Статьи

Винтовые сваи

Свайно-винтовой фундамент – один из самых надежных видов основания дома, который может монтироваться даже на проблемных участках. Несущая способность конструкции позволяет возводить даже многоэтажные сооружения. В качестве основного материала, из которого выполняются сваи, выступает металл, отличающийся практичностью, прочностью и надежностью. Фундаменты на винтовых сваях характеризуются добротностью, долговечностью и стойкостью к разнообразным природным факторам.

Разновидности винтовых свай

Существует два основных вида свай, которые практически не отличаются по своей конструкции, но имеют различия по способу производства. Литые изделия характеризуются высокой надежностью и могут выдерживать очень высокие нагрузки. Изделия характеризуются повышенной износостойкостью и долговечностью. Литые винтовые сваи изготавливаются полностью из стали, что в первую очередь придает им прочности. Также литые изделия не разрываются по шву, что делает их предпочтительным вариантом при монтаже в сложные условия эксплуатации. Выделяют такие разновидности литых конструкций:

  1. Для талых и обводненных почв Производители отливают среднеразмерные лопасти, благодаря чему свая легко входит в грунты и не происходит разрыхление почвы.
  2. Для вечномерзлых почв Отлитые винтовые сваи имеют маленький диаметр лопасти, что позволяет конструкции входить в грунт под нужным углом не боясь перекосов.
  3. Для строительства сооружений небольшой этажности Конструкция сваи предполагает наличие крупных лопастей, которые прекрасно входят в обычные типы грунтов. Такие сваи хорошо показали себя на различных видах грунтов, но лучше всего эксплуатируются в глинистых почвах.

Так как назначение литых свай для фундамента более узкое, а процесс производства требует предельной точности, то стоимость готовых литых изделий обычно выше, чем сварных. Конструкция винтовых свай, произведенных литым способом, способна выдержать большие нагрузки, поэтому если предполагается большая масса строения, то лучше выбрать этот вид.

Винтовые сваи со сварным наконечником изготавливаются путем сварки металлических труб и лопастей. Конструкция лопастей бывает самой разной, но все виды свай характеризуются высокой несущей способностью. Диаметр трубы и лопастей подбирается в индивидуальном порядке, что делает сваи оптимально подходящими под конкретные задачи и объекты. Трубы обычно имеют диаметр 57-325 мм, но по желанию заказчика размеры могут быть увеличены до нужных показателей. Все элементы сварной конструкции формируются путем плазменной резки, что гарантирует их точность и соответствие друг другу. Труба и конус при монтаже плотно соприкасаются друг с другом, после чего выполняется сварка. Технология гарантирует высокое качество винтовых свай, так как предполагает хорошую проварку каждого миллиметра шва. При сварочных работах используются исключительно качественные материалы и профессиональное оборудование, поэтому шов всегда получается ровным и без дефектов.

Существует несколько разновидностей сварных винтовых свай:

  1. Для каменистых почв Металлоизделия имеют двойные лопасти, которые предотвращают перекос и гарантируют хорошую фиксацию сваи в грунте.
  2. Для строительства малоэтажных строений с наконечником открытого типа Использование винтовых свай предполагается в обычных грунтах, поэтому они оснащаются крупными лопастями, которые гарантируют надежное закрепление элементов в почве.
  3. Для возведения малоэтажных строений с закрытым наконечником Сваи, которые применяются для постройки невысоких зданий и рассчитаны для монтажа в любые типы почвосмесей.
Количество лопастей

Сваи могут быть с различным количеством лопастей, что позволяет монтировать их в различные типы грунтов. Чаще всего монтируются конструкции с одной лопастью, так как они имеют меньшую стоимость и обладают хорошими эксплуатационными характеристиками. Однолопастные изделия монтируются в грунты, которые обладают высокой несущей способностью. Несмотря на то, что сварные сваи с одной лопастью характеризуются высокой износостойкостью, при критической нагрузке лопасти могут сорваться, что приведет к частичному или полному разрушению фундамента.

Винтовые сваи с несколькими лопастями имеют большую эффективность на любых почвах. Способ изготовления винтовых свай хоть и влияет на целостность конструкций, но значительно меньше, чем на однолопастные. Сваи способны выдерживать большие нагрузки и в любое время характеризуются высокой устойчивостью к нестабильности грунтов. Изделия с несколькими лопастями задействуют для своей устойчивости прилегающий грунт, благодаря чему конструкции устойчивы к выдергиванию, вдавливанию или горизонтальной нагрузке. Еще одним преимуществом большого количества лопастей выступает возможность уменьшения диаметра труб. Жесткость конструкции на винтовых сваях достигается увеличением толщины стенок. Шаг, угол наклона и расстояние между лопастями подбирается индивидуально. Проектировщики разрабатывают винтовые сваи с учетом требований, которые в дальнейшем будут применяться к ним.

Размер лопастей

Также, как и количество лопастей на свае, размер подбирается полностью индивидуально. После исследования участка геологами может выясниться, что в пределах одного объекта грунты совершенно разные, поэтому требуется применение изделий с разным размером лопастей. Важно чтобы нагрузка на фундамент распределялась одинаково, так как игнорирование данного фактора снизит запас прочности строения. Узколопастные сваи имеют размер лопасти менее полутора диаметров трубы и используются преимущественно на плотных почвосмесях или в условиях постоянной мерзлости грунтов.
Широколопастные конструкции предназначены для мягких почв или грунтов с повышенной влажностью. Большой размер лопастей обеспечивает надежную фиксацию винтовой сваи и предупреждает ее сдвиг в любой направленности. При подборе размера лопастей важно учитывать несколько параметров грунта:

  • пористость;
  • гранулометрический состав;
  • консистенцию;
  • водонасыщение.
Толщина металла

Виды винтовых свай также различаются по толщине металлопроката. Металлоконструкции могут быть тонкостенными, со средней толщиной и толстостенные. Каждая разновидность может выдерживать разную нагрузку, поэтому при монтаже сваи нужно тщательно продумать конечную массу здания. Одноэтажные строения чаще всего возводятся на винтовых сваях с толщиной стенки 2,5-3,5 мм и диаметром трубы 65-110 мм. Этих параметров вполне достаточно для возведения дома или зданий промышленного назначения.

Защитное покрытие

Так как металл под воздействием влаги ржавеет, то для продления срока службы винтовых свай его покрывают специальными составами. Материал должен быть не только устойчивым к влаге, но и отличаться хорошими эксплуатационными характеристиками. Чаще всего сваи покрывают такими составами:

  1. Полимером Полимерные покрытия обладают высокой прочностью и хорошей адгезией к поверхности. Винтовые сваи благодаря хорошей адгезии надежно защищены от неблагоприятных эксплуатационных факторов.
  2. Полиуретановыми смолами Покрытие из двух компонентов рассчитано на защиту винтовой сваи даже в агрессивных средах. Материал не изменяет своих характеристик даже при резких температурных и климатических перепадах.
  3. Эпоксидным покрытием Легкость нанесения обуславливает низкую стоимость готовых изделий.
  4. Цинком Самое распространенное покрытие, которое отличается надежностью и невысокой стоимостью. Имеет неплохие показатели адгезии и хорошо наносится на все участки конструкции.