Фундамент на винтовых сваях за и против. Преимущества и недостатки винтовых свай

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.

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 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 , покрытой легким кровельным материалом.

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.

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.

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.

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 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

винтовые сваи

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.

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 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.

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.

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.

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 – 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.

Процесс возведения любого сооружения, независимо от его специфики, начинается с основания. О фундаменте свайно-винтовом у нас известно несколько меньше, чем о ленточном, столбчатом или плитном. Хотя, по мнению специалистов, в большинстве случаев именно он как нельзя лучше подходит для строительства в частном секторе.

Чтобы лучше понять все плюсы и минусы винтового типа фундамента, необходимо разобраться, что собой представляет такая свая, так как малоопытные застройщики ее часто путают с элементами основания столбчатого. По сути, это труба из высокопрочного металла с приваренными на конце лопастями. Наконечник – заострен (форма конуса). Толщина стенки «ствола», как правило, 4 мм, что обеспечивает требуемую прочность фундамента.

Наличие лопастей – гарантия того, что свая крепко «сцепится» с грунтом и ей не грозит «выдавливание» или «проваливание» при его подвижках или температурных скачках. На другом конце ствола находятся 2 технологических отверстия (диаметрально расположенных), в которые вставляется рабочий рычаг (лом, обрезок трубы).

Достоинства

1. Объем подготовительных работ (расчистка, планировка) сводится к минимуму, особенно земляных, с выемкой грунта. Что это дает:

производится лишь зачистка участка, следовательно, не тратится много времени на подготовку (траншеи или котлована под фундамент);
работу можно вести на ограниченной площади, так как не будет земляных насыпей вокруг строй/площадки;
при устройстве винтовых оснований на уже обжитой территории нет риска массового повреждения корневой системы деревьев и кустарников (например, на даче или подворье), трасс инженерных коммуникаций.

2. Не придется оплачивать услуги специалистов и аренду техники, так как монтаж фундамента можно произвести вручную всего с 2 помощниками.

3. Возможность ведения строительных работ независимо от вида грунта (даже на болотистой или затопляемой местности), глубины промерзания почвы и конфигурации подземных пластов воды. При необходимости сваи быстро наращиваются, и, по отзывам индивидуальных застройщиков, это одно из главных преимуществ монтажа фундамента винтового своими руками. Такая его особенность позволяет вести строительство на участках со сложным рельефом.

4. На качество работы не влияют ни время года, ни погодные условия.

5. Минимальные сроки, так как усадка фундамента практически отсутствует.

6. Возможность многократного применения свай.

7. Существенное сокращение расходов (на материалы строительные и отделочные). Цена фундамента на основе винтовых свай примерно на ¼ ниже по сравнению с ленточным и на ½ – со столбчатым. Бетона понадобится немного, гидроизоляция и утепление не проводятся. Да и опалубку или ограждение сооружать не придется.

8. Долговечность. Металл разрушается менее интенсивно. По оценкам специалистов, срок службы фундамента на винтовых сваях – от 150 лет и более.

9. Ремонтопригодность. При необходимости можно заменить одну или несколько свай без «масштабной» разборки всей конструкции.

Недостатки

Если применительно к другим типам оснований их набирается довольно много, то для винтового фундамента специалисты отмечают всего 3.

Ограничение по весу конструкции. Например, для некоторых каменных или ж/б строений самостоятельно такой фундамент не смонтировать – только в промышленных масштабах.
Невозможность работы на скальных грунтах. Хотя для многих сооружений это не имеет смысла, так как твердая порода уже является прочным фундаментом.
Сложность обустройства подвала. Для этого придется провести ряд мероприятий, что приведет к удорожанию работ.

Анализируя все плюсы и минусы винтового фундамента, можно сделать вывод, что при малоэтажном строительстве это один из оптимальных вариантов.

Когда целесообразно монтировать

На «проблемных» грунтах.
При дефиците времени на строительство фундамента.
Для возведения построек, характеризующихся небольшим весом.
Под конструкции временного использования. Судя по многочисленным отзывам на форумах, сваи несложно демонтировать.
В зонах, подвергающихся периодическому затоплению, а также в районах с повышенной сейсмоопасностью.
В целях экономии материалов на фундамент.
На стройплощадках с ограниченными размерами.
В местах, куда невозможно подогнать и поместить строительную технику.

Расчет материала

Прежде чем закупать винтовые сваи для устройства фундамента, необходимо определить:

их количество. «Стволы» устанавливаются по углам, в местах примыкания внутренних стен к внешним. Дополнительно на участках, где требуется дополнительное усиление перекрытия (к примеру, в месте предполагаемого расположения печи, массивного котла). Сваи фундамента должны устанавливаться так, чтобы добиться оптимального распределения на него предполагаемой нагрузки. Это в дальнейшем исключит «проседание» полов. Оптимальный интервал по периметру – 2,5 м;
диаметр и толщину стенок свай. Эти параметры также зависят от предполагаемой нагрузки и рассчитываются еще на этапе проектирования. Чтобы получить приблизительные данные, можно воспользоваться «онлайн-калькулятором».

В частном секторе наиболее часто для фундаментов применяются сваи с длиной «ствола» 2,5 м и сечением 108 мм (под здания) и 57 (76) мм (под ограждения).

Технология монтажа

1. Разметка участка под фундамент

Существует несколько методик. Самая простая – разбивка плана строения на прямоугольники. Обозначаем все места «под сваи» (ставим колышки или копаем лунки).

2. Вкручивание

Первые сваи ставятся по углам фундамента. А вот нюансы такой работы зависят от местных условий.

Что учесть:

Верхние срезы всех труб должны располагаться на одном уровне, иначе перекоса дома не избежать.
Свая для фундамента ввинчивается строго перпендикулярно, без «крена».
Лучший вариант – работа втроем. Двое монтируют, один контролирует правильность ориентации «ствола».

Если грунт плотный, а труба большого сечения, то целесообразно применить методику, с которой многие знакомы. При сверлении толстого металла делается отверстие тонким сверлом, после чего оно расширяется инструментом требуемого диаметра. По аналогии – сначала «пройти» буром, а уже потом устанавливать для фундамента сваю. Причем на глубину, превышающую уровень промерзания почвы. Применительно к болотистой местности – до твердого грунта.

3. Выравнивание верхних срезов

Труба или дополнительно вкручивается, или ее «верхушка» обрезается.

4. Усиление опор винтового фундамента

С этой целью в полости свай заливается раствор бетона.

5. Подготовка к установке перекрытий

Когда залитая масса окончательно просохнет, на концы труб «навариваются» оголовки. На эти «площадки» будут укладываться материалы для перекрытия фундамента.

6. Обработка концов свай

Так как сварка частично повредит антикоррозийное покрытие труб, все их возвышающиеся над поверхностью части обрабатываются соответствующими составами.

7. Обустройство ростверка

Делается по необходимости и представляет собой узкую ж/б ленту, скрепляющую все сваи фундамента в единую конструкцию.

Затраты

В основном они определяются стоимостью винтовых свай для фундамента и их количеством. Цена изделий зависит от их сечения и длины. Если она превышает 5 м, то – договорная. В среднем (без учета региона) можно ориентироваться на такие данные – от 760 до 4 950 руб/шт.

Покупной оголовок обойдется в 210 – 290 рублей, а услуги специалистов – от 1850 рублей за монтаж (комплексный) 1 сваи.

Прежде чем рассматривать плюсы и минусы фундаментов данного типа, следует ознакомиться с наиболее часто встречающимися отрицательными отзывами о винтовых сваях и выяснить, являются ли они объективными (не зависящими от обстоятельств) или субъективными (вызванными определенными факторами).

Выбрали свайный фундамент из-за неровного рельефа приобретенного участка. Нас ждала неприятная неожиданность – оказывается кирпичный дом на сваи поставить очень сложно. Ни один исполнитель так и не взялся реализовать нашу идею. Очень расстроились, ведь раньше читали, что свайный фундамент – универсальное решение.

Хорошо, что на сваях поставили только баню. Уже через год стало заметно проседание, но тогда оно было еще терпимым. Спустя еще год стало ясно, что потребуются дополнительные расходы на ремонт. Остается радоваться, что жилой дом стоит на обычной бетонной плите и подобных неприятных сюрпризов не преподнесет.

Оценить преимущества винтовых свай мне так и не пришлось. Сказали, что в нашу каменистую почву их завинчивать нельзя. Вот тебе и новые технологии…

Сваи начали ржаветь. Не могу представить себе, что теперь делать. Подрядчики, устанавливавшие фундамент, почти никогда не отвечают на звонки, а когда удается дозвониться, не говорят ничего определенного.

Специалист, хорошо разбирающийся в технологии строительства свайных , обязательно пояснит, что первый и третий отзывы являются субъективными. Действительно, строительство кирпичных домов на сваях сложно и, во многих случаях, нецелесообразно. Установка свай в каменистый грунт также невозможна из-за его высокой твердости и плотности.

Появление ржавчины на опорах и проседание, с большой долей вероятности, - результаты нарушения технологии монтажа или использования дешевых свай из дешевого тонкого низкокачественного металла без защитного покрытия.

Чем вызваны отрицательные отзывы о винтовых сваях?

Объективными недостатками фундаментов на винтовых сваях следует считать ограничения в сфере использования – невозможность применения на скалистых и каменистых грунтах и нецелесообразность использования при строительстве кирпичных домов.

Однако винтовые сваи, помимо минусов, имеют и свои плюсы:

возможность всесезонного монтажа ,
минимизация земляных работ ,
долговечность и широкий спектр применения ,
пригодность для использования на сложных участках (заболоченные грунты, неровный рельеф и др.).

К менее существенным, чем указанные выше, но значимым недостаткам свайных опор следует отнести сложность контроля сохранности антикоррозионного покрытия в процессе установки сваи (при столкновении с камнем или иным твердым препятствием может образоваться царапина, которая станет очагом коррозии).

Наличие проблем с оформлением цоколя – стоимость облицовки существенно увеличивает расходы на строительство, а без нее дом смотрится непрезентабельно.

Невозможность обустройства утепленного подпола, вследствие которой повышается риск промерзания водопроводных и канализационных линий.

Свайный фундамент после постройки

Рассмотрение возможных проблем после постройки сооружений на свайных фундаментах и вероятных причин их появления поможет избежать ошибок при выборе и установке конструкций.

Заявленный срок эксплуатации свайных фундаментов достигает 100 лет. Фактических подтверждений подобных возможностей не существует из-за того, что технология стала применяться относительно недавно. Производители отдельно оговаривают условия, при которых гарантируют возможность длительной эксплуатации свайных опор:

точность инженерных расчетов при проектировании фундаментов с учетом данных, полученных при исследовании грунта (для этих целей часто устанавливают пробную сваю),
правильный выбор свай по типу и геометрическим параметрам,
высокое качество опор (достаточная толщина металла, использование прочных сплавов, наличие антикоррозионного слоя), отсутствие нарушений на этапе установки.

Стоит ли строить дом на винтовых сваях?

Фундамент на винтовых сваях имеет как минусы, так и очевидные плюсы. Эксперты с непредвзятым мнением утверждают, что выбор свайного фундамента оправдан. Если условия на участке полностью соответствуют предъявляемым требованиям. Оптимально использовать свайные опоры для относительно легких сооружений, например, деревянных строений в 1-2 этажа. При возведении масштабных строений нагрузка на каждую опору может оказаться слишком большой.

Врезки

Бетонирование и монтаж ростверка повышает надежность свайного фундамента, но снижает его ремонтопригодность. Извлечь из такого фундамента начавшую разрушаться от коррозии сваю и заменить ее новой крайне сложно.

Недопустимо устанавливать сваю не в один прием. Если в процессе ввинчивания было обнаружено отклонение от вертикального положения, сваю оставляют и обрезают, устанавливая замену ей на небольшом расстоянии. Вывинчивание и повторная установка снижают несущую способность и надежность опоры.

При перечислении достоинств свайных опор часто упоминают возможность повторного использования. Это утверждение справедливо лишь для свай без бетонирования, которые используют для строительства временного жилья и хозяйственных построек.

Сделать собственные выводы вы сможете, ознакомившись с видео:

Технология свайно-винтовых фундаментов появилась в конце 30-х годов двадцатого века для быстрого и недорогого возведения надежного фундамента. Изначально такой тип фундамента использовался в военных целях. Позже сваи начали эксплуатировать для гражданского строительства различных опор: ЛЭП, мостов, маяков и т.д., а в последние годы эта технология активно используется для загородного домостроения.

В России эксплуатировать винтовые сваи начали около 30 лет назад, поэтому можем считать этот тип фундамента относительно новым и попробуем выделить плюсы и минусы и понять резонность использования подобных конструкций в первую очередь для строительства деревянных домов.

В целом винтовая свая не что иное, как металлическая труба со стенкой 4,0-4,5мм. (разные производители используют разную толщину стенки), к которой приваривается лопость. Самые распространенные диаметры свай: 89мм., 108мм., 118мм., 133мм.

Также у сваи есть пластина, которая крепится сверху трубы и называется оголовок. На оголовок монтируется обвязочный венец-первый венец дома.

Изготавливается свая из металла, обычно это недорогие марки (сталь 9 приводит данные один из производителей) и окрашивается антикоррозионным покрытием.

Исходя из проекта дома, материала стен, типа грунта участка застройки и перепада высот проектировщик рассчитывает шаг монтажа, длину и толщину свай. В некоторых случаях требуется связать сваи металлическим уголком или швеллером.

Как устанавливаются сваи?

Сваи закручиваются в грунт ниже точки промерзания. Обычно монтаж производится с помощью ямобура на базе небольшого автомобиля, однако если подъезд к пятну монтажа невозможен, может быть использован ручной ямобур. После закручивания, сваи бетонируются изнутри, отмеряются по уровню, отрезаются и наваривается оголовок. Устройство подобного фундамента занимает 1 день и не требует тяжелой техники, земляных работ, сложных опалубок и т.д., иными словами на участке сохраняется абсолютная чистота, не нарушается ландшафтный дизайн.

Надежны ли винтовые сваи?

Сваи имеют несущую способность 4-6 тонн, при расчете фундамента и подборе диаметров трубы устанавливается коэффициент запаса 3-3,5. Средний дом из бруса около 150м2 весит порядка 25-30 тонн, значит сваи будут рассчитаны на нагрузку в 70-80 тонн. При установке сваи с шагом в 2-2,5 метра конструкция не вызывает вопросов по надежности для деревянных домов. Сроки службы винтовых свай от 50 лет, как оценивают различные эксперты и производители, к слову, как говорилось ранее, технология для России относительно новая, поэтому этот факт еще предстоит проверить.

Преимущества свайно-винтового фундамента

К несомненным преимуществам подобных конструкций можно отнести:

Стоимость примерно на 50% дешевле монолитного.
Монтируется 365 дней в году
Установка занимает 1 день
Хорошая несущая способность (от 4-х до 6-ти тонн)

Недостатки винтовых свай

Технология новая, срок службы свай предстоит исследовать.

Если подойти к вопросу с прагматичной точки зрения, то для деревянного дома свайно-винтовой фундамент является практичным и достаточным вариантом, а свои плюсы и минусы есть у каждого материала и технологии.

Строю дома из арболита.

Вот еще про винтовые сваи, раз не дают возможность отвечать в профиле

Последнее редактирование модератором: 21.11.17

котовидное ёжеобразное

Регистрация: 29.11.08 Сообщения: 13.032 Благодарности: 35.017

котовидное ёжеобразное

Регистрация: 29.11.08 Сообщения: 13.032 Благодарности: 35.017 Адрес: Санкт-Петербург

По поводу всех остальных вопросов - вам сюда.

И простите если обижу, но если вам лень или не охота читать все - это не повод затевать все заново, чтобы все разжевали лично вам.

Удачи!

Вопрос с прокладкой канализации мне вообще непонятен. Вы, Фараон, все замерзания боитесь? Почему? Вам уже Porcupine рассказал, что труба канализации - пустая. Там нечему замерзать. Кроме того, т. к. вы ведете речь о доме для ПМЖ, то необходимо понимать, что в этом случае люди, проживающие в доме, имеют обыкновение мыться, посуду мыть и т. п. При этом в канализацию выливается огромное количество горячей воды. Мы, к примеру, выливаем воды с температурой градусов 50 не менее 400л в день на двоих. В свете чего, я думаю, что грунт вокруг канализации не промерзает вовсе. Плюс из септика горячий воздух идет наверх, прогревая магистраль. Вы септик зимой открывали? Оттуда пар столбом валит.

Регистрация: 30.09.09 Сообщения: 1.803 Благодарности: 1.285

Строю дома из арболита.

Регистрация: 30.09.09 Сообщения: 1.803 Благодарности: 1.285 Адрес: Мытищи

В -30 на крещение из проруби тоже пар валит столбом, а в унитазе у Porcupinа тоже воды не бывает, а там до донышка рукой можно достать. А эффект обледенения на магистрали в 10 м. не избежен, видели к примеру водонапорную башню зимой? Которая наполнена и переливается. А лучше вспомните туалет советского поезда, вот там все становится понятно, там точно с газетой не посидишь! Единственный выход вижу, так сказать БИО.

Регистрация: 15.05.09 Сообщения: 2.993 Благодарности: 2.482