Как правильно выбрать винтовые сваи?
Содержание:
- Расчет фундамента на винтовых сваях – последовательность действий
- Для чего это нужно?
- Количество опор и интервал их расположения
- Способы расчета
- Изображение на металле: 6 способов получения четкой картинки
- Расчет ростверка
- Подходит ли такое основание для каркасника?
- Видео описание
- Секрет монтажа расширительного бака
- Свайные технологии
- Преимущества винтовых свай
- Несущая способность винтовых свай
- Трехходовой клапан для отопления с терморегулятором: виды и преимущества
- Нужна ли бетонная инъекция в тело сваи
- Конструкция винтовых свай
- Порядок расчета допустимых нагрузок на сваи
- Назначение винтовых свай
Расчет фундамента на винтовых сваях – последовательность действий
Привлекательность спиральных опор для обустройства фундамента индивидуальной постройки связана с их невысокой стоимостью и возможностью ускоренной установки. Застройщики часто желают быстро возвести свайную основу на винтовых опорах. При этом они не всегда выполняют расчет количества винтовых свай с учетом особенностей грунта и несущей способности. Это может привести к нарушению устойчивости возводимого строения.
Выполнение предварительных расчетов до начала монтажных мероприятий позволяет избежать непредвиденных ситуаций.
Расчет свайно-винтового фундамента предусматривает следующие этапы:
- геодезические изыскания, связанные с определением характеристик грунта;
- определение фактических нагрузок, которые будут воспринимать опоры;
- подбор диаметра спиральной части с учетом особенностей и массы строения;
- вычисление рабочей длины свай для конкретных условий;
- расчет количества винтовых свай, обеспечивающих устойчивость постройки;
- проектирование документации, содержащей координаты размещения опорных точек;
- составление сметы на фундамент из винтовых свай, расчет затрат.
Как правило, специалисты начинают проектирование свайно-винтового фундамента из расчета количества свай, выбора их параметров и размещения на схеме
Соблюдение указанного алгоритма и выполнение каждого из этапов является обязательным. Попытка исключить из перечня любой пункт может вызвать снижение нагрузочной способности, а также повышенные затраты, связанные с перерасходом стройматериалов.
Для чего это нужно?
Свайный фундамент из металлических опор с лопастями на конце — самый экономичный и востребованный вид основания для сложных участков рельефа. Технологические достоинства позволяют закончить его устройство за 3 дня, а служить основание будет не менее 100 лет.
Чтобы всё так и произошло, нужно равномерно распределить несущую нагрузку возводимого строения, учесть особенности грунта, уровень промерзания и залегания грунтовых вод.
Как результат в ходе расчётов можно получить:
- высоту винтовых свай;
- глубину их заложения;
- оптимальный диаметр опор;
- общее количество;
- суммарную стоимость расходов.
Вывод: расчёт фундамента экономит время и деньги, гарантирует долговечность сооружения.
Количество опор и интервал их расположения
К табличным значениям расположения опор друг относительно друга относятся такие значения:
- от 2 до 2,5 метров – для домов с деревянным каркасом и блочных строений;
- 3 метра – для зданий из бруса или бревен.
При расположении свай фундамента для равномерного распределения нагрузок должны учитываться следующие правила их расстановки:
- под каждым углом дома;
- в точке пересечения несущей стены и внутренней перегородки;
- возле входного портала;
- внутри периметра здания с интервалом в 2 метра;
- под камином как минимум 2 сваи;
- под несущей стеной, в месте размещения балкона, мезонина или подобной конструкции.
Способы расчета
Основными элементами данного типа основы являются винтовые сваи из металла, длина и диаметр которых могут отличаться в зависимости от технологических требований и предполагаемой нагрузки, которую они должны будут выдержать. В специализированных компаниях и проектных бюро можно заказать профессиональный сложный расчет свайно-винтовой основы, в который будут внесены различные параметры и особенности конструкции, а также учтена несущая способность почвы на участке, отведенном под постройку будущего дома. Мы же предлагаем воспользоваться упрощенным вариантом и провести расчет винтовых свай, опираясь на практический опыт устройства подобных сооружений.
Варианты ростверков для винтовых свай
Изображение на металле: 6 способов получения четкой картинки
Расчет ростверка
Свайное основание может выполняться с ростверком и без него. Часто строение устанавливается на сваи нижней обвязкой. Ростверком называется горизонтальная железобетонная балка, которая необходима для распределения нагрузки между всеми элементами основания. Он может быть как сборным, так и в виде монолитной ленты. Марка бетона, используемая для их изготовления, не должна быть ниже 150.
Перед началом создания ростверка необходимо точно рассчитать его размеры. Чаще всего ширина составляет 40 см, а высота – 30. Чтобы конструкция была достаточно жесткой, она армируется стальными прутьями, диаметр которых составляет от 10 до 12 мм. Они соединяются между собой при помощи вязальной проволоки. Между элементами арматуры должно оставаться не меньше 2,5 см.
Подходит ли такое основание для каркасника?
Стены каркасных домов изготовлены из дерева или металла, поэтому сооружения можно отнести к легковесным и малоэтажным конструкциям. Как правило, такие постройки оказывают умеренные нагрузки на грунт, поэтому не смысла возводить дорогостоящие ленточные и плитные основания.
Для участков со сложным рельефом свайный фундамент станет практичным и выгодным с точки зрения стоимости решением.
Какие опоры можно использовать?
Для фундамента под каркасный дом применимы все виды свай:
- Забивные.
- Буронабивные.
- Винтовые.
Забивные опоры представляют собой столбы (деревянные, металлические, железобетонные), которые с помощью специальной техники вводятся в грунт на глубину промерзания земельных масс. Чтобы правильно выбрать тип силовых элементов, необходимо рассчитать проектные нагрузки и сопоставить их несущей способностью грунта.
Вес деревянных каркасных домов позволяет использовать забивные опоры из бруса. Под сооружением со стенами из металла устанавливают металлические или железобетонные конструкции с небольшим диаметром.
Технология закладки буронабивных свай доступна для домашнего домостроения. Монтаж усложняется необходимостью бурения скважин в почве, а также сбора армирующего каркаса. Под одноэтажные каркасные постройки из дерева можно заложить фундамент без армирования, но срок службы конструкции будет значительно ниже.
Вкручивание винтовых свай (металлических и железобетонных) – быстрый способ возведения фундамента
В свою очередь металлические винтовые сваи можно быстро вкрутить ручным способом, при этом допустимые нагрузки фундамента позволяют силовой конструкции удерживать вес каркасного дома в течение 50–100 лет.
Плюсы и минусы
Преимущества технологии с использованием отдельных опорных элементов:
- дешевле ленточных и плитных оснований;
- подходят для большинства типов грунта, кроме скальных пород;
- эффективны при строительстве на переувлажненной почве и на участках со сложным ландшафтом;
- разнообразие технологий позволяет выбрать практичный и максимально экономичный метод строительства фундамента.
Недостатки опорных свай:
- перед проектированием необходимо провести ряд сложных расчетов;
- сложно оценить геологические особенности участка с неоднородным составом почвы.
Видео описание
В видео показаны варианты исполнения столешниц для маленьких кухонь: Для маленьких гарнитуров контрасты подходят меньше всего. Они четко определяют размеры мебели, что зрительно делают еще меньше компактную мебель. Для малогабаритных комнат подходит комбинация, при которой рабочий стол и фартук по цвету сливаются с фасадами нижних шкафов. Если эта часть будет темнее, а верхняя светлее, потолки в комнате будут казаться чуть выше.
Цвет столешницы для белой кухни большого размера может быть темным (темно-синим, темно-коричневым, темно-зеленым). Такое сочетание больше подходит для помещений, оформленных в стиле минимализм, хай-тек. Но и черно-белая классика тоже смотрится очень интересно. Это идеальный вариант для сдержанных, но амбициозных людей.
Секрет монтажа расширительного бака
Казалось бы, что может быть сложного в том, чтобы следовать готовой схеме системы отопления. Однако на чертеже невозможно показать, точное местоположение элементов отопления. И в результате потраченное время и усилия окажутся излишними. Ведь при монтаже расширительного бака стоит помнить, что его следует закреплять в верхней точке всей системы отопления.
Свайные технологии
В современном строительстве используется несколько видов свайных технологий, отличающихся друг от друга типом свай и способом их заглубления. Свайные фундаменты используются как в частном малоэтажном строительстве, так и при возведении массивных заводских цехов, жилых многоэтажек или крупных торговых к применению данной технологии служат:
- Недостаточная прочность почвы – болотистые и насыпные грунты.
- Высокий уровень подпочвенных вод, что чревато сезонным пучением грунта.
- Необходимость минимизировать сметные расходы путём сокращения объёмов земельных работ.
Жилой дом на свайных опорах По методу своего заглубления свайные стойки могут быть:
- Забивными, когда углубление в толщу грунта происходит при помощи внешнего воздействия на опору. Это могут быть удары копра, вибрационное воздействие или вдавливание в почву.
- Буронабивными. В данном случае по периметру будущей постройки производится бурение скважин, которые впоследствии заполняются бетонным раствором.
- Винтовыми. Углубление винтовых свай происходит за счёт спиралевидной формы их наконечника, при помощи механического или ручного сваекрута.
Винтовые сваи являются на сегодня наиболее востребованным видом опор для частного строительства благодаря целому ряду преимуществ. Прежде всего, «винтовая» методика предусматривает максимально простую технику заглубления опор. Опускаются в почву они при помощи вращения, работая подобно буру.
Конструкция винтовой опоры Для установки же забивных или буронабивных свай требуется привлечение дорогостоящей техники со специальными приспособлениями. Благодаря простоте монтажа винтовых свай значительно увеличивается и скорость строительства, что является немаловажным плюсом в условиях ограниченного по времени строительного сезона.
Другим преимуществом является простота изготовления винтовых свай – сделать их можно в домашних условиях из обрезков толстостенной трубы (для стойки) и листового металла (для спиралевидных лепестков).
Преимущества винтовых свай
В отношении веса каркасных домов железобетонные винтовые сваи обладают избыточной несущей способностью, поэтому нецелесообразно переплачивать за дорогие конструктивные элементы и аренду оборудования для их вкручивания. Металлические винтовые сваи намного проще в монтаже и способны удерживать вес каркасного сооружения.
Положительные характеристики винтовых свай, которые обуславливают их широкое применение для строительства каркасных домов:
- Дешевизна.
- Простой монтаж.
- Быстрое возведение.
- Разнообразие моделей.
- Достаточная несущая способность.
- Ремонтопригодность.
- Возможность строительства на склонах.
Какие выбрать?
В зависимости от геологических условий и особенностей проектной конструкции выбирают модель винтовых свай. Определяющие характеристики опорных элементов:
- ширина лопасти;
- диаметр столба;
- длина трубы;
- тип наконечника;
- толщина металла.
Для каркасных домов с несущей нагрузкой 5–9 т используют винтовые сваи диаметром 108 мм и толщиной трубы 4-5 мм. Вес построек в несколько этажей может достигать 14 т, тогда выбирают стержни с размером сечения – 133 мм. В большинстве случаев подходят сваи со стандартным размером лопастей – 250–300 мм.
Как рассчитать?
На какую глубину закручивать винтовые сваи? Минимальная глубина закладывания свай рассчитывается исходя из уровня промерзания почвы. При этом наконечник опоры должен упираться в твердый несущий пласт. Для этого на этапе геологических исследований анализируют состав почвы и высоту слоев.
Например, в преобладающей части московского региона глубина промерзания грунта равна 1,5 м, тогда как в северных – этот показатель составляет 2,4 м. Это значение принимается за глубину фундамента.
Высота свай рассчитывается исходя из таких показателей, как:
- высота снежного покрова зимой;
- температурный режим в помещении;
- уровень подземных источников;
- вероятность подтопления;
- тип рельефа на участке.
Минимальна высота свай – 20 см, но на практике этот показатель редко опускают ниже 30 см. уровень цоколя подбирают индивидуально в зависимости от исходных условий.
Определяясь с моделью силового элемента, выбирают сваи с запасом по длине минимум в 0,5 м, чтобы было удобно выровнять высоту фундамента по горизонтали. Чаще всего для строительства каркасных домов используют стандартный типоразмер опор – 108х300х2500 мм.
Как рассчитать расстояние между сваями? Шаг между ближайшими силовыми элементами рассчитывают, основываясь на потребности в опорах. Сваи обязательно устанавливают в местах, где сооружение оказывает максимальную нагрузку на почву: под углами и точками пересечения несущих стен.
Если расстояние между столбами превышает 3 м, то посередине устанавливают промежуточные опоры. Рекомендованный шаг для винтовых свай – 1,5–2,5 м.
Несущая способность винтовых свай
Винтовая свая (ВС) способна выдерживать значительные осевые нагрузки. Проседание происходит не по причине деформации от нагрузки, а по причине слабой несущей способности грунта, на который опирается свая.
Очевидно, что наилучшими грунтами для опоры ВС являются пески, кроме мелких и очень влажных, а также твердые сухие глины, щебенистые и гравийные грунты. Несущую способность сваи можно увеличить за счет большего количества, увеличения диаметра лопасти и перераспределения нагрузки.
Иногда у покупателя возникает желание предварительно рассчитать сколько и каких ВС понадобится. Под строение 10х10 м устанавливают 4 угловые сваи, затем равномерно расставляют остальные с условием расстояния между ними не более 3-метров. Дополнительно устанавливают под несущими внутренними стенами. Всего получится не менее 25 штук. Затем рассчитывают диаметр сваи и лопасти, определить длину с учетом глубины установки и перепада высот свайного поля.
- Находим вес дома вместе с ростверком. Учитываем вес несущих внешних и внутренних стен, вес перекрытий пола, мансарды, стропильной системы, крыши – вычисляется суммированием веса, используемого материала.
- Затем добавляют вес полезной нагрузки – площадь дома умножают на 150 кг/м 2
- Прибавляют снеговую и ветровую нагрузки – это еще примерно 140 кг/м 2 на площадь проекции крыши.
- Затем результат умножают на коэффициент запаса прочности 1,2 и получают полную нагрузку на фундамент. Допустим получили 50 т.
Узнаем нагрузку на винтовую сваю 50/25= 2,0 т. Возьмем 108-сваю с лопастью диаметром 300 мм, находим площадь лопасти: 3,14х30х30/4=706,5 см 2 . Теперь смотрим на таблицу и находим тип грунта, на который будет опираться свая. Допустим 3 кг/м 2 . Умножаем площадь лопасти 706,5х3 – получим 2,2 т. Такую нагрузку выдержит грунт. ВС по расчету давит 2,0 т, что меньше несущей способности грунта, а, следовательно, выбор 25 штук из 108 трубы с лопастью 300 мм сделан верно.
Нагрузка на винтовую сваю зависит от веса строения. Например, для легкого забора из сетки рабица подойдут 57 мм или 76 мм сваи, под ворота лучше заказывать 89 или 108 мм. Длина рассчитывается глубиной установки. Допустим надо установить ВС на глубине 1,7 м. Если взять 2,5 метра, то она будет возвышаться 0,8 метра над уровнем земли. ВС обрезаются не менее 15 – см, от верхнего конца, потому что имеют отверстия для крепления приспособления для ввинчивания. Останется 0,6 м от уровня земли.
Винтовая свая/диаметр лопасти, мм | Нагрузка, тонн | Для каких строений подходят: |
Диаметр 57/200 | 1-1.5 | Забор сетка рабица, открытое крыльцо, настилы и т.д. |
Диаметр 76/250 | 2-2.5 | Заборы из профнастила, веранды, легкие хозяйственные постройки, беседки и т.д. |
Диаметр 89/250 | 3-4 | Бани, легкие каркасные дома, сараи, хоз. блоки, пристройки открытого и закрытого типа и т.д |
Диаметр 108/300 | 5-7 | Дома каркасные, брусовые, из сруба, бани и т.д. |
Диаметр 133/350 | 8-10 | Тяжелые деревянные дома из бруса и бревна, промышленные объекты. |
Нагрузка на винтовые сваи:
- Несущая способность сваи от 1,5 т для 57 мм с лопастью 200 мм, до 8-9 т для 133 мм с лопастью 350 мм. Для деревянного дома чаще заказывают 108 мм с лопастью 300 мм. Для дачных домов и легких строений сгодится 89 мм ВС с лопастью 250 мм.
- ВС следует выбирать по несущей способности грунта, на который будут опираться.
- Снизить нагрузку винтовой сваи можно следующим способом:
- увеличить диаметр лопасти;
- перераспределить нагрузку от веса строения на дополнительные ВС;
- установить ВС в грунт с высокой несущей способностью.
Компания имеет многолетний опыт монтажа ВС в Подмосковье. Специалисты подберут правильную глубину установки ВС. После пробного завинчивания, которое необходимо в исключительных случаях, заказчик точно будет знать сколько и каких свай понадобится для монтажа фундамента. Для оформления заявки на пробное ввинчивание и получение расчета позвоните по номеру телефона 8-495-127-05-63 или оставьте заявку по форме обратной связи на сайте.
Трехходовой клапан для отопления с терморегулятором: виды и преимущества
Нужна ли бетонная инъекция в тело сваи
Наиболее эффективны СВС в болотистой местности, на сложном рельефе. Однако полая конструкция, даже при герметично приваренном оголовке покрывается влагой изнутри. Для предотвращения этого используется специальная защита – наполнение тела сваи бетоном после погружения на проектную глубину. Обычно используют несколько технологий:
- сухая смесь – фасованный пескобетон М 300, который при контакте с конденсатом самостоятельно цементируется внутри изделия;
- товарный бетон – классическая заливка через воронку, технология имеет существенный недостаток – наличие пустот, каверн внутри смеси;
- пескобетон – марок М 300 – М 400, ввиду отсутствия крупного наполнителя, пустот в бетоне практически нет;
Кроме того, бетонные инъекции позволяют повысить пространственную жесткость конструкции, что актуально для свай с толщиной стенки 3 – 4 мм. Чем чаще шаг свайного поля, тем больше потребуется изготовить бетонной смеси. В нормальных условиях (диаметр тела 11 см) расход материала составляет 8 л/м.
Конструкция винтовых свай
Вопреки расхожему мнению, сваи винтовые стальные (СВС) создавались не для снижения бюджета строительства, а для гарантированной компенсации сил пучения на элементы фундамента, легкого достижения нижних опорных пластов. Существуют различные виды винтовых свай для малоэтажного строительства, однако их конструкция во многом схожа:
- тело – бесшовная труба (4 – 4,5 мм стенка), обычно из стали Ст3, максимальным ресурсом обладают конструкции из сталей 30ХМА, толщиной стенки 6 – 10 мм;
- лопасти – навариваются на тело или имеют вид самостоятельного наконечника (сварка, литье), привариваемого к телу сваи.
Подобная конструкция многофункциональна – лопасти преобразуют крутящий момент в продольное перемещение при погружении, компенсируют горизонтальные усилия, обеспечивая стабильность геометрии. Поэтому на СВС дома можно строить на вечномерзлых, слабых и пучнистых грунтах.
Разновидности винтовых свай
Рис. 1. Виды винтовых свай.
Перед тем, как выбрать винтовые сваи для фундамента дома, необходимо изучить требования нормативов СНиП от 1985 года за номером 2.02.03 (проектирование свайных полей), точнее последнюю редакцию от 2011 года – СП 24.13330 для расчета несущей способности основания.
Для различных сооружений существуют несколько типов СВС:
- узколопастные – многовитковый аналог шурупа, литой наконечник соединяется с телом сваи сваркой, для вечной мерзлоты используются варианты с зубьями по периметру нижнего среза (Рис. 1, Вар. 4), для почв с большим содержанием камней, осколков и плотных пород применяются заостренные наконечники (Рис. 1, Вар. 3);
- широколопастные – одна лопасть литого наконечника с 1– 1,5 заходом (Рис. 1, Вар. 1);
- многолопастные – несколько лопастей по длине для улучшенного опирания, компенсации вертикальных подвижек (Рис. 1, Вар. 2).
Здания максимально разрешенной этажности (3 уровня с мансардой) в малоэтажном строительстве можно строить исключительно на многолопастных СВС. Для легких построек достаточно однолопастных модификаций с широким винтом либо узкой спиралью наконечника в зависимости от типа грунта. Для винтовых свай предусмотрена стандартная маркировка:
- СВС – сварной наконечник;
- ВСЛ – литой наконечник;
- СВК – конусная модификация, может обозначаться СВС-К;
- СВП – конструкция дополнена пикой, варрант обозначения СВС-П;
- ВАУ – анкерное устройство винтового типа (сборная конструкция).
Литой наконечник винтовой сваи.
Для решения специфических задач производители выпускают сваи переменного диаметра, сложной конфигурации:
- серия Z – винтовой анкер для легких конструкций;
- серия Т – пластина оголовка с монтажными отверстиями;
- серия U – П-образный оголовок;
- серя F – круглый фланец;
- серия R – квадратный фланец.
Стандартными диаметрами СВС, СВЛ являются 57 – 325 мм. Изделия специальных серий имеют размер 159 мм, максимум. В маркировке последовательно отражается тип сваи, диаметр ствола, толщина стенки, размеры лопасти, общая длина изделия. Существуют особенности маркировки отдельных производителей. Например, фирма Фундэкс добавляет Ф1, Ф2 после стандартного обозначения (две, одна лопасть, соответственно).
Схема винтовой сваи.
В середине 20-го столетия для нужд армии выпускались максимально прочные СВЛ со следующими характеристиками:
- литой наконечник;
- винт 14 мм, 6 мм (возле конуса, с края, соответственно);
- бесшовная труба (Ст20);
- горячее цинкование (140 – 200 микрон).
При заявленном 100 – 180 летнем ресурсе эти изделия эксплуатируются до сих пор, поэтому реальный эксплуатационный период пока не известен.
Область использования
Лестница на винтовых сваях.
В 70% случаев индивидуальные застройщики не подозревают, что СВС можно использовать, не только для опирания коттеджей и бань, но и для изготовления фундаментов следующих конструкций, значительно сокращая время строительства:
- шумозащитные экраны, заборы;
- беседки, теплицы, малые архитектурные формы;
- усиление монолитных фундаментов (плита, лента);
- оттяжки, анкеры, столбы ЛЭП;
- временные сооружения с возможностью демонтажа (аттракционы, павильоны);
- мосты, причалы, укрепление откосов;
- рекламные конструкции.
В нормативах СНиП приведены детальные инструкции, как выбрать винтовые сваи для конкретных эксплуатационных условий. Для большей надежности рекомендуется красить изделия специальными антикоррозионными ЛКМ.
Порядок расчета допустимых нагрузок на сваи
На запас прочности опорного столба влияет его длина и диаметр. Пример зависимости этих показателей можно увидеть в таблице 1.
Таблица 1. Несущая способность винтовых свай.
Большое значение для расчетов имеет тип грунта на участке застройки, глубина залегания плотного несущего слоя, уровень промерзания почвы. При проектировании фундамента нужно подбирать такое количество стержней, чтобы проектная нагрузка на основание была меньше табличной, то есть обязательно должен быть запас прочности.
Основные составляющие расчетов нагрузки на сваи:
- диаметры ствола и лопастей;
- длина свайной конструкции;
- характеристики грунта.
Самый простой способ расчета выполняется при помощи формулы H = F / уk, где:
- H — вес, который выдерживает свайная конструкция;
- F — «чистая» нагрузка;
- уk — поправочный коэффициент.
Коэффициент надежности зависит от количества столбов в свайном поле, нагрузки на почву. Для определения поправочного коэффициента используют следующие данные:
- Коэффициент 1,2. Его используют в том случае, если были проведены точные геологические исследования с зондированием почвы, сбором образцов, лабораторными исследованиями грунта. Этот способ редко используют при строительстве частных домов из-за высокой стоимости геологической экспертизы.
- Значение 1,25. Такой коэффициент используется если было проведено пробное бурение. Сваю-эталон вкручивают в нескольких точках на участке застройки. Таким способом определяют глубину залегания несущего пласта, его толщину. Для выполнения пробного бурения нужны практические навыки, а также определенные познания в области геологии.
- Значение 1,75. Этот показатель применяется при самостоятельном исследовании грунта и использовании справочных данных. Он подходит для свайных фундаментов при количестве опорных столбов до 22 штук.
Для частного строительства лучше применять 2 способ, поскольку провести полноценную геологическую экспертизу своими силами невозможно.
Чтобы рассчитать неоптимизированную несущую нагрузку нужно выполнить вычисления по следующей формуле F = S x Rо, где Ro это прочность основания, а S — площадь лопасти. Ее вычисляют по специальной формуле или используют исходные данные, которые предоставляют изготовители винтовых свай.
Таблица 2. Размеры и вес свайных конструкций.
Диаметр столба, мм
Диаметр лопасти, мм
Толщина стали (ствол), мм
Толщина стали (лопасть), мм
При определении длины опорных конструкций нужно учитывать тип грунта и особенности климата данной местности. Поскольку сваи вкручивают ниже точки промерзания необходимо знать на какую глубину промерзает почва. Средние показатели для Москвы и Московской области:
- глинистые почвы и суглинки — 135 см;
- песчаные — от 164 до 176 см;
- каменистые — 200 м.
Для определения прочности основания (Ro) применяют табличные данные.
Таблица 3. Тип почвы и ее несущая способность.
Rо на глубине 150 см и более, кг/см2
Галька с включениями глины
Гравелистый с включениями глины
Песчаные почвы (крупная фракция)
Песчаные почвы (средняя фракция)
Песчаный (мелкая фракция)
Глинистые почвы и супеси
Вязкие глинистые почвы
Просадочный грунт или насыпное основание (с уплотнением)
Насыпной грунт (без уплотнения)
Данные из таблиц подставляют в формулу и находят ориентировочную нагрузку на основание. Полученное число умножают на коэффициент надежности и определяют проектную нагрузку на один опорный столб.
Более точное значение можно получить, используя множество коэффициентов: от глубины залегания лопастей и силы бокового трения до характера работы опоры, величины выдергивающих или сжимающих сил. Чтобы упростить работу используют данные из таблиц.
Таблица 4. Несущая способность одной свайной опоры (Ф ствола 108 мм, Ф лопасти 300 мм).
Несущая способность сваи в кг при глубине залегания лопасти, см
песчаные (крупная и средняя фракция)
песчаные (мелкая фракция)
Запас прочности свайных опор диаметром 108 мм позволяет использовать их в качестве основания для строительства каркасных, бревенчатых, брусовых домов в один этаж. Для двухэтажных построек, а также сооружений из кирпича и блока используют сваи большего диаметра.
Назначение винтовых свай
Винтовые сваи имеют широкий спектр использования, например:
- Под общий фундамент здания
- В качестве дополнительных опор к имеющимся фундаментам
- В качестве опор под одиночные столбы, например для забора
- Отдельные опоры для ремонта старого фундамента
Очевидно, что в разных случаях сваи можно вворачивать на различную глубину. Так, для строительства крупногабаритного здания как правило, сваи погружаются на большую глубину, чем для установки легких опор под навесы или легкие постройки. В каждом конкретном случае глубина вкручивания определяется в расчете фундамента под то или иное здание или сооружение.