минимальным и вполне может оказаться еще не окончательным, так как далее в свои права вступают нормативы по расстановке свайных опор.

• Для каркасных, бревенчатых и брусовых домов сваи устанавливаются с шагом не более 3000 мм.
• Для домов, выстроенных из пенобетонных, шлакобетонных и газобетонных блоков, шаг установки опор составляет не более 2000 мм.
• При возведении ограждений из легких строительных материалов расстояние может быть 3000÷3500 мм. При постройке заборов из профнастила или древесины, шаг должен составлять 2500÷3000 мм, в зависимости от ветровой нагрузки.

При определении мест установки винтовых свай на плане строения, нужно учитывать следующие нормы:

• В обязательном порядке сваи устанавливаются по углам здания, а также на точках пересечении или примыкания несущих стен.
• Под всеми внутренними и наружными капитальными стенами сваи устанавливаются с одинаковым шагом, который выбирается в зависимости от их материала стен и особенностей сооружения.
• Для пристроек, террас, примыкающих к дому сараев и других подобных легких сооружений свайное поле всегда рассчитывается отдельно и никак не привязывается к фундаменту дома. Кстати, для таких пристроек вполне можно применить опоры меньшего диаметра – будет существенная экономия.
• Иной подход – к тяжеловесным объектам, расположенным внутри дома (печь, котел и т.п.). Обычно в таких точках требуется усиление как минимум двумя дополнительными сваями, или же создание отдельного мини-фундамента, не связанного с основным и планируемого на основании отдельно поведенных расчетов.

Так что не исключен вариант, когда потребуется установка дополнительных опор сверх расчетного количества, но от этого общая несущая способность фундамента – только выиграет. А вот занижать количество, даже если при расстановке на плане оно кажется избыточным – никак нельзя.

В заключение необходимо еще раз подчеркнуть, что выполнение всех окончательных расчетов, а также возведение свайно-винтового фундамента, особенно для дальнейшего строительства полноценного жилого дома, рекомендуется поручить проверенной и компетентной в таких вопросах организации, которая может дать гарантию качества своей работы. Никогда не стоит обращаться к незнакомым строительным бригадам, пусть даже к тем, которые позиционируют себя суперпрофессионалами. Экономия в этом случае получится весьма сомнительной, и не исключено, что спустя некоторое время проявится острая необходимость вызывать уже настоящих специалистов для исправления допущенных ошибок. А вот тогда придется выложить очень приличную сумму, так как очень часто приходится исправлять не только «косяки» фундамента, но и возникшие деформации на самом здании.

«Наглядным тезисом» в пользу сказанного в последнем абзаце может послужить предлагаемый ниже видеосюжет:

Видео: Недостатки свайно-винтовых фундаментов, которых могло не быть

Источник https://remoskop.ru/fundament-na-vintovyih-svayah.html

Источник https://holz-house.ru/information/blog/108-osobennosti-doma-na-svajnom-fundamente

Источник https://stroyday.ru/stroitelstvo-doma/fundament-doma/fundament-na-vintovyx-svayax-minusy-i-plyusi.html