Винтовые сваи все от плюсов до минусов

Особенности конструкции винтового фундамента

Первоначально конструкция винтовых свай применялась в военном строительстве. Однако в настоящее время, такое устройство практически не используются в военных целях.

Стоит отметить, что отзывы о представленной конструкции в большинстве своем положительные, хотя характеристики имеют как плюсы, так и свои минусы. Цены на стальные сваи варьируются и в среднем бывают 4-5 $ за один погонный метр. Как видно, стоит такое изделие не очень дорого.

В бытовом строительстве «под ключ» или на топком болоте, такие стальные винтовые сваи под фундамент нашли широкое применение. Цена, а также срок службы винтовых столбов для фундамента различная и зависит от материала, его производителя и качества изготовления.

Этот фундамент можно монтировать даже на неровных участках грунта, болоте, а также на поверхности с разной несущей способностью. Правда, не во всех случаях стоит воспринимать буквально преимущества или недостатки данного фундамента.

Недостатки винтового фундамента таковы, что на слабых грунтах (болоте) целесообразнее выбрать стальные или железобетонные сваи под кирпичный дом или для гаража, но никак не винтовые. Такие минусы или недостатки скорее являются эксплуатационными особенностями представленной конструкции, влияющими на срок службы.

Правда, затраты на устройство такого винтового фундамента под дом или для гаража на болоте своими руками, небольшие. Плюс ко всему, можно добавить его долгий срок службы, надежность в эксплуатации, и стойкость к агрессивным внешним факторам.

Свайно-винтовой фундамент

Перед строительством винтового фундамента «под ключ» следует провести анализ грунта. Если, согласно расчетам, грунт слабый (как на болоте), то вопрос об использовании фундамента данного типа считается практически решенным, лучше будет выбрать такой. Однако, его будет необходимо закрыть для придания эстетичного вида.

А вот если, по каким-то причинам оказывается, что металлические стержни использовать нельзя, то тогда приходится подыскивать другие виды решения проблемы.

Если же говорить в общих чертах, то способ монтажа таких винтовых свай можно разделить на:

• Забивку;
• Завинчивание;
• Вдавливание;
• Вибрационное погружение.

Вне зависимости от того, каким способом будет осуществляться монтаж и отделка таких свай, практически всегда лучше выбрать специальную технику и материалы, чтобы закрыть цоколь.

Так или иначе, но основание по винтовой технологии прекрасно подойдет для слабой почвы с большим количеством влаги, как на болоте. Применение его будет гораздо лучше, нежели возведение ленточного фундамента своими руками. Также будет длительным его срок службы. Такие плюсы позволяют производить установку без особых хлопот.

Подготовительные мероприятия

Между тем, перед монтажом винтового фундамента своими руками, необходимо провести расчеты. Данное мероприятие включает в себя:

Свайно-винтовой фундамент на сваях

• Расчет несущей способности фундамента, его недостатки;
• Определение прочности материала;
• Выявление несущей способности почвы.

Сколько свай нужно установить и каково будет расстояние между сваями фундамента, зависит от того, какие по площади будут конструкции. В любом случае, показатель расчетной нагрузки следует увеличить на 20%. Минусы, выраженные в данном показателе, скорее являются характеристикой, нежели недостатком.

Для российских условий глубина залегания винтовых свай нужна около 3-7 м. Как правило, данная величина может варьироваться в ту или иную сторону, увеличивая или уменьшая срок службы фундамента под дом, или для гаража. Плюсы такой конструкции очевидны:

• Высокая степень прочности;
• Возможность установки на рельефах с любой степенью сложности;
• Высокие показатели несущей способности;
• Отсутствие усадки;
• Возможность проведения монтажных работ своими руками в любое время года;
• Не нужна отмостка как под кирпичный дом или как для гаража.

Преимущества применения винтовых свай

Как уже говорилось выше, главный плюс винтового фундамента заключается в быстром и простом монтаже без использования специальной строительной техники, но, кроме этого, здесь следует отметить:

• большую несущую способность, которая зависит от диаметра трубы;
• значительное снижение затрат на возведение фундаментной части здания;
• отсутствие необходимости планировки и организации подъездных путей;
• экологическую чистоту конструкции, без нарушения естественного строения грунта;
• возможность устройства фундамента на всех типах грунтов, кроме каменистых и скальных;
• простую обработку и выравнивание оголовков при устройстве опорной ростверковой рамы;
• возможность использования монолитных бетонных балок или фасонного металлопроката для устройства ростверка;
• возможность применения этого типа фундамента в любой климатической зоне;
• долговечность конструкции при соблюдении технологии монтажа и принятии мер по защите от коррозии;
• отсутствие комплекса подготовительных и земляных работ при возведении фундамента;
• универсальность конструкции, позволяющей использовать винтовые опоры для различных конструкций;
• возможность расширения площади основания со временем.

Такой большой перечень положительных факторов привлекает внимание многих застройщиков. Но, для полноты картины, теперь следует рассказать о недостатках фундамента из винтовых свай

Винтовые сваи все от плюсов до минусов

• Достоинства винтовых свай
• Недостатки винтовых свай

Винтовые сваи – популярный материал для возведения фундаментов под небольшие постройки. Скорость монтажа – один из основных факторов их популяризации. Для подготовки свайного фундамента понадобится всего один день:

• сваи вкручивают в почву за уровень промерзания грунта до прочного пласта грунта;
• после вертикальной установки их выравнивают и обрезают на одном уровне (чтобы верхние точки образовывали единую горизонтальную плоскость);
• сверху к месту среза приваривают оголовок;
• установленные элементы обвязывают швеллером в единую конструкцию.

Схема установки деревянного строения на сваи.

Во избежание коррозии на внутренней части сваи нужно ее полость заполнить бетонным раствором. На этом процесс установки свайного фундамента завершен. Сразу можно приступать к следующему этапу работ.

Выбор материалов для фундамента

Если перед покупкой элементов винтового фундамента не определена расчетная нагрузка на опоры, не учтена глубина промерзания грунта, то обязательно дает о себе знать еще один существенный минус – проседание всей фундаментной конструкции. Параметры свай зависят от вида грунта, рельефа участка, габаритов и функций строения.

1. Несущая способность винта. Она подбирается в зависимости от типа сооружения и напрямую зависит от диаметра трубы, из которой изготовлена опора. Это видно на примере популярных свай длиной 2,5 м.

Диаметр трубы, мм

Несущая способность, т

Сооружения, устанавливаемые на винтовое основание

Каркасные двухэтажные дома, здания из ракушечника, дерева, пенобетона

2. Длина. Этот параметр сваи зависит от физических свойств и глубины промерзания почвы, рельефа местности. Если грунт достаточно плотный, а поверхность участка плоская, линейный размер винта вычисляется так: глубина промерзания грунта плюс запас на подрезку (0,2 м) плюс высота цоколя (0,4 – 0,6 м).

Если грунт слабый, для определения минимальной длины выполняют пробное бурение: садовый бур медленно ввинчивают в землю и периодически проверяют наличие на лопастях комьев суглинка или песка. Для обустройства винтового фундамента толщина плотного слоя должна быть не менее 0,7 м, а его несущая способность – как минимум 2,5 кг/см2.

Для неровного участка берут сваи разной длины: если разность высот между соседними рядами свай составляет более 0,5 м, то для нижнего ряда покупают винты на 1 м длиннее, чем для верхнего.

3. По типу наконечника и лопастей. Для плотных суглинистых, песчаных грунтов и вечной мерзлоты применяют сваи с цилиндрическим торцом, узким ребром винта и диаметром лопасти до 400 мм.

На обычных грунтах винтовое основание делают из труб с усеченным конусом на конце и диаметром лопасти 500 мм. В пучинистые, рыхлые грунты лучше всего вкручивать винты с заостренным наконечником и большой лопастью (диаметр 850 мм), сужающейся книзу и доходящей почти до острия.

На рынке предлагаются винты с технологическими оголовками – приваренными к верхнему торцу плитами прямоугольной, круглой или U-образной формы. Их плюс в том, что они облегчают сборку деревянного дома, а минус – в удорожании фундамента. Если постройка не из дерева, металлический ростверк приваривают непосредственно к свайным трубам.

4. Качество деталей. Как свидетельствуют отзывы, лучше покупать винты с литым или кованым наконечником. Сварное соединение лопастей – относительный минус конструкции. Чтобы его минимизировать, следует осмотреть сварочный шов – он должен быть не прерывистым, а сплошным. От коррозии сваи должны быть защищены одним из следующих способов: пескоструйная обработка плюс покраска; горячее цинкование; покрытие полиуретановой смолой.

Высокая цена сваи оправдана в том случае, если к изделию приложены документы с указанием его рабочих характеристик, протоколы лабораторных исследований сварных швов. Протестировать винты можно с помощью пробного вкручивания: после него на лопастях не должно остаться механических повреждений.

Стоимость фундамента на основе винтовых свай под ключ

Профессиональная закладка фундамента начинается с геологического исследования участка. Далее выполняется инженерный расчет, в ходе которого определяют общую нагрузку на основание, минимальную несущую способность свай, их типоразмер и количество. После этого инженер составляет схему расположения опор и уточняет их число.

Стоимость винтового фундамента под ключ определяется как сумма следующих статей расходов:

• цена сваи, умноженная на их количество;
• затраты на использование специальной буровой техники;
• транспортные расходы;
• стоимость проектной документации;
• оплата труда инженера и монтажников.

В целом стоимость свайного фундамента зависит от габаритов и веса строения. В Москве средняя цена квадратного метра фундамента на винтах для дома без подвала, теплицы, забора или бани составляет 775 — 800 рублей.

Недостатки такого основания

Буронабивные сваи с ростверком

Говоря о том, какие недостатки бывают у такого фундамента, необходимо обратить внимание на материалы, из которых они изготавливаются. Если говорить о бетонных конструкциях, то их недостатки – это тяжелый вес и монтаж, который должен происходить только с помощью специальной техники, которой необходимо место и пространство

Если говорить о бетонных конструкциях, то их недостатки – это тяжелый вес и монтаж, который должен происходить только с помощью специальной техники, которой необходимо место и пространство.

Недостатки или минусы металлических свай. Прежде всего это то, что рано или поздно металл поддается коррозии, и приходит в негодность. Но несмотря на эти минусы, следует не забывать о том, что качественный металл бывает у тех производителей, которые имеют сертификаты качества товара, который соответствует ГОСТам, а так же зарекомендовали себя с положительной стороны и имеют положительные отзывы.

Из этого можно сделать вывод, что при покупке свай нужно обращать внимание не только на качество металла и его толщину, но и на качество сварных швов. Минусы таких свай также в том, что их невозможно использовать на почве, которая каменистая, либо вообще скальная

Это вызвано тем, что металл будет гнутся и повреждаться от абразивного действия камней. Поэтому перед тем как использовать данный тип основания, необходимо внимательно изучить грунт на предмет нахождения в нем большого количества камней

Минусы таких свай также в том, что их невозможно использовать на почве, которая каменистая, либо вообще скальная. Это вызвано тем, что металл будет гнутся и повреждаться от абразивного действия камней. Поэтому перед тем как использовать данный тип основания, необходимо внимательно изучить грунт на предмет нахождения в нем большого количества камней.

Следующие минусы таких свай состоят в том, что они не используются под тяжелые дома, которые строятся из кирпича или других аналогичных строительных материалов. Следует также помнить, что если технологии их погружения в грунт будет нарушена, то можно ожидать большой усадки всей конструкции уже через некоторое время.

Поэтому лучше привлекать к их монтажу специалистов, которые в этом разбираются. Дополнительным усилением конструкции, конечно, будет ростверк, но его также нужно делать со знанием.

Как видно негативные стороны такого основания и его основных элементов также присутствуют, но нужно знать, что в мире нет ничего совершенного. Стоит отметить, что положительных черт все-таки больше чем отрицательных, поэтому такой фундамент и пользуется большим спросом у тех людей, которые решили построить себе домик в лесу, на склоне, либо в болотистой местности.

Подведя итоги сравнения плюсов и минусов свайного основания можно прийти к однозначному выводу. Прежде всего, это незаменимый элемент дома, который не будет иметь большого веса, а его строительство планируется на сложных рельефных или почвенных участках. Не нужно бояться, что металл скоро придет в негодность, ведь это исключено благодаря тому, что он проходит специальную обработку в промышленных условиях.

Предварительные расчеты для сооружения свайно-винтового фундамента

Перед покупкой цельнометаллических полых труб нужно определиться с их количеством и диаметром. Каждая свая выдерживает нагрузку до 6 тонн. Их количество определяется, исходя из материала будущего здания. Для деревянного дома достаточно установить сваи через каждые 2,0-2,5 м. При использовании более тяжелых материалов понадобится их углубление на расстоянии 1,5-2,0 м.

Длина свай для малоэтажного строительства обычно не превышает 3,5 м. В некоторых регионах эта цифра может быть больше. Диаметр изделий обычно составляет 57-133 мм. После вычисления необходимого количества свай и их длины можно закупать все материалы.

Критерии выбора фундаментов

Важно грамотно рассчитать несущие параметры свайного фундамента

Альтернатива свайному основанию (глубокого заложения) – плиточный, столбчатый или ленточный фундамент (мелкого заложения). В последнем случае его конструкция располагается на глубине промерзания почвы. При неглубоком обустройстве фундамент, сравнительно, недорогой. Удовлетворяет нагрузкам установленных на него конструкций, имеет высокую несущую способность. Основной недостаток, который перечеркивает все достоинства – разрушение в период сезонного полноводья поверхностными грунтовыми течениями. Не всегда в таких случаях можно выполнить дренаж из-за проблем слива воды в ливневую канализацию или другое место. Чтобы найти выход из положения при строительстве на сезонно подтопляемых территориях, используется свайный фундамент с высоким ростверком. И это несмотря на то, что обустройство поля из свай под здание – удовольствие не из дешевых.

Виды винтовых свай

Винтовые сваи подразделяются на несколько разновидностей, каждая из которых имеет ряд ключевых особенностей. Большинство из них получили хорошие отзывы. Винтовые сваи могут быть:

• Литыми;
• Комбинированными;
• Сварными.

Отзывы об изделиях, оснащенных литыми наконечниками достаточно положительные. Такой наконечник для винтовой сваи изготавливается с ориентировкой на специальную технологию и отличается высочайшей степенью крепости, также он имеет очень долгий срок службы.

Отзывы о таких изделиях всегда только хвалебные. Комбинированные сваи разделяются на две части – это конус и лопасть.

Они способны выдерживать колоссальные нагрузки до 50 тонн (выдержат дом, а тем более подойдут для гаража). То, сколько тонн может выдержать то или иное изделие, а также срок службы можно узнать ознакомившись с его технической спецификацией.

Сварные сваи оснащены заостренным концом, который в процессе изготовления приваривается к лопасти, для этого используется плазменная резка.

Минусы заключаются в том, что такие сваи противопоказано устанавливать своими руками под кирпичный дом на тех разновидностях грунтов, в которых имеются крупные камни или прослойка, состоящая из твердых слоев известняка.

Установка винтовых свай

Большинство специалистов сходятся во мнении о том, что фундамент, выполненный с применением винтовых свай своими руками под кирпичный дом особенно актуален там, где нет возможности для установки оснований со стандартными модификациями.

Применение таких изделий особенно необходимо в тех типах грунтов, которые отличаются высокими показателями влажности, текучести и промерзаемости.

Как уже неоднократно сообщалось отзывы о фундаментах, возведенных на винтовых сваях своими руками в большинстве своем положительные.

Василий, 47 лет, Воронеж:

Петр, 45 лет, Хабаровск:

Игорь, 50 лет, Житомир:

Как устанавливаются винтовые сваи?

В первую очередь необходимо произвести точный расчет будущего фундамента, какова будет его отделка, нужна ли отмостка и прочее. С этой целью проводится ряд геолого-исследовательских работ.

Все действия производятся с ориентировкой на СНиП

Важно помнить о проведении правильной разметки поля. С этой целью готовый план здания подвергается разделению на прямоугольные участки

При этом допустима погрешность в 1-2 сантиметра. Она может быть как диагональной, так и вертикальной, с учетом существующих габаритов.

В том случае, если показатель длины сваи будет равен 2,5 метрам, то в заранее подготовленное отверстие производится вставка прута, который заметно облегчит завинчивание.

Если длина сваи будет достигать 4 метров, то следует применять рычаги, имеющие квадратное сечение. По окончанию этой процедуры в сваи заливают бетонный раствор.

Это приведет к их укреплению, удалит из них воздух и значительно повысит показатель устойчивости к коррозии. По окончанию строительных работ производится отделка уже готового свайного фундамента и заливается отмостка.

С этой целью по периметру дома осуществляется отделка цоколя сайдингом или декоративными панелями. При этом стоит помнить о создании зазора в пространстве между обшивкой и там где проходит отмостка. То, сколько лет прослужит конструкция «под ключ», будет зависеть от правильности выполнения изложенных инструкций.

Недостатки винтовых свай

Винтовая опора имеет металлическую основу, а значит, подвержена коррозии. Исходя из этого, понятно, что «вечных» свай не существует.

Свайный фундамент из сборных винтовых свай.

Пока винтовая свая шнеком будет вспарывать всю толщу грунта, покрытие может немного пострадать, но оно не сотрется полностью, так что свая будет защищена. Но лучшая гарантия долговечности сваи — качество металла. Ствол опоры должен быть изготовлен из новой стали, быть цельным (без следов сварки). Лопасть должна располагаться перпендикулярно к поверхности ствола. Сваи могут быть цельнолитыми или с приваренными лопастями шнека. Литые изделия отличаются большей прочностью. Если лопасть приварена, то сварка должна быть надежной и качественной.

Наиболее уязвимая часть сваи — шнек как самая тонкая ее часть. Вместе с тем несущая функция сваи напрямую зависит от диаметра. Свайный фундамент применяется, как правило, для строительства основы небольших строений — бань, каркасных домиков. То есть нагрузка на фундамент будет сравнительно небольшой. Коррозия металла — тоже процесс, исчисляемый не днями и даже не месяцами.

Во многом интенсивность коррозии зависит от состава почвы и глубины залегания грунтовых вод. При условии использования высококачественного металла и неблагоприятных природных показателях истощение шнека будет продолжаться лет 30 минимум. Но даже по истечении этого срока для легкой постройки свайный фундамент будет отлично выполнять свои функции, не допуская проседания.

Установка винтовых свай не вызывает затруднений, если только речь не идет о каменистых почвах и твердых породах. Их нельзя устанавливать в скалистой местности, в грунты, содержащие крупные камни в большом количестве, в грунты с прослойками известняка.

Проблемы могут возникнуть, если опоры установлены не строго вертикально. Но с этой проблемой легко справляются специалисты, досконально знающие технологию установки свайных опор и фундаментов. Проблема, которую невозможно решить, — отсутствие подвала. Свайный фундамент исключает возможность обустройства подвала, можно лишь оборудовать подпол, но такое пространство вряд ли будет теплым. Пользоваться таким «помещением» не очень удобно, разве что приспособить для хранения инвентаря.

Минусы винтовых свай в меньшинстве, а плюсы имеют огромное преимущество. Так что стоит попробовать применить на практике, тем более если стоит задача сделать работу быстро и сэкономить средства.

Недостатки свайно-винтового фундамента

Если при подготовке к стройке допущены просчеты, то возможны следующие отрицательные явления:

• разрушение металлической трубы — при некачественном антикоррозионном покрытии;
• проседание системы – из-за неодинаковой усадки каждого винта; если нагрузка превышает расчетную величину или не учтена глубина промерзания почвы;
• деформация основания – при забивании свай вместо ввинчивания или при их установке в предварительно выкопанные ямы, неодинаковом уровне расположения винтов;
• утепление пола требует проведения сложного и затратного комплекса работ.

Хитрый счетчик, сберегающий электроэнергию. Окупается за 2 месяца!Это нужно знать каждому, чтобы сэкономить!

Зарубежный опыт свидетельствует, что винтовые сваи служат не менее века: анализ после их извлечения из грунта показал возможность дальнейшей эксплуатации. В нашей стране винты применяют при обустройстве фундамента не более 15 лет. За это время получены немногочисленные жалобы владельцев жилья на коррозию и смещение свай, что обусловлено ошибками строителей и плохим качеством покрытия опор.

Расчет материала для фундамента

Планируя устройство винтовых оснований, следует рассчитать количество свай и составить схему их расположения. Для этого готовят исходные данные.

1. Общая нагрузка (вес дома). Она складывается из таких компонентов:

• вес стройматериалов для стен, пола, перекрытий, кровли, отделки;
• полезная нагрузка — создается при нахождении в доме людей; для жилых помещений, согласно СНиП, ее среднее значение — 150 кг/м2 жилой площади;
• снеговая нагрузка – нормируется в зависимости от климата региона; для 3-го снегового района России она составляет 180 кг/м2 крыши.

К полученной сумме добавляется 20% (коэффициент запаса).

2. Минимальная расчетная нагрузка на одну сваю – подбирается по справочникам или рассчитывается согласно геологическому исследованию участка. Чем глубже вкручивается винт, тем больший вес он выдерживает. К примеру, для сваи ВСК 108х300х2500 при залегании на 1,7 м средняя расчетная минимальная нагрузка равна 2 500 кг/м2.

Вес дома делят на минимальную нагрузку на одну сваю и получают искомое количество опор. Расстояние между ними (1,5 – 3 м) подбирают согласно проекту, их располагают равномерно, обязательно устанавливая под наружные углы и узлы внутренних стен.

Подведение итогов

Положительных качеств у винтовых свай достаточно много и все они весьма привлекательны для частных застройщиков. Ведь возможность быстрого и недорогого строительства всегда является одним из важнейших факторов при выборе фундаментной конструкции. И если бы не проблемы с коррозией, то сваи можно было бы назвать универсальными.

Возможно и самостоятельное определение. Для этого возьмите немного грунта и полейте на него обычный столовый уксус. Если в результате будут образовываться пузырьки, то это значит, что почва содержит известь и является нейтральной или слабокислой. Если результат обратный, то придется приобретать сваи из нержавеющей стали или выбирать другую конструкцию фундамента. Иначе гарантии долговечности постройки не будет.

Такое помещение не является полноценным подвалом, но может быть использовано для хранения запасов.

Существует возможность механизации вкручивания свай в землю. Для этого используют буровые установки на автомобильной платформе, с помощью которых бурят водяные скважины. В случае привлечения такой техники, все работы по монтажу свай можно выполнить за один день.

Поэтому можно сказать, что, несмотря на имеющиеся недостатки, винтовые опоры могут быть использованы в строительстве и во многих случаях могут оказаться наилучшим решением для строительства одноэтажного здания, например, каркасного типа. Особенно это относится к заболоченным и осадочным грунтам. Необходимо только соблюдать технологию и постараться обеспечить сваям максимально возможную защиту от воздействия коррозии.