Все, что нужно знать о винтовых сваях для фундамента

Используемые для закладки фундамента свои известны человечеству уже более 2-х столетий.

За этот период их конструкция совершенствовалась, создавались новые виды, способные удерживать здания в подвижных грунтах и оптимизировать затраты.

Именно винтовые сваи, созданные в 1833 году ирландским инженером Александром Митчеллом, обеспечивают совмещение качества и экономии.

Что это такое?

Винтовые сваи являются разновидностью опор, обеспечивающей применение различных техник завинчивания. Они дополнительно оборудуются лопастями и вкручиваются вручную или механически.

Основа сваи (ствол) состоит из трубы, в которую можно вставить стержень для ввинчивания. Нижняя часть ствола конусообразная со спиралеобразными лопастями. Верх (оголовок) покрывается металлической площадкой.

Тело сваи обязательно покрывается антикоррозийным средством, обеспечивающим длительность эксплуатации.

Какие бывают виды?

Качество изготовления сваи, регламентировано ГОСТом, дополнительно существуют отдельные положения в ТУ, СНиПах и СП. Они имеют обобщенную классификацию и отличия в зависимости от ландшафтных особенностей, вида здания и прочих деталей.

Такие сваи еще именуют как:

• шурупные;
• шнековые;
• многовитковые.

Получили они свое название благодаря особенностям конструкции, придающей им схожесть с большим саморезом по дереву или металлу.

На заостренном конце размещается многовитковая спираль, обеспечивающая беспрепятственное погружение в грунт, заканчивается спираль на стволе. Ее длина зависит от задач, для которых конструкция изготовлена, например, удлиняют спираль для увеличения площади контакта с грунтом.

Основными преимуществами саморезного  типа являются:

• скорость использования;
• пригодность для различных грунтов;
• простота монтажа;
• невысокая стоимость;
• устойчивость к климатическим изменениям

Широколопастные сваи наделены одной или парой лопастей на одном или полутора витках, в то время как узколопастные являются многовитковыми и обладают одной лопастью.

Широколопастные применяются в ответственных местах основания, под:

• Забором
• Многоэтажными зданиями
• Пирсами
• Для укрепления склонов

Оба варианта классифицируются по нескольким признакам.

По конфигурации (размеру) лопасти	По виду лопасти
Широколопастные – диаметр лопасти превосходит в несколько раз (до 1,5 раз) диаметр ствола	Для винта без сужения на конус – сокращается период их изготовления. Такие  сваи имеют окончание в форме розочки или шприца
Узколопастные – имеют меньший диаметр (до 1,5 раз) в сравнении со стволом	Для профильной трубы с внутренним прямоугольным вырезом по примеру стержня. В основном используется под забор

В свою очередь широколопастные сваи в зависимости от конфигурации лопасти применяются для грунтов:

• текучих, пластичные и мягких;
• тугих, твердых, водонасыщенных и глинистых;
• полутвердых

Широколопастные сваи подойдут для грунтов с малой несущей способностью благодаря наличию большой площади опорной части. В то время как узколопастные сваи отлично вжимаются в промерзлые грунты и длительное время эксплуатируются там без деформации за счет малой площади опоры.

Наконечники могут быть литыми или сварными. Первые приваренные к основе, не имеют швов, геометрически точные, обладают большой (до 6 тонн) несущей способностью.

Конструкции с литыми наконечниками дороже чем со сварными, так как обеспечивают качественные и надежные показатели эксплуатации.

При выборе сваи со сварным наконечником следует быть предельно внимательным. Такие изделия имеют приваренные лопасти и наконечник. Они имеют невысокую себестоимость и доступные к кустарному изготовлению.

Ввинтить опору со сварным наконечником можно без спецтехники вручную. Эксперты рекомендуют использовать такие сваи для времянок, заборов и прочих некапитальных построек, в которых время пребывания человека ограничено.

Однолопастные – с одной лопастью, предназначены для грунтов с хорошей несущей нагрузкой, из-за особенностей модификации уход сваи происходит при достижении критической нагрузки.

Многолопастные – с 2-мя и более используются для различных видов грунтов, в том числе и для слабонесущих.

Благодаря множественному количеству лопастей и задействованию ствола в работе, опора способна проявлять сопротивление вытеснению. Конструкция с несколькими лопастями при небольшом диаметре ствола показывает высокие результаты в процессе горизонтального углубления.

Чтобы достигнуть максимума в эксплуатации многолопастных свай производитель рассчитывает необходимое расстояние между лопастями, определяет угол их размещения и требуемый шаг.

Чтобы свая выдержала нагрузку и служила длительное время следует учесть длину ствола без учета наконечника и опоры.

Архитектор, проектируя здание должен определить не только его размеры, вес и особенность несущих стен, но и диаметр, толщину опоры, длину ее ствола.

Согласно нормативам:

• ствол может быть от 1, 650 до 9 метров,
• диаметр варьируется от 57 до 159 мм,
• вес от 11 до 178 кг.

В то время как длину ствола можно убрать механически, диаметр остается заданный при изготовлении, поэтому важно правильно рассчитать точные параметры заранее.

Для каждого параметра сваи установлены оптимальные несущие возможности, например:

• диаметр 76 мм выдерживает нагрузку до 3 тонн;
• 108 мм до 5 – 7 тонн;
• 2, 5 метра может выдержать нагрузку любой величины. Такие сваи самые актуальные для строителей.

Правильный расчет соотношения диаметра и размера сваи обеспечит дополнительно экономию средств, предназначенных для вложения в материалы.

Толщина стенки ствола может быть з-х видов:

• тонкостенная (включительно до 3,5 мм)
• средней толщины (свыше 3,5 мм)
• толстостенные (6 мм и более)

Выбор варианта толщины стенки происходит в процессе исследования грунтов и соотношения типа, сложности здания.

Толщина лопасти имеет такую же важность, как и ствола. Например, толщина лопасти до 5 мм используется для зданий с облегченной основой или временных построек. Гражданские и промышленные объекты требуют усиленной основы, в основании которой лежат сваи со стенками от 6 мм.

На выбор марки стали также влияет агрессивность окружающей среды.

Например, для умеренных условий достаточно марки Ст3, для средней сложности происходит повышение марки до Ст20, в то время как в сильноагрессивных грунтах допустимо использовать конструкции созданы из марки стали 30 ХМА и 09Г2С.

Современные производители используют несколько вариантов покрытий, каждый из которых имеет свои преимущества.

При достаточной прочности грунта покрытие важно только для наземной части, так как плотные грунты мало насыщены кислородом, а значит и коррозия длительный период не будет происходить. В данном случае важно уделить внимание качеству стали.

Вид покрытия	Плюсы	Минусы
Полимерное	Прочность, износоустойчивость, длительная адгезия	Сложность нанесения на неровные швы, точечная коррозия
Двухкомпонентное на основе полиуретановых смол	Прочность, устойчивость к аброзии, адгезия высоко уровня на неровных участках	Нанесение только в промышленных условиях, увеличение толщины слоя снижает адгезию
Эпоксидное	Доступная цена, несложная обработка	Водопоглощение, малая устойчивость к ударам
Холодное оцинкование	Демократичная стоимость, простота обработки	Низкая адгезия
Горячее	Экологичность, самый высокий уровень адгезии	Используется только в определенных грунтах, сложно нанести на швы

Производители

Существует масса предложений по производству и монтажу винтовых свай различной конструкции и для разных грунтов. Монтаж одной сваи в среднем обойдется в 1000 рублей.

Стоимость изготовления следующая:

Производитель	Стоимость (единицы)	Отзывы
Ювента	От 950 до 5 400 рублей	Клиенты довольны опорами от Ювента, качеством изделий и скоростью исполнения заказа
Завод производитель ВинтМаркет в Клину	От 1 000 до 15 150 рублей	Клиенты отмечают качество производства, скорость работ, вежливость персонала и лояльность ценовой политики
Стройфундамент	От 1 000 до 3 500 рублей и выше	Клиенты ценят возможность получить комплекс услуг у производителя, в том числе и ремонт фундамента
ВЗСК	От 860 рублей при покупке от 25 штук	Клиенты отмечают возможность выполнить онлайн-расчет, сделать удаленно заказ и получить качественную продукцию
Моссваи	От 1 500 до 6 000 рублей	Производитель радует клиентов качеством услуг и материалов, комплексом предложений и тесным сотрудничеством

Период эксплуатации

Согласно исследованиям западных специалистов:

• В идеальном грунте элементы (от 8 мм) с учетом качества металла и покрытия прослужат от 300 лет и выше.
• В сложных условиях (торфяные грунты, морское дно и прочее) период службы свай составляет 30 лет, с оцинковкой он продлевается до 70 лет.

Отечественный производитель гарантирует длительность службы сваи до 100 лет, но в среднем изделия будут служить от 30 лет с учетом особенностей грунтов.

Заключение

Винтовые сваи гарантируют качественную и длительную основу для дома или другого капитального строения. Они бывают нескольких видов, имеют определенное количество лопастей и покрываются различными материалами.

Стоимость обустройства свайного фундамента и их изготовления у производителей РФ не имеют существенной разницы. Но покупатели выделяют лидеров производства, учитывая качество материалов и скорость услуг.