Винтовые сваи - как правильно выбрать?
Устойчивость запланированного сооружения рассчитывается еще на этапе проектирования фундамента, с учетом ряда важных факторов. Размеры винтовой сваи подбираются в зависимости от состава грунта, уровня пролегания грунтовых вод на участке, воздействия вибрации. Также необходимо учитывать нагрузку самого строения и уровень промерзания почвы.
Какой длины выбрать винтовые сваи
Чтобы определить точную глубину залегания твердых слоев, потребуются геологические исследования. Если нет такой возможности, длина сваи вычисляется методом пробного ввинчивания. Для возведения облегченных построек можно ограничиться поверхностной проверкой грунта.
Минимум длины сваи регулируется текущим комплексом нормативов для свайных фундаментов от 2011 года. Для регионов средней сейсмической активности минимальное заглубление сваи должно составлять от 4 метров и более. Если торец сваи достигает песчаного слоя, насыщенного грунтовыми водами, углубление должно составлять более 8 метров. Для некоторых регионов уровень заглубления сваи обусловлен СНиПами.
Максимально допустимая длина сваи подбирается с учетом технических возможностей того или иного производства. В случае постройки особых сооружений иногда требуется углубление от 10 и более метров.
Удлинители для свай
Удлинитель представляет собой дополнительный элемент, прикрепленный к стержню сваи специальной соединительной муфтой. Вспомогательное приспособление используется для тех случаев, когда основная длина сваи не достигает уплотненных слоев почвы. Первоначально устанавливается опора, а затем удлинитель фиксируется на ее основании посредством сварного соединения.
Применение удлинителей распространено в строительстве свайного винтового фундамента на наклонных грунтах, когда диаметр свай для здания не может быть одним и тем же исходя из инженерно-технических расчетов. При уровне залегания грунтов, не подверженных уплотнению свыше 6 метров, также принято использовать удлинители. К свае присоединяется такое количество удлинителей, которое необходимо для обеспечения нужной глубины, предусмотренной проектом.
Также удлиненные сваи часто задействуются при возведении причалов, пирсов, фундаментов зданий, находящихся неподалеку от водных объектов.
Какой диаметр винтовых свай необходим
Для индивидуального жилищного строительства предусмотрено три типа свай. Опоры до 76 мм в диаметре применяются в составе несложных ограждающих конструкций и построек хозяйственного назначения. Строительство каркасного дома предполагает установку свай с диаметрами 89, 108 мм. Этот параметр продиктован общей площадью возводимого объекта.
Использование свай диаметром более 108 мм не рационально исходя из их стоимости. Строительство из пеноблока или кирпича предполагает использование других типов фундамента, что определяется составом грунта и нагрузкой на основание. Диаметр свай начиная от 133 мм используется, как правило, в промышленном строительстве.
Стенка винтовой сваи
Толщина стенки сваи не вычисляется напрямую, а зависит от длины стержня. Если не соблюсти указанное соотношение, то труба утратит несущую способность и будет выведена из строя в результате статической нагрузки или в процессе заглубления в почву.
Толщина сваи зависит от физических параметров стали самой трубы, а также толщины рабочей лопасти. Сваи для каркасного дома разрабатывают с учетом условий строительного участка и массы будущей конструкции. Существует три типа стандартов, начиная с толщины 3,5 мм и 4 мм для трубы и лопасти соответственно.
Разновидности свай по конструкции наконечника
Отличие свай по характеристикам наконечника:
- Сварной. Относится к бюджетному типу. Производится независимо от основного стержня и присоединяется к нему методом сварки. Стыки покрываются антикоррозийной защитой. Такие сваи используются в большинстве проектов облегченных конструкций: помещений хозяйственного назначения, каркасных домов, разновидностей террас. Приобретая сваи со сварным наконечником, важно тщательным образом оценить качество сварного шва. Надлом наконечника в процессе монтажа, сильное воздействие коррозией — частые явления, если покупать товар исходя только из минимальной стоимости.
- С литым наконечником. В этом случае опоры имеют вид цельной конструкции. Торец трубы оснащен зубьями, которые загибаются к центру и скрепляются сваркой. Затем приваривают лопасть, выполненную из листовой стали. Такой вид свай рассчитан на высокие нагрузки, отличается подчеркнутой толщиной стержня в отличие от сварного.
Защитное покрытие
Винтовая свая в обязательном порядке покрывается антикоррозийным составом. Металл, погружаясь в почву, подвергается воздействию различных химических элементов, взаимодействует с влагой и кислородом, из-за чего может активироваться процесс коррозии, снижая несущую способность стержня. Само строение способно утратить равновесие и частично разрушиться.
Варианты антикоррозийных составов:
- Грунт-эмалевый. Вещество наносится ручным способом. Покрытие образует достаточную толщину, но требует много времени и сил, поэтому обычно используется для свай небольшой толщины и диаметра.
- Порошковый. Лакокрасочный слой толщиной 0,1 мм наносится на подготовленную поверхность. Для термообработки нужен соответствующий режим температуры. Порошковое напыление обеспечивает защиту сваи от воздействия множества реагентов в течение 15 и более лет.
- Цинкование. Бывает горячим и холодным, осуществляется электрохимическим методом. Эффективный и дорогостоящий способ защиты металла, популярный в обработке поверхности свай. Цинковый слой характеризуется выраженным золотистым отливом. Такой оттенок невозможно подделать с помощью порошкового напыления.
Заключение
Выбор винтовых свай связан со множеством факторов, включающих определение типа почвы и линейные параметры несущей опоры.
Несущая способность определяется следующими критериями: длина стержня, диаметр, толщина стенки трубы и лопасти.
Выбор опор связан с такими показателями, как подвижность грунта, уровень его промерзания, наличие грунтовых вод. Неотъемлемое требование — обязательный защитный слой от коррозии, чтобы сваи выдержали срок эксплуатации без ремонта и обслуживания на протяжении десятков лет.