Винтовые сваи: технология и применение

Каждый застройщик, заинтересованный в основательности и надежности своего проекта, понимает, что выбор правильного фундамента является ключевым фактором для успешного строительства. Без качественного основания даже самый тщательно спроектированный дом, может столкнуться с проблемами в эксплуатации.

Винтовые сваи, технология установки которых четко соблюдена, способны обеспечить долговечность и безопасность любых строений, будь то дом, баня, беседка или даже промышленный ангар. Эти фундаменты позволяют быстро и эффективно возводить здания на различных типах грунта, включая сложные и нестабильные участки. Их универсальность и адаптивность к разным условиям делают винтовые сваи оптимальным выбором для застройщиков, стремящихся к долговечности и устойчивости своих объектов.

Что такое винтовые сваи?

Винтовая свая — это стальная труба, с толщиной стенки не менее 3,5-4 миллиметров, на одном конце которой приварена металлическая лопасть. На другом конце находятся технологические отверстия, использующиеся для монтажа. После установки опоры, добавляются следующие элементы:

Металлический оголовок, к которому крепится первый венец обвязочного материала.
Бетон, который заливается внутрь полости, для прочности и защиты от коррозии.

Применение винтовых свай

Винтовые сваи применяются для строительства:

Малоэтажных жилых домов (до 4 этажей) из дерева, кирпича, блоков, каркаса.
Складских и производственных сооружений.
Торговых, развлекательных и ресторанных павильонов.
Фонарных столбов, рекламных билбордов, дорожных указателей.
Заборов, оград, калиток.
Пристаней, причалов, мостов.

Кроме того, винтовые сваи используют для укрепления откосов зданий, реконструкции старых оснований и расширения площади застройки.

Для подробного обзора винтовых свай и их применения смотрите видео:

Преимущества винтовых свай

Винтовые сваи имеют множество преимуществ, которые делают их универсальным решением для различных типов строительства:

Уплотнение рыхлых грунтов: В процессе установки лопасти сваи уплотняют грунт, улучшая его несущие свойства.
Протекция от внешних факторов: Сваи защищены от коррозии и других негативных воздействий.
Независимость от рельефа: Технология позволяет устанавливать сваи на участках с перепадами высот и сложным рельефом.
Сейсмическая устойчивость: Фундаменты на винтовых сваях устойчивы к сейсмическим воздействиям.
Высокая несущая способность: Сваи выдерживают значительные нагрузки.
Долговечность: Срок эксплуатации превышает 100 лет.
Быстрая установка: Монтаж занимает в среднем одну рабочую смену.
Отсутствие усадки: Фундаменты на винтовых сваях не подвержены усадке.
Низкая стоимость: Материалы и услуги по установке относительно недороги.
Независимость от сезона: Установка возможна в любое время года и при любых погодных условиях.

Недостатки технологии

Несмотря на множество преимуществ, технология свайно-винтового фундамента имеет и свои недостатки:

Невозможность монтажа на каменистой, скальной почве: Винтовые сваи сложно, а порой и невозможно установить в таких условиях.
Ограничения в создании подвалов и цокольных этажей: Используя только винтовые сваи, невозможно соорудить полноценное подвальное помещение или цокольный этаж.

Каменистая и скальная почва

На скальной почве сложно построить любой тип фундамента. Забивные железобетонные сваи невозможно забить, ленты требуют выдалбливания траншей в камне, а для плит потребуется создание котлована и обустройство подошвы из искусственного камня, что само по себе абсурдно.

Подвальные помещения

Создание подвального помещения возможно при комбинировании технологий. Например, коллаборация винтовых свай и ленты позволяет обустроить подпольное помещение не по размеру всего дома, а только в необходимых масштабах. Это позволяет создать подвал и при этом значительно сэкономить средства.

Винтовые сваи: технология монтажа

Способ погружения элементов фундамента достаточно прост. С ним справятся даже строители-любители, но качественнее и быстрее работу выполнят опытные мастера. В идеале следует привлекать технику, так как изделие может упереться в препятствие: корень, камень, строительный мусор. В итоге, потеряется несущая способность, что может негативно сказаться на проекте.

Технология установки винтовых свай

Процесс установки винтовых свай включает следующие этапы:

Проведение геологических изысканий: Определение особенностей грунта, рельефа и уровня подземных вод.

Выбор свай: На рынке доступны изделия разного диаметра и длины, с различными типами антикоррозийного покрытия.

Монтаж: Сваи ввинчиваются в грунт с помощью специального оборудования или вручную. Лопасти винтовых свай позволяют надежно закрепить элемент ниже уровня промерзания почвы, предотвращая морозное пучение.

Заполнение полости бетоном: Для повышения прочности и защиты от коррозии, внутрь сваи заливается бетон.

В каталог

Монтаж винтовых свай "под ключ"

На объект выезжает инженер с бригадой "пробников". Параллельно с мини-геологией, изучаются подъездные пути и определяются места размещения материалов и техники. Основываясь на результатах из акта мини-геологии, инженер подбирает оптимальные длину, сечение и число свай, тип антикоррозийного покрытия и обвязки. Составляется свайное поле.

Бригады, техника и материалы, транспортируются с производства, парков и складов, на объект заказчика. Происходит перенос свайного поля, с проектной документации в реальные масштабы. Заказчика просят присутствовать на момент разбивки поля, чтобы он мог указать, к какой точке идет привязка (забор, соседский дом или другой объект).

Материалы подтягиваются к месту погружения, углубляются до, обусловленной проектной документацией, длины, под постоянным контролем положения. Выступающие части с техническими отверстиями срезаются по одному уровню. В полость заливается бетонный раствор. Возможно использование сухой присыпки для вытягивания излишней влаги. Поверх среза выставляется оголовок, проверяется оптикой и приваривается аппаратом. Новообразованные сварные швы обрабатываются антикоррозийным составом.

Винтовые сваи: технология обвязки

Обвязка свайно-винтового фундамента часто необходима на участках с сильным рельефом и значительными перепадами высот. Для обвязки используются различные материалы, включая:

Швеллер
Уголок
Профильная труба
Двутавровая балка
Брус

Каждый из этих материалов имеет свои преимущества и особенности применения, что делает выбор вариативным и зависящим от конкретных условий и требований проекта. К сожалению, отсутствуют единые стандарты для обвязки свай, поэтому при разработке решения приходится полагаться на опыт и знания специалистов.

Посмотреть на примеры готовых домов на наших фундаментах можно в видео:

Особые случаи:

Ростверк, обвязка или усиление под конструкцию (например, печь) могут потребоваться.
Возможно использование составного метода для наращивания изделия, если плотная почвенная прослойка залегает глубоко. Наращивание происходит через соединительную пластину (кольцо из трубы большего диаметра). Новообразованные сварные швы покрываются антикоррозийным составом и ждут полного высыхания. Шов остается под землей и внутри будет бетонная смесь, поэтому трубе вряд ли что-то грозит.

Эксплуатационные характеристики и испытания

Винтовые сваи покрываются антикоррозийными составами, такими как оцинковка, которая защищает металл от ржавчины и трещин. Оцинкованные сваи сохраняют свои технические характеристики более 150 лет.

Для проверки эксплуатационных характеристик разных покрытий, компания Эндбери провела эксперимент, искусственно создав максимально агрессивную среду. Результаты испытаний показали, какой протектор лучше справляется с защитой от коррозии, ознакомится с ними можно в этом видео:

Срок службы фундамента

На просторах интернета часто встречаются красивые заголовки, в которых винтовые сваи называют бессмертными. Технология насчитывает несколько веков. Если бы этот или любой другой тип фундамента был без ограничений сроков эксплуатации:

Все использовали бы только этот тип.
Фундамент строили бы один раз.

Соответственно, на рынке бы не было альтернативных предложений, и он давно бы исчез - все построились бы один раз и закрыли тему. Но это не так. У всего в этом мире есть свой срок. В первую очередь он основан на сроке службы стройматериала, во вторую - на тех условиях, в которых происходит эксплуатация.

Минимальный срок службы винтовых свай

Винтовые сваи простоят без каких-либо проблем минимум 50 лет, при соблюдении следующих условий:

Они произведены из качественного первичного сырья.
Изготовлены профессионалами.
Хранились в соответствии с нормами и правилами.
Не повреждались при транспортировке.
Установлены в соответствии с технологией.
Правильно подобраны.

Последний пункт включает в себя отдельный перечень, так как фундамент должен соответствовать:

Нагрузкам от строения, его интерьера и экстерьера, эксплуатационным нагрузкам, ветровым, снеговым и прочим.
Ландшафту, который может потребовать дополнительную обвязку.
Агрессивности окружающей среды (закисленность, чрезмерная насыщенность грунтовыми водами, блуждающие токи, вечная мерзлота и прочие факторы).

Важно не просто верить заголовкам, но и требовать гарантию, а также, инженерное объяснение подобных обещаний, с точки зрения физики и химии.

Кстати, это правило работает и в обратную сторону. Если среда для эксплуатации фундамента благоприятна, ничто не мешает ему служить долгие десятилетия без потери изначальных технических характеристик.

Заключение

Винтовые сваи — это надежное и экономичное решение для строительства на различных типах грунтов и участках с перепадами высот. Они обеспечивают долговечность и устойчивость сооружений, легко устанавливаются и требуют минимальных затрат на обслуживание. В отличие от традиционных фундаментов, винтовые сваи позволяют начать строительство даже в сложных условиях, минимизируя воздействие на окружающую среду.
Несмотря на некоторые недостатки, грамотное сочетание технологий позволяет решать практически любые задачи, связанные с фундаментом. Их использование значительно сокращает сроки строительства, что особенно важно при ограниченном времени на реализацию проекта.

Выбор винтовых свай позволяет эффективно использовать земельный участок и создавать прочные и устойчивые фундаменты для самых разнообразных строений, от частных домов до промышленных объектов. К тому же, винтовые сваи обеспечивают возможность строительства в труднодоступных местах и на нестабильных грунтах, что делает их универсальным решением для современного строительства.