Свайный фундамент на каких грунтах: Свайный фундамент: варианты конструкции

Содержание

Устройство свайных фундаментов

Свайные фундаменты все более прочно входят в практику жилищного строительства — и на то есть весьма веские причины.

Оглавление:

В отличие от обычных фундаментов свайные можно строить на самых различных грунтах, исключая или значительно снижая разрушительное воздействие грунтовых процессов на строение.

Из чего состоит свайный фундамент

Конструкция типичного свайного фундамента состоит из двух основных элементов — погруженных в грунт свайных столбов и связывающего их ростверка.

Важно! Ростверк (он же обвязка) свайного фундамента является элементом, объединяющим отдельно стоящие свайные столбы в единую систему. Он необходим для обеспечения равномерной передачи массы здания на грунт и повышения устойчивости каждого опорного столба.

При обустройстве свайных фундаментов используются сваи трех видов:

Металлические конструкции заводского производства, обладающие винтообразными лопастями в нижней части ствола. Лопасти позволяют погрузить такую сваю в грунт методом завинчивания, и служат в качестве уширенной опорной подошвы, обеспечивая повышенную устойчивость сваи в грунте.

Рис.: Виды винтовых свай

Винтовые сваи делятся на виды в зависимости от формы конструкции:

Наиболее распространенным вариантом являются сваи с одним витком лопастей, они применимы в условиях нормальных грунтов;

Сваи с двумя витками лопастей являются усиленными, они могут применяться в несвязных грунтах с низкой несущей способностью;

Зауженные сваи со спиральными лопастями применяются для строительства фундаментов в условиях высокоплотной каменистой почвы, вскрыть которую обычными сваями невозможно;

Трубчатые винтовые сваи используются в вечномерзлых грунтах, они пригодны для возведения легких одно и двухэтажных зданий из дерева и каркасных панелей.

Важно! Винтовые сваи также классифицируются по типу соединения лопастей со стволом — выделяют сварные и литые изделия. Последний вариант, за счет максимальной прочности конструкции, более предпочтителен при любых условиях строительства.

Обвязка фундаментов на винтовых сваях может выполняться с помощью бруса, металлопрокатных изделий — двутавровой балки и швеллера, либо из монолитной железобетонной ленты.

Рис.: Вариант ростверков для фундамента из винтовых свай

Вид используемого ростверка определяется исходя из массы здания — для легких домов из каркасных панелей подходит обвязка брусом, тогда как тяжелые здания из пенобетона могут возводиться лишь на монолитном железобетонном ростверке.

Такие сваи формируются непосредственно на месте строительстве — для их создания бурится скважина, в которую помещается армокаркас и опалубка, после чего скважина заливается бетоном.

Рис.: Готовые бурозабивные сваи

Совет эксперта! Буронабивные сваи широко востребованы в индивидуальном строительстве, поскольку создание фундаментов на их основе не требует привлечения специализированной строительной техники, и может выполняться своими руками.

Железобетонные конструкции обладают максимальной несущей способностью. На таких сваях можно строить тяжелые здания в любых грунтовых условиях.

Рис.: Железобетонные сваи квадратного сечения

В зависимости от формы ЖБ сваи делятся на квадратные конструкции сплошного сечения, квадратные сваи с круглой полостью и сваи круглого сечения. Тело железобетонных свай укреплено арматурным каркасом, который придает свае дополнительную устойчивость при работе в грунте, и обеспечивает целостность конструкции в процессе ударной забивки свай.

Для фундаментов из забивных ЖБ свай используются исключительно железобетонные ростверки. Они могут иметь форму ленты, повторяющей контуры стен здания, либо представлять собой монолитную плиту, уложенную на поверхности свайного поля.

В зависимости от варианта размещения выделяют поднятый (расположенный на уровне 15-30 сантиметров над поверхностью земли), наземный и заглубленный ростверк.

Рис. : Ростверк фундамента из железобетонных свай

Совет эксперта! При строительстве многоэтажный зданий на забивных ЖБ сваях выполняется заглубление обвязки ниже уровня промерзания почвы, что позволяет исключить воздействия морозного пучения грунта на конструкцию ростверка.

Особенности устройства свайных фундаментов на различных грунтах

Устройство свайных фундаментов отличается в зависимости от вида применяемых свай и типа грунтов на стройплощадке. В технологию устройства свайных фундаментов могут вноситься значительные коррективы, связанные с грунтовыми условиями конкретной строительной площадки.

Например, при устройстве свайных фундаментов в пучинистых грунтах должны соблюдаться следующие правила

Пучинистые грунты

при подготовке строительной площадки в обязательном порядке произвести мероприятия по отводу паводковых и стоковых вод

не допускать к использованию пирамидальные сваи с дефектами, в том числе смещение острия от оси сваи более чем на 10 мм.

не допускать отклонения от проектных значений по расположению сваи — более 5 см., по перебивке — не более 3 см, по недобивке — не более 1 см., для этого рекомендуется забивать сваи путем лидерного бурения

не допускается без предварительного оттаивания грунта при зимних работах

при использовании буронабивных свай заливка бетоном производится в течение суток

сваи жестко закрепляются между собой ростверком

предусматривается зазор между грунтом и подошвой ростверка на величину, не менее расчетной деформации, при пучении грунта

Несвязные и малосвязные грунты

К данным грунтам относится песчаная почва и супеси. Фундаменты в таких типах грунтов обустраиваются из свай сплошного квадратного сечения с продольно-поперечным армированием предварительно напряженной арматурой.

В условиях несвязных грунтов забивка свай выполняется по технологии вибропогружения, поскольку эффективность работы дизель-молотов в песчаной почве крайне низкая. При необходимости погружения свай в несвязные грунты высокой плотности реализуется технология подмыва почвы.

Рис.: Технология подмыва почвы при погружении свай

Суть технологии подмыва заключается в следующем:

На свайном стволе закрепляются несколько трубок;

Через трубки под давлением подается вода;

В процессе вибропогружения сваи вода размывает контактирующую с острием почву, что приводит к ее разрыхлению и, как следствие, снижение сопротивления грунта.

В результате трения сваи и грунта подающаяся вода выталкивается наружу по стенкам свайного столба, что приводит к дополнительному размытию прилегающего грунта и уменьшению сил трения.

Все это обеспечивает увеличение продуктивности работы вибропогружателей на 30-40% и ускорение темпов обустройства свайного фундамента.

Совет эксперта! Для реализации данной технологии транспортирующие воду трубки крепятся на боковых стенках сваи так, чтобы их наконечники располагались на 40 сантиметров выше острия столба. Сама вода подается под давлением 0.5-1 МПа.

Водонасыщенные плотные грунты

В категорию данных грунтов входит глинистая почва и суглинок. В таких грунтах для обустройства фундаментов используются усиленные квадратные сваи сплошного сечения с продольно-поперечным армированием.

При работе в почве с высокой плотностью ни одна из технологий погружения свай — ударная, вибрационная либо статическое вдавливание, при независимом использовании, не демонстрирует высокой эффективности.

Для увеличения продуктивности работы сваебойного оборудования применяется метод электроосмоса, который позволяет сконцентрировать влагу на конкретном участке свайного поля, тем самым снижая сопротивления грунта погружаемой свае.

Рис.: Технология электроосмоса при погружении свай

Метод электроосмоса реализуется следующим образом:

на расположенной в грунте свае закрепляется положительный полюс электросети (анод), а на погружаемом столбе катод (отрицательный полюс), на которые подается постоянное напряжение;

в момент подачи напряжения возле сваи, на которой зафиксирован анод, влажность грунта резко уменьшается, а возле столба с катодом, наоборот, возрастает.

Совет эксперта! По завершению погружения сваи подача тока прекращается, что приводит к стабилизации прежнего уровня влажности грунта — концентрация грунтовых вод вблизи забитой сваи уменьшается, в результате чего почва уплотняется и происходит увеличение устойчивости опоры.

Сухие высокоплотные грунты

Для обустройства фундаментов в таких грунтах используются квадратные сваи с продольно-поперечным армированием сечения 30*30 и 35*35 см.

В условиях сухих грунтов с высокой плотностью — песчаных, глинистых либо суглинистых, сваи погружаются с применением технологии лидерного бурения. Данный метод заключается в предварительном обустройстве скважин, в которые сваи погружаются с помощью ударных молотов либо вибропогружателей.

Лидерные скважины создаются диаметром на 15-20 мм. меньше, чем диаметр забиваемой сваи, они выполняют направляющую функцию, обеспечивая максимально точное вертикальное позиционирование свайного столба при погружении.

Рис. : Технология погружения ЖБ свай в лидерные скважины

Данная технология позволяет обустраивать свайные фундаменты в максимально сжатие сроки: в отличие от стандартного погружения при ее реализации не требуется выдерживать период «отдыха» свай, поскольку лидерные скважины дают возможность погрузить сваю на требуемую глубину с первого раза.

Внимание! «Отдых» — пауза в сваебойных работах продолжительностью в 3-7 дней, необходимость в которой возникает из-за уплотнения грунта под острием забиваемой сваи, что не дает возможность осуществлять ее дальнейшее погружение.

Устройство свайных фундаментов в вечномерзлых грунтах

если глубина промерзания незначительна (до 30 см) — сваи забиваются с применением более мощного оборудования, чем обычно;

при толщине промерзшего слоя 50см — для пробивания отверстия применяется сначала желонка (пробойник), а потом забивается свая;

если слой мерзлоты более 70 см — погружение свай производится только бурением лидерных скважин.

Существует два метода погружения железобетонных свай (используются сваи сплошного квадратного сечения и сваи-столбы) в вечномерзлые грунты с применением технологии лидерного бурения: бурозабивной и буроопускной:

Буроопускной способ реализуется при погружении в сваи твердомерзлую почву (температура грунта ниже 1.5 °С) и пластичномерзлый грунт (до 1.5°С). При использовании данного способа в почве бурятся лидерные скважины диаметром на 5 см. больше диаметра сваи, железобетонная конструкция погружается вибрационным методом, после чего полость между почвой и свайным столбом заполняется грунтовым раствором.

Бурозабивной метод используется при погружении сваи в пластичномерзлые грунты. Данный способ заключается в забивке сваи с помощью дизель-молота в предварительно созданную лидерную скважину, диаметр которой на 2-3 сантиметра меньше диаметра свайного столба.

Отдельно выделяют опускной метод, который используется в условиях твердомерзлой глинистой почвы. При его реализации вокруг места погружения сваи с помощью электрического либо парового прогрева оттаивается лунка, в которую свая погружается с помощью дизель-молотов либо вибропогружателей.

Для строительства свайных фундаментов в слабых водонасыщенных грунтах, которыми изобилует Московская область, применяются сваи из различного материала (железобетонные, металлические, деревянные) и длины, в зависимости от расчетных нагрузок по проекту.

Заказ свайных фундаментов

Наша компания выполняет работы по забивке свай и при необходимости проведет бурение грунта. Мы обладаем высокопроизводительной техникой и готовы предложить вам высокое качество и приемлемые цены, чтобы заказать свайный фундамент, оставьте заявку и мы свяжемся с Вами.

Пучинистые грунты и сваи Статьи о винтовых сваях

Московская область отличается сложными климатическими условиями, а также сложным типом грунта. К нему можно отнести супеси, пылеватые и мелкие пески, глины. При определенном уровне влажности и промерзании в зимний период подобные грунты увеличиваются в объеме, тем самым происходит подъем слоев грунта. В это время фундаменты, находящиеся в этих грунтах претерпевают различные деформации, которые в будущем негативным образом скажутся на всем строении в целом и приведут к его разрушению.

Свайно-винтовой фундамент – оптимальное решение для сложных типов грунта.

Так что же делать, когда строительные работы нужно провести именно в том месте, где преобладает сложный тип грунта? Ведь даже использование дорогостоящих фундаментов не дает гарантии надежности и прочности ввиду того, что масса подобных строений не способна компенсировать действие величины суммарных касательных сил морозного пучения.

Выходом из подобной ситуации стало применение винтовых свай для возведения фундаментов.

В соответствии с главой СНиП 2.02.01-83* «Основания зданий и сооружений» глубину заложения фундаментов допускается назначать независимо от расчетной глубины промерзания, если «специальными исследованиями и расчетами установлено, что деформации грунтов основания при их промерзании и оттаивании не нарушают эксплуатационную пригодность сооружения».

Сама суть данной технологии заключается в том, что лопасть сваи ввинчивается в грунт, не подверженный сезонному промерзанию.

Как винтовые сваи работают на выдергивание?

В соответствии с главой СНиП 2.02.03-85 «Винтовые сваи» несущую способность F_d кН (тc), винтовой сваи диаметром лопасти d £ 1,2 м и длиной l < 10 м, работающей на сжимающую или выдергивающую нагрузку, следует определять по формуле, принимая коэффициенты, приведенные в Таблице 8. Как видно из данной таблице, винтовые сваи так же хорошо противостоят выдергивающим нагрузкам, как и сжимающим.

Таблица 8

Грунты	Коэффициент условий работы винтовых свай при нагрузках
Грунты	сжимающих	выдергивающих	знакопеременных
а) твердые, полутвердые и тугопластичные	0,8	0,7	0,7
в) текучепластичные	0,7	0,6	0,4
а) пески маловлажные и супеси твердые	0,8	0,7	0,5
в) пески водонасыщенные и супеси текучие	0,6	0,5	0,3
1. Глины и суглинки:
б) мягкопластичные	0,8	0,7	0,6
2. Пески и супеси:
б) пески влажные и супеси пластичные	0,7	0,6	0,4

Говоря простыми словами, правильно заглубленная винтовая свая, не восприимчива к тем процессам, которые проходят в верхних слоях грунта и даже сильное промерзание на мягких, сильно подвижных глинах, не способно «поднять» сваю. Соответственно и строение, возведенное на винтовых сваях, будет стоять ровно и не покосится даже после самой холодной зимы.

Свайные фундаменты можно назвать наиболее экономически выгодным и самым распространенными. По трудозатратам и расходу стройматериалов этот тип основания здания примерно в 2 раза экономичнее ленточного, а при более глубоком заложении во все 5 раз. Особенно эффективно устройство фундаментов данного типа в грунтах с глубоким промерзанием и мягопластичных глинах.

Геология грунта и тип фундамента дома

Фундамент – основа всех основ. Как его заложишь, так дом и
будет стоять. Чтобы заложить правильный фундамент нужно в первую очередь
понимать, какой грунт под ним находится, и потом уже принимать во внимание
архитектурные особенности дома.

По способу устройства фундаменты можно разделить на
несколько типов. Чтобы не перегружать вас длинными фразами специализированных
терминов, каждый тип фундамента и его структуру мы будем не описывать, а демонстрировать с
помощью изображений.

ЛЕНТОЧНЫЙ ФУНДАМЕНТ

Ленточный
фундамент может быть мелкозаглубленным или заглубленным. Вот как это выглядит:

Ленточный фундамент по своей конструкции может быть также сборным, сборно-монолитным или монолитным. Выше нарисованы монолитные фундменты. Это — сборный и сборно-монолитный фундаменты:

Такой фундамент считается одним из самых
выгодным, поскольку и объем земляных работ и строительных материалов он требует
меньше, чем другие виды фундамента. Но и грунт
ему нужен «хороший». Т.е. такой,
который:

не смещается,
мало
подвержен силам морозного пучения,
имеют
низкую проседаемость,
однородный
на всем участке застройке.

Такими
идеальными характеристиками обладает скальный грунт и песок. Хорошим грунтом
может считаться супесь, суглинок, в зависимости от его геологических
показателей. Толщина ленточного фундамента как правило
соответствует ширине стены дома.

Для хороших грунтов такой толщины обычно достаточно,
чтобы нагрузка дома на основание фундамента не превышала допустимых показателей,
но, если грунт обладает слабой несущей способностью, его состав не однороден, тогда выполняют уширение его основания
(подушку).

Ленточный фундамент не всегда
рационально использовать для просадочных грунтов, в сейсмозоне, при высоком
уровне грунтовых вод.

Просадочные грунты — те которые, не выдержат нагрузки дома, будут
«просаживаться» под его

массой. Если при этом мы распределим массу дома только
на узкую ленту фундамента (без подушки), нагрузка на такой просадочный грунт
будет гораздо выше, чем в случае использования плитного фундамента.

Это чревато
как минимум трещинами в стенах, которые будут появляться постоянно, а то и в
самом фундаменте. В таком случае ленту фундамента нужно опирать на более
глубокий, уже не просадочный слой грунта, который может оказаться слишком
глубоко, и ленточный фундамент окажется слишком дорогим. Либо увеличить площадь
бетонной «подушки», на которую опирается лента фундамента, чтобы снизить
нагрузку, распределив ее на большую площадь. Для сильно просадочного грунта
такая подушка может потребоваться слишком широкой, а
значит дорогой и нецелесообразной.

Если лента фундамента под тяжестью дома просядет
вглубину более чем на 10-15 см, грунт
считают сильнопросадочным и ленточный фундамент использовать не рекомендуют.

В сейсмозоне нельзя использовать
сборный ленточный фундамент — достаточно высока вероятность, что при
землетрясении его конструкция потеряет целостность, и он не сможет нести
положенную нагрузку дома. Сборно-монолитный фундамент с верхним монолитным
поясом можно возводить если максимально уровень возможных землетрясений доходит
до 7 балов, в других случаях возводится ленточный монолитный фундамент.

Высокий уровень грунтовых вод, значительно усложняет сам процесс
укладки ленточного фундамента, поскольку на это время нужно обеспечить откачку
воды или устанавливать специальные дренажные конструкции. Но это не означает,
что ленточный фундамент нельзя использовать. В этом случае нельзя использовать только
ленточный фундамент для зданий с подвалом.

Ленточный сборно-монолитный заглубленный фундамент выгодно использовать
при незначительном перепаде высот на участке застройки (до 0,7 м). Вам не
нужно врезаться в склон или делать подсыпку для выравнивания всей площади участка
застройки, что трудоемко и дорого. Заглубление фундамента делается только для
ленты, оно будет соответствовать перепаду высот: на самой высокой точке лента
фундамента будет едва выступать над землей, в самой низкой точке фундамент
выступает на всю свою высоту. Если грунт пучинистый — устройство мелкозаглубленного ленточного фундамента
возможно,

для этого необходимо утеплить вертикальные стены ленточного
фундамента, утеплитель будет «гасить» силы морозного пучения, и они не будут
поднимать фундамент вверх. А также утеплить подушку фундамента (если она есть)
—это послужит утеплением для отмостки и плиту пола.

Для глубокозаглубленного фундамента
достаточно предусмотреть вертикальное утепление цоколя на 50 см ниже грунта и
плиту пола (аналогично как на рисунке плитного заглубленного фундамента).

Силы морозного пучения опасны тем, что стремятся «вытолкнуть» ленту фундамента вверх.

Пример ленточный-монолитный фундамент:

ПЛИТНЫЙ ФУНДАМЕНТ

Плитный
фундамент может быть мелкозаглубленным и заглубленным. Плитный заглубленный
фундамент – это по сути, готовый подвал (в зависимости от глубины заглубления).
Мелкозаглубленный плитный фундамент закладывают на глубину не менее 40 см,
иногда с ребрами жесткости (для лучшей устойчивости на ползучих грунтах) иногда
без них. Это один из самый универсальных
типов фундамента. Плитные фундаменты и мелкого, и глубокого
заложения имеют жесткое армирование по всей несущей поверхности.

Это позволяет снизить нагрузку
дома на грунт, равномерно ее распределить, а также еще больше увеличивает
устойчивость фундамента к нагрузкам, которые возникают при замораживании грунта,
оттаивании и его просадке. Благодаря такой жесткой монолитной конструкции,
выполненной под всей площадью дома, ему не страшны никакие смещения грунта:
плита подвергается перемещению вместе с грунтом равномерно, тем самым предохраняя
от разрушения конструкцию здания.

По причине более дорогой стоимости
плитного фундамента, по сравнению с ленточным,
закладывать такой фундамент на хорошем грунте не имеет смысла, но в
принципе возможно.

Плитный фундаментй закладывают при

пучинистых,
слабых,
просадочных грунтах и
больших нагрузках.

В таких случаях ленточный фундамент не позволяет
снизить давление на грунт до допустимых величин.

Его применение оправдано на влажном грунте с
высоким уровнем грунтовых вод.
Плитный фундамент глубокого заложения — идеальный вариант для дома с подвалом или
цокольным этажом на таком грунте.

Плитный мелкозаглубленный фундамент выгодно
использовать на просадочном грунте с небольшим перепадом высот, где использовать ленточный заглубленный
фундамент не представляется возможным.

Плитный фундамент не целесообразно закладывать
только в тех случаях, когда подвал вам не нужен, а параметры грунта требуют слишком
глубокого заложения плиты фундамента.
Свайный фундамент в этом случае будет более выгодным.

Пример монолитная фундаментная плита:

Монолитная фундаментная плита от Z500

СВАЙНЫЙ ФУНДАМЕНТ

Свайный фундамент хорош там,
где верхнии слои грунта не выдержат большой тяжести дома, а докапываться до
более плотных слоев и устанавливать фундамент на них оказывается слишком дорого – поскольку они залегают чересчур глубоко. Тогда на глубокий несущий
слой грунта опирают сваи, над поверхностью земли их «связывают» обвязочной
балкой (ростверком), на котором устраивают плиту пола. Свайные фундаменты, также,

используют на плывунах или при очень высоком уровне грунтовых вод.

Нет случаев для которых нельзя использовать свайный
фундамент, но для хорошего грунта он, конечно, неоправданно дорогой.

Пример свайный фундамент:

Свайный фундамент с плитой пола заведенной на ростверк:

Свайный фундамент с плитой пола заведенной на ростверк от Z500

СТОЛБЧАТЫЙ ФУНДАМЕНТ

Столбчатый фундамент – это разновидность
свайного фундамента. Образно его можно назвать свайным мелкозагулбленным
фундаментом.

По самому типу устройству такого фундамента, понятно, что требования к
грунтам для него будут самые высокие. «Столбы»
передают грунту точечно нагрузку всего дома, а значит дом должен быть относительно
легким, а грунт очень «хорошим», таким же как для ленточного

фундамента, и
ровным. На участке с уклоном столбчатый фундамент использовать нельзя поскольку
в низкой точке участка столб потребуется достаточно высоким, это будет уже свая
а не столб, к тому же такая конструкция фундамента не сможет обеспечить жесткую устойчивость всему дому на склоне.

Столбчатые фундаменты в 1,5–2 дешевле ленточных по трудозатратам и
расходу материалов. Но на таком простом и недорогом фундаменте можно поставить
далеко не каждый дом.

ВЫВОД: из всего вышесказанного заключаем, что практически любой тип
фундамента можно использовать практически для любого грунта, если правильно
провести его утепление и гидроизоляцию, обеспечить правильную технологии
укладки. Но для каждого участка застройки будет только один самый выгодный
фундамент.

Более того, если фундаменты можно разделить по типам, то грунты разделять
по типам с точки зрения устройства фундамента на них нецелесообразно. На каждом
участке грунт имеет свою индивидуальную степень «хорошести» или «плохости». Она
выводится по следующим основным показателям геологии:

угол
внутреннего трения,
удельное сцепление
грунта,
модуль
деформации грунта,
удельный вес
грунта,

(а также по некоторым дополнительным). Эти
показатели взаимозависимы, участвуют в конструкторских расчетах только вместе
(отдельно можно обратить внимание только на модуль деформации грунта, если его
значение меньше 10 мПа — грунт слабый, требует «плиту» или «сваи», но если его
значение больше это еще не гарантия, что грунт хороший).

Только на основании геологических изысканий конструктор сможет
рассчитать, в каком случае выгодно ставить дом на «ленту» с «подушкой», а в каком
использовать мелкозаглубленную плиту. В каком случаем использовать плиту
глубокго заложения, а в каком сваи. А здесь теоретически мы можем вывести
только тенденцию: для хорошего грунта «подойдет» лента или столбчатый
фундамент, для плохого – свайный.

Во всех проектах Z500 предусмотрен ленточный сборно-монолитный фундамент. ЕСЛИ ГРУНТ ВАШЕГО УЧАСТКА ТРЕБУЕТ ДРУГОЙ ТИП ФУНДАМЕНТА, ВЫ МОЖЕТЕ ЗАКАЗАТЬ СООТВЕТСТВУЮЩИЕ ИЗМЕНЕНИЯ В ПРОЕКТЕ, ВОСПОЛЬЗОВАВШИСЬ ДОПОЛНЕНИЕМ АДАПТАЦИЯ ФУНДАМЕНТА

undefined

.undefined

undefined

П.С. Обратите внимание, что в данной статье, все фундаменты изображены
схематично, для того, чтобы дать читателю общее представление о них. В каждом
отдельном случаем структура фундамента может отличаться от той, которая
нарисована на картинке.

На каких грунтах свайный фундамент. Лента или сваи – какой фундамент выбрать для постройки?

Винтовые сваи — Несущая способность винтовых свай в разных типах грунтов

Основными параметрами, принимаемыми в расчетах при проектировании любого типа фундамента (будь то винтовые или забивные сваи, ленточный фундамент и т.д.), являются вес стоящегося сооружения и несущая способность грунтов под ним. Несущая способность грунтов зависит от его природного состава, плотности, влагонасыщенности и измеряется в кг/см2. Для определения несущей способности грунта на Вашем участке можно прибегнуть к помощи специализированной организации, которая произведет инженерно-геологические изыскания и выдаст заключение. Инженерно-геологические изыскания состоят из трех основных этапов, это – полевые работы, связанные с отбором проб грунта, лабораторные при которых изучаются физико-механические свойства грунта, его несущая способность, а также химические свойства воды и работы по обобщению полевых и лабораторных исследований в технический отчет. При строительстве объектов, проходящих обязательную государственную экспертизу, этот этап предпроектных работ является обязательным. Надо отметить, что Пермский край славится не только чудесными пейзажами и обширной сетью рек, но и тем, что из 21 существующих в мире опасных геологических процессов у нас присутствуют 19.Малоэтажное строительство (до 3-х этажей) под госэкспертизу не попадает и, как правило, в целях экономии, застройщики на свой страх и риск, такого рода изыскания проводят самостоятельно. Этапы работ таковы. Необходимо вооружиться садовым или строительным буром и просверлить отверстие в грунте не менее чем на глубину промерзания – 1,8-2,0 м. При выемке грунта при бурении следует вести учет пластов по толщине и составу, степени увлажненности, а также наличие поверхностных грунтовых вод. Ниже приведена таблица с показателями несущей способности грунтов и несущей способностью винтовых свай в них установленных.

Тип грунта	Расчетное сопротивление грунта *, кг/см2		Несущая способность винтовой сваи, кг
	Расчетное сопротивление грунта *, кг/см2		ВСГ-1 73/250		ВСГ-1 89/300
	плотный	ср. плотн	плотн	ср. плотн	плотн	ср. плотн
Крупный гравелистый песок	13.0	12.0	6378	5888	9185	8478
Песок средней крупности	12.0	11.0	5888	5397	8478	7772
Мелкий маловлажный песок	5.0	4.0	2453	1963	3533	2826
Мелкий песок, насыщенный влагой	3.0	2.0	1472	981	2120	1413
Супеси сухие	5.0	4.0	2453	1963	3533	2826
Супеси, насыщенные влагой	3.0	2.0	1472	981	2120	1413
Суглинки сухие	4.0	3.0	1963	1472	2826	2120
Суглинки, насыщенные влагой	3.0	1.0	1472	491	2120	707
Глины сухие	6. 0	2.5	2944	1227	4239	1766
Глины, насыщенные влагой	4.0	1.0	1963	491	2826	707

* для винтовой сваи, погруженной в грунт на 2 м. Расчет выполнен по СНиП 2.02.03-85 СВАЙНЫЕ ФУНДАМЕНТЫ

Определить тип грунта, воспользовавшись нашими советами, не составит труда.Песок знает каждый – при его растирании между ладонями чувствуются отдельные песчинки и их видно невооруженным глазом. Если размер песчинок 0,25 — 5 мм то песок считается крупным, если размер до 2 мм, то — средней плотности. Песок является непучинистым грунтом, так как не меняет своих свойств при намокании. Супесь это смесь песка с глиной. Глины в ней не более 10%, поэтому этот грунт является малопластичным. При скатывании супеси в шар между ладонями в нем чувствуются песчинки, и он легко рассыпается при надавливании. Из-за высокого содержания песка супесь является низкопористой и менее подвержена пучению, чем глина. Суглинок также смесь песка с глины, которая составляет в нем до 30 %. Это более пластичный грунт. Скатанный из него шар раздавливается в лепешку с трещинами по краям. Это грунт подвержен пучению из-за большей пористости.Глина наиболее распространенный грунт в окрестностях Перми. Содержание глинистых частиц в ней более 30%. Она очень пластична и может содержать большое количество влаги. Скатанный из неё шар раздавливается в лепешку без трещин. Глина наиболее всех грунтов подвержена силам морозного пучения.Торф – является органическим веществом и НЕ является несущим грунтом. Он не редко встречается в окрестностях Краснокамска. В обязательном порядке его надо убирать с места застройки, либо устанавливать фундамент в несущие грунты ниже глубины его залегания.Определение влажности грунта возможно также визуальным методом. Если просверленное отверстие в грунте с течением времени остается сухим, значит таковым можно считать и грунт. А если же на дне скважины начинает накапливаться вода, то это говорит о высоком уровне грунтовых вод и высокой влагонасыщенности грунта. Морозное пучение грунтов это неизбежный физически процесс, возникающий при превращении содержащейся в грунте воды – в лёд. Объем льда на 9% больше объема воды при одинаковой массе. Поэтому зимой в увлажненном грунте возникает давление, от расширившегося в порах грунта льда, которое по естественным причинам не может сдвинуть нижние слои грунта. Поэтому при расширении происходит движение грунта вверх вместе с находящимся в нем фундаментом. Как правило, промерзание грунта происходит не равномерно по площади фундамента. Соответственно и силы поднимающие фундамент в его разных частях отличаются по величине, что и приводит к появлению трещин в нем и несущих стенах. Весной соответственно лед тает, и грунт возвращается на исходное место, а неверно спроектированный фундамент нет. Наиболее подвержены такого рода проблемам мелкозаглубленные ленточные фундаменты и буронабивные сваи. Как уже понятно из названия, мелкозаглубленый ленточный фундамент имеет глубину закладки менее глубины промерзания и его использование на пучинистых грунтах чревато поломкой. Также такой тип фундамента не рекомендуется использовать в грунтах с высоким уровнем грунтовых вод. Буронабивные сваи устанавливаются ниже глубины промерзания и вспучивания грунта под их подошвой не происходит. Однако буронабивные сваи имеют шероховатую боковую поверхность большой площади. Не редко замерзший грунт, имеющий хорошее сцепление с боковой поверхностью, поднимается (вспучивается) вместе с буронабивной сваей, а образовавшуюся под подошвой сваи пустоту со временем заполняет незамерзший грунт. И хозяева после каждой зимы обнаруживают «подростание» дома, прекосы в дверных и оконных косяках и прочие неприятности.Винтовые сваи полностью лишены данных недостатков. При установке винтового фундамента на глубину ниже точки промерзания, каким бы не был пучинистым грунт, проблем с фундаментом не будет. Боковая поверхность винтовой сваи имеет небольшую площадь и гладкую поверхность, а винт как якорь, надежно удерживает её в грунте. О возможных величинах вспучивания грунтов расскажем из нашей практики. Нами проводились работы по строительству 6 фундаментов в коттеджном поселке в районе села Баш-Култаево. В виду большой толщины торфяного слоя и высокого уровня грунтовых вод, проектом были предусмотрены винтовые сваи ВСГ-1 89/300 длиной 5 — 6 м. После монтажа винтового фундамента и строительства домов из бруса, застройщик выполнил забирку (цокольная часть дома от грунта до первого венца бруса) на основе профлиста на раме из доски 50х150мм и установил непосредственно на грунт, не предусмотрев необходимых процедур для исключения влияния пучинистых сил на конструкцию забирки. Каково же было его изумление, когда по-прошествие зимы, он обнаружил выломанные части деревянной рамы и деформированный, а местами и разорванный профлист, висящие на винтовых сваях на высоте 20 см над уровнем грунта !!! В то время как в геометрии дома не один размер не изменился – двери и окна открывались абсолютно свободно. Винтовые сваи надежно выдержали все нагрузки без изменений. Со слов застройщика (к слову сказать это для него был первый опыт работы с винтовыми сваями), чей опыт мы здесь описали, он такого «фокуса» давно не видел. Кстати сказать, опыт работы в строительстве у него приличный. Но, век живи — век учись.

PS: мировой опыт применения винтовых свай насчитывает без малого 200 лет. Но, всегда найдутся «грамотные люди с опытом», кто с легкостью подвергнет сомнению эти достижения. В современном проектировании и строительстве пока преобладает «классический» фундамент из бетона. В то время, как проведение бетонных работ в зимнеее время связаны с дополнительными расходами и большими рисками. А зима у нас почти 6 месяцев в году. Строительство зданий на фундаменте из винтовых свай позволяет исключить пресловутую «сезонность» в строительстве. Таким образом, те из строительных компаний, где применяются свайно-винтовые фундаменты, имеют круглогодичную загрузку производства и отсутствие проблем с кадрами течении всего года.

Резюме. Уважаемые участники строительного рынка! При применении фундаментов на винтовых сваях выигрывают все стороны, от заказчика (качество фундамента, сроки и стоимость), до проектно-строительных организаций (причины описаны выше).

С уважением, Гефест.

zavodsvay.ru

ВОПРОСЫ и ОТВЕТЫ | СвайПром

Какие существуют виды винтовых свай?

Винтовые сваи разделяют по нескольким параметрам. Они могут различаться, например, по диаметру. По способу изготовления разделяют литые, сварные и комбинированные сваи, которые имеют различные друг от друга прочностные характеристики. По размеру лопастей винновые сваи разделяют на узколопастные и широколопастные.

Где используются винтовые сваи?

Винтовые сваи применяют при строительстве объектов как гражданского, так и промышленного назначения. Это могут быть дома (из СИП-панелей, блочные, кирпичные, каркасно-щитовые, из оцилиндрованного или клееного бруса, шлакоблочные, из ЛСТК, газо- и пеноблоков), беседки, бани, заборы и другие виды ограждений, магазины, фонарные столбы, торговые центры, водные сооружения (пристани, пирсы, причалы, маяки), ангары, производственные помещения, линии электропередач, насосные и трансформаторные станции.

Какое покрытие лучше для винтовой сваи?

Самым надежным покрытием для свай считается двухкомпонентное антикоррозийное покрытие. Такое покрытие имеет два слоя. Первый слой выполняется из щелочи и цинка, в второй из полиуретановой смолы. Это покрытие нового поколения. Оно соответствует ГОСТу, характеризуется более высокой стойкостью к механическим повреждениям по сравнению со смолами, которые использовались ранее. В слабоагрессивной среде такое покрытие прослужит 20-25 лет.

Какова глубина закручивания винтовых свай?

Минимальная глубина завинчивания винтовой свои составляет 1,5 метра ниже уровня промерзания грунта. Максимальная же глубина зависит от типа грунта и в некоторых случаях может достигать 8 метров. Для Москвы и области наиболее часто используют сваи длинной 3-4 метра.

Какой срок службы у винтовых свай?

При устройстве фундамента на таких сваях без нарушения условий технологии, срок его эксплуатации будет зависеть от того, какую степень агрессивности имеет грунт. В среднем срок эксплуатации составляет 100 лет, но есть дома на сваях, которые стоят уже порядка 130 лет.

Какие размеры винтовых свай существуют?

Диаметр ствола сваи может варьироваться от 100 до 300 мм, диаметр лопасти – от 200 до 550 мм. Длина сваи может быть от 1,5 до 9 метров, толщина лопасти и стенок от 3 до 10 мм и от 8 до 12 мм соответственно.

Какие типы наконечников выпускают для винтовых свай?

Для винтовых свай используются литые и сварные наконечники.

Какие свайные наконечники более надежны?

Сварные наконечники по прочности не уступают литым, если качество их швов было проверено на аппарате ультразвуковой диагностики. Литые наконечники, как правило, используют для каменистого грунта, так как он наименее подвержен деформации от камней.

Какое отличие между литым и сварным наконечником?

Литой наконечник – это вылитый единый массив металла, его технологию изготовления уже можно понять из названия. Сварной наконечник производится методом плазменной резки, что обеспечивает высокую точность всех характеристик.

Как подобрать оптимальную длину винтовой сваи?

Для того чтобы правильно подобрать длину винтовой сваи необходимо проведение геологического анализа грунта. Для этого применяют пробное завинчивание сваи. Это позволяет определить на какой глубине будет дан ее отказ. Помимо этого можно пригласить специалиста, который определит состав, плотность, несущую способность, физические и химические свойства грунта.

Каков размер шага при установке винтовых свай?

Длина шага между винтовыми сваями определяется такими характеристиками как тип ростверка, условия грунта, нагрузка на фундамент, наличие перепада. В среднем шаг между сваями составляет 200-250 см.

Как рассчитывается количество винтовых свай?

Перед покупкой свай для возведения фундамента необходимо определить длину сваи и ее диаметр, учитывая нагрузку, которая будет действовать на проектируемую основу. Помимо этого требуется определить оптимальный размер шага в зависимости от показателей провисания материала, который выбран для ростверка. Также при расчетах учитываются таких факторы, как тип постройки, конструкция строения, ее материал, регион строительства, тип грунта и глубина его промерзания, и динамические, статистические нагрузки, и нагрузки на выдергивание.

Является ли свайно-винтовой фундамент более дешевым по сравнению с ленточным?

Ленточный фундамент характеризуется высокой степенью усадки. Это обстоятельство при неточных расчетах или неоднородном грунте может повлиять на качество сооружения. Для возведения такого фундамента необходимо большое количество бетона и арматуры, поэтому процесс его монтажа более трудоемкий и дорогостоящий. Помимо этого если уровень грунтовых вод высокий в не слежавшемся грунте, то такой фундамент будет иметь низкую несущую способность. Такие факторы как атмосферные осадки и морозные пучения существенно снижают срок службы ленточного фундамента. Фундамент на сваях лишен всех недостатков ленточного аналога.

Как вкручивать вручную винтовые сваи?

В комплекте со сваями идет инструкция с подробными схемами и технологическая карта. Можно описать процесс вкручивания вручную коротко. В первую очередь, планируется и размечается участок, После чего в местах, которые отмечены кольями, осуществляют бурение лунок, установку свай и их выравнивание с помощью уровня. Лишнюю длину срезают. Внутрь заливается бетон (соотношение цемента и песка 1:4). Далее закрепляют оголовки. Последним этапом идет монтаж ростверка (из дерева, железобетона или швеллера). Винтовую свая вкручивают таким образом, что ее лопасть была полностью погружена в непромерзающий слой грунта. При этом обязательно необходимо учитывать размеры части сваи с лопастями и глубину промерзающего слоя грунта. Вкручивание происходит равномерно и при постоянном контроле отклонений. Погрешность на 2 и более градуса приводит к тому, что свая приходится выкручивать и перемещать на другое место.

Какова максимальная нагрузка для винтовой сваи?

Показатель вертикальной нагрузки на винтовую сваю колеблется в пределах от 1 до 30 т.

Нагрузка на винтовые сваи

Как избежать образования коррозии на винтовых сваях?

Для предотвращения коррозии сваи покрывают двухкомпонентным антикоррозийным составом, основе которого лежат полиуретановые смолы. Такое покрытие весьма устойчиво к механическим повреждениям. Любой металл подвергается коррозии. Однако стоит помнить о том, что чем глубже погружение тем пластичнее и плотнее грунт, то есть контакт с кислородом, который и провоцирует коррозию, практически исключается. А если внутрь сваи залить бетон, то срок службы дома может достигать 100 лет.

Что из себя представляет оголовок винтовой сваи?

Оголовок – это металлическая площадка с приваренным кольцом усиления и 4 косынками. Кольцо усиления представляет собой стакан с диаметром большим чем диаметр ствола сваи, а косынки играют роль ребра жесткости. Оголовок может быть разных размеров, его приваривают к верхней части ствола сваи.

Какие винтовые сваи можно использовать на глинистом грунте?

Винтовые сваи походят для использования на любом типе грунта за исключением скального. В глинистом грунте винтовая свая отлично противостоит морозному пучению. Глина скользит по стволу сваи и спокойно его пропускает на уровне выше глубины промерзания. От подвижек сваю удерживает лопасть. При воздвижении стандартного фундамента может возникать деформация дверей и окон по причине сжатия глинистой почвы зимой и ее разжимания в весеннее время. Винтовые сваи позволяют решить данную проблему, потому что пучинистый грунт им не страшен.

Какие типы грунтов подходят для винтовых свай?

Для фундамента из винтовых свай подойдет любой тип грунта, даже вечно-мерзлый. Исключение составляет лишь каменистый тип грунта. Но наиболее эффективно использование винтовых свай:

при глубине промерзания от 2 метров,
при строительстве сооружений на участках с высоким уровнем грунтовых вод,
при сложном ландшафте (отсутствие свободного пространства, перепады высот, большое количество насаждений),
если плотные слови грунта находятся глубоко, а верхние слои имеют слабую несущую способность.

svaiprom.ru

Важный вопрос: какой фундамент лучше ленточный или свайный и почему?

Вряд ли кто будет спорить, что для любого строения его основание играет важную роль. Грамотно выбранная фундаментная конструкция будет гарантией прочности и долговечности здания. Основа в виде ленты или свай пользуется у частных застройщиков заслуженной популярностью. Последние, к сожалению, не всегда учитывают особенности почвы и строения, поэтому есть смысл рассмотреть нюансы каждого сооружения.

Основные аспекты вопроса

Без преувеличения вопрос, какой фундамент лучше ленточный или свайный, имеет весьма важное значение еще на стадии проектирования. Именно поэтому грамотный подход должен учитывать несколько аспектов:

Особенности почвы на участке.
Оценка приемлемых конструкций основания для местности, где планируется строительство.
Анализ проектов на предмет преимуществ и недостатков.

Основной упор при выборе должен делаться на соответствие почвы и основания – малейшие недочеты способны стать причиной серьезных неприятностей в процессе эксплуатации здания.

Какие особенности грунтов нужно учитывать при выборе основания?

Почва представляет собой сложную многокомпонентную геосистему, которая состоит из горных пород и техногенных образований. Классификация грунтов осуществляется по множественным критериям и параметрам. Если рассмотреть общие характеристики грунтов, то нужно выделить основные их типы:

Глинистые – подразделяются на три подвида: глина, супесь и суглинок. Все они относятся к пучинистым грунтам, которые подвержены деформациям. Небольшая плотность способствует быстрому насыщению земли влагой, при низких температурах происходит процесс вспучивания, что требует особого подхода при обустройстве мелкозаглубленного основания (МЗЛФ) для будущего здания.
Каменистые и скальные – представляют собой идеальную основу для постройки, поскольку камень способен в полной мере противостоять как влаге, так и морозу. С этим типом почвы вопрос, какой фундамент лучше применить ленточный или свайный, как правило, отсутствует.
Органические – сюда относятся торфяные и илистые грунты. Далеко не лучший вид для строительства ввиду того, что отличаются высоким уровнем грунтовых вод и рыхлой и неустойчивой консистенцией.
Песчаные – непучинистый вид грунта, не задерживает воду и отлично поддается уплотнению. Песчаные почвы делятся на четыре группы: гравелистый, крупный, средний и мелкий песок.

Виды деформации грунтов

Все виды поверхностного слоя Земли склонны к определенным деформационным воздействиям по причине разного уровня нагрузок:

Просадка – возникает вследствие влияния массы конструкции, и при наличии поверхностного расположения грунтовых вод.
Осадка – может проявиться как сразу после постройки, так и спустя несколько лет.
Неравномерная деформация – опасный вид движения почвы, который возникает из-за неравномерного насыщения водой и неоднородного состава.
Грунтовые движения – могут происходить как в горизонтальной, так и в вертикальной плоскости. Процесс по большей части зависит от влажности почвы.

Разбираемся, какой фундамент лучше использовать ленточный или свайный: особенности и совместимость с видами грунтов

После того, как установлен тип почвы на строительном участке, приступают к определению оптимального основания. Для конструкций из железобетона, кроме этого, важен правильный выбор марки бетона для заливки фундаментной конструкции. Но это следующий этап, а пока рассмотрим особенности конструкций на основе ленты и свай, что позволит застройщику проанализировать данные и определить оптимальный вариант в конкретной ситуации.

Фундаментная опора на базе ленты

Те застройщики, которые еще не определились, какой фундамент лучше использовать ленточный или свайный, должны учитывать конструкционные особенности каждого из них. Первый представляет собой железобетонную полосу замкнутого типа, которая расположена под всеми несущими стенами. В свою очередь, лента бывает двух подвидов:

Монолитная.
Сборная.

При выполнении монолитной основы на месте монтажа осуществляется вязка арматурного каркаса с заливкой бетоном в дальнейшем. По глубине заложения ленты делятся на мелкозаглубленные и глубокозаглубленные. Последние обычно используются при строительстве массивных зданий.

По поводу совместимости ленточного фундамента с типами грунтов следует отметить следующие детали:

Сборную ленту не рекомендуется монтировать на пучинистых почвах, а также на склонах.
На органических почвах сооружать подобную конструкцию запрещено.

Преимущества замкнутого контура основания из железобетона

Возможность самостоятельного обустройства.
Универсальность, подходит для любых проектов.
Герметичность конструкции.
Сборный вариант ленты идеально подходит для здания с подвалом или цокольным этажом.

К недостаткам ленты относятся:

Финансовые затраты выше, чем у основания на сваях.
Большой объем трудозатрат при глубоком заглублении.

Фундаментная опора на базе свай

Свайным принято называть основание, состоящее из комплекта свай, соединенных в верхней плоскости балкой или плитой-ростверком. Сваи помещаются в грунт и предназначаются для передачи нагрузки от постройки, по способу заглубления их делят на три типа:

Забивные – монтаж выполняется при помощи коперов или специальных вибрационных анрегатов. Такие сваи применяются только в том случае, когда по близости нет построек, основание которых может пострадать от вибраций.
Набивные – технология их изготовления основана на обустройстве скважины, которая в дальнейшем армируется и заливается бетоном.
Винтовые – имеют на конце лопасти, благодаря которым реализуется завинчивание сваи в почву.

Рассуждая о том, какой фундамент лучше в конкретном случае ленточный или свайный, нужно отметить, что последний вид основы для здания подходит для всех органических и сложных грунтов. При наличии на участке каменистого или скального поверхностного слоя монтаж такого основания практически невозможен.

Преимущества применения свай в определенных условиях вполне очевидно:

Высокая прочность и надежность основания.
Экономичность проекта в плане трудозатрат и материалов.
Продолжительный срок эксплуатации.
Быстрый монтаж винтовых свай.

Количество недостатков у свайного фундамента не так велико, но они довольно существенны:

Отсутствие возможности обустройства подвального помещения.
Коррозия винтовых свай.
Невозможность контроля повреждений на сваях.
Необходимость наличия специальной техники.

Резюме

Технологически возведение замкнутого контура ленты проще, чем у основания со сваями. Однако при этом потребуется большое количество материалов. Тем не менее такие конструкции пользуются популярностью у многих застройщиков. В большинстве случаев для заборов с кирпичными столбами сооружается именно ленточное основание.

На участках со сложным рельефом и слабыми грунтами предпочтение отдается фундаментным сооружениям на базе свай, поскольку альтернативы здесь попросту не существует. В любом случае, выбор основания для дома должен учитывать гидрогеологические и геологические особенности местности, где происходит строительство.

stroimass.com

Выбор фундамента в зависимости от вида грунта | ООО «Гестион Групп»

Чтобы возвести фундамент для дома, необходимо тщательно исследовать грунт и изучить его характеристики. От характера грунта на участке будет зависеть выбор фундамента.

Различные типы грунта обладают разной несущей способностью. От несущей способности грунта зависит, сколько лет простоит дом, не подвергаясь воздействию грунтовой воды, морозному пучению, усадке и деформированию.

Фундамент для дома выбирают, руководствуясь следующими критериями:

тип и величина здания;
характеристика грунта;
уровень грунтовых вод;
степень морозной пучинистости.

Все типы грунтов подразделяются на следующие группы:

Каменистые и скальные;
Хрящеватые;
Глинистые;
Песчаные;
Суглинки и супеси;
Торфяники;
болотистая почва.

Общие характеристики грунтов

Каменистые и скальные грунты представляют собой мелкие и крупные частицы, не содержащие почвенных элементов. Данные грунты не подвержены пучению, так как в них отсутствует вода. Скальные и каменистые основания не меняют свои свойства и считаются идеальными для закладки фундамента.

Хрящеватые грунты включают в себя смесь камней, глины и песка. Любой вид фундамента на хрящеватых грунтах простоит не одно десятилетие, он не подвержен воздействию воды.

Песчаный грунт состоит из зернового песка, который хорошо пропускает воду и трамбуется при строительстве. Фундамент на крупнозерновом песке не замокает. Глубина промерзания песчаного грунта достигает 1 метра.

Глинистые грунты содержат в себе много влаги, подвержены размоканию и сильному пучению. В холодное время года глина промерзает на 1,5 метра. Фундамент на таком грунте, без замены почвы и устройства песчаной подушки быстро разрушится.

Суглинки и супеси состоят из песка и глины. Грунт промерзает, удерживает влагу и сильно размокает в случае преобладания глинистой части.

Торфяные грунты обильно насыщены водой. Уровень залегания грунтовых вод очень высок. Залегают торфяники на осушенных болотах. Почва легко продавливается и способна затянуть фундамент.

Болотистой почвой называют неоднородный грунт, который состоит из торфа, песчаника и глины. Такая почва имеет разную плотность и разную водонасыщенность.

При возведении фундамента на болотистой почве следует сделать геологическое исследование грунта. Полученные сведения помогут выбрать нужный фундамент.

В зависимости от типа грунта, глубина его промерзания может достигать 2х метров. Чем больше грунт насыщен водой, тем сильнее он промерзает и пучится в холодное время года.

Материалы, используемые для заложения фундамента:

Бетон.
Бутобетон.
Железобетон
Кирпич.

Основные виды и краткая характеристика фундаментов

Столбчатый фундамент является самым дешевым и легко возводимым основанием. Возводят данный тип фундамента под легкие каркасные дома из деревянного материала. Наличие погреба и подвала на таком фундаменте не предусматривается.
Конструкция столбчатого фундамента состоит из шурфов, которые бурят на участке. В полученные ямы устанавливают арматурный каркас и заливают бетонный раствор до уровня основания. Чтобы вывести столбы выше уровня земли, устанавливают опалубку и отливают столбы необходимой высоты. Размещают столбы по углам и на ширине 1,5 – 2х метров друг от друга.

В последнее время, для столбчатого основания используют технологию ТИСЭ.

Ее смысл заключается в том, что шурфы расширяют к низу, а далее армируют и заливают бетоном. Такая техника используется, чтобы упрочнить несущую способность столбов.

Установка столбчатого фундамента проходит на легких грунтах, не подверженных пучению и сдвигам. Применение столбов на неустойчивом основании приведет к расшатыванию и разрушению фундамента.

Столбчатый фундамент с ростверком выполняют по той же технологии, что и классический столбчатый, но дополнительно укрепляют при помощи перевязки.

Перевязка усложнит процесс заложения фундамента, но позволит возвести здание из тяжелых материалов (бетон, кирпич).

Устанавливают ростверк с небольшим заглублением в грунт на песчаной подушке и проводят единое армирование столбов и ростверка.

Глубокозаглубленный ленточный фундамент является самым надёжным.

Его закладка осуществляется на глубине ниже уровня промерзания грунта.

Данную основу возводят, если предусматривается строительство подвала. Глубокозаглубленный фундамент используют на любых почвах из-за высокой надежности и удерживания здания любого веса.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент представляет собой монолитную железобетонную конструкцию (как минимум по уровню грунта) и надстройку из кирпича. Глубина залегания ленты — 50-70 см, иногда меньше. Под лентой устраивается песчаная подушка 20-30 см толщиной. При хорошей влагоизоляции можно обустроить как минимум подпол, а иногда и погреб внутри периметра фундамента.

Такой фундамент позволяет уже применять в качестве перекрытий бетонные пустотные плиты и возводить любое малоэтажное здание. Но такая основа на глинистом или песчаном грунте треснет и неравномерно осядет.

Монолитный фундамент является единственным возможным видом фундамента на торфяниках и неустойчивых грунтах. Устройство такого фундамента практически не требует никаких земляных работ, кроме отсыпки песчаной подушки 20-30 см. Затем на подушке отливается монолитная плита под размер дома или чуть больше. Дом как бы плавает на таком фундаменте и состояние грунта слабо влияет на его устойчивость. Монолитная плита на таких почвах не разрушается и не подвергается пучению.

Такой фундамент весьма недорог именно за счет исключения земляных работ. Единственные ограничения — участок не должен иметь сильного уклона, потому что подушка будет потихоньку сползать. Кроме того, о подвале и погребе придется забыть.

Если же подвал все же нужен, то делают его так: выкапывается котлован на необходимую глубину. На дне котлована устраивается подушка из песка и щебня и отливается монолитная плита. На плите возводят из блоков или путем монолитного бетонирования стены подвала. С наружной стороны они тщательно гидроизолируются. Затем пространство между стенками подвала и стенками котлована засыпается.

Свайный фундамент лучше всего подходит для болотистой почвы. Различная высота свай позволит скрыть неровность поверхности. А специальный состав, которым обрабатываются сваи, защитит их от коррозии.

Для болотистой почвы сваи могут быть железобетонными или комбинированными. Они забиваются в грунт вибропогружением или вдавливанием, пока не будут установлены на твердый грунт. Такой фундамент будет очень прочным и долговечным, даже если сам грунт нестабилен.

Заложение фундамента с учетом особенностей грунта, располагаемого на участке строительства, позволит обеспечить надежность конструкций и сохранность основы до 150 лет.

Какой фундамент на пучинистых грунтах лучше строить? |

Фундамент на пучинистых грунтах

Благодаря современным технологиям, которые применяются в возведении свайного фундамента, постройка зданий, учитывая при этом всем прочностные характеристики, выполняется в разы быстрее. Впрочем, вопрос о том, какой выбрать фундамент на пучинистых грунтах, все еще остается актуальным. Каждый отдельный вариант отличается, как преимуществами, так и своими недостатками. Впрочем, именно винтовые и железобетонные конструкции демонстрируют невероятную прочность и легко выдерживают оказываемые на них нагрузки.

Какой грунт относят к категории пучинистых? Пористые и содержащие много влаги. Весь процесс пучения начинается с того, что вода в почве замерзает. Вспоминаем школьную физику. Лед менее плотный, чем вода. Оттого занимает больший объем. Поэтому, чем больше влаги в почве, тем сильнее ее пучит. Представителями таких грунтов являются глина, суглинок, супесь. В них много пор. Вода через эти поры не просачивается, а задерживается. Один из объектов, где мы возводили фундамент на глине:

Компания Эндбери предполагает собственное производство металлических и железобетонных свай, поэтому о качестве составных материалов можно не волноваться. Пристальный контроль каждого отдельного этапа производства, а также использования лучших материалов, гарантирует исключительно лучший результат.

Особенности строительства на пучинистых грунтах

Пучинистые грунты – это почвенные массы, которые подвержены разрушением под воздействием низких температур. Разумеется, что это не может не оказывать разрушающее воздействие на будущие строения. Как правило, процессу разрушения в связи с низкими температурами подвержены рыхлые почвенные массы, в которых очень хорошо задерживается влага.

Перед началом строительства, необходимо исследователь почву и определить ее тип. Выделяют 5 типов почвы:

Непучинистые. Сюда относится гравий, крупный песок, галька, а также те почвы, которые отлично фильтруют воду;
Слабопучинистые. Наблюдаются на холмистых территориях, которые сильно увлажняются атмосферными осадками;
Среднепучинистые. Местность с большими склонами, где очень хорошо задерживается большой объем влаги;
Сильнопучинистые. Это заболоченная местность, где ситуация в разы усугубляется за счет воздействия грунтовых вод;
Очень пучинистые. Это почвенные массы с чрезмерной пластичностью, которые находятся в обводненном состоянии.

Расчет интенсивности пучения

Проектирование фундаментов на пучинистых грунтах начинается с подсчета интенсивности пучения почвенных масс на участке. Необходимые меры требуются для того, чтобы определить необходимую устойчивость основания, а также нейтрализовать разрушающее воздействие процесса пучения на основание и будущее строение.

Расчет осуществляется по следующей формуле – E = (H – h)/ h:

Е – показатель пучения;
Н – степень промерзания почвенных масс;
h – уровень, где начинается промерзание.

Необходимые расчеты следует провести два раза – летом и зимой.

Выбор фундамента с учетом пучения грунта

Для строительства на пучинистых территориях рассматривают следующие виды оснований:

Свайный – винтовой или ж/б. В данном случае крайне важно определить точную глубину промерзания. Стрежни устанавливаются ниже полученной отметки. Отлично подходит такое основание для возведения, как небольших строений, так и огромных промышленных объектов, которые могут располагаться, как на водянистых, так и на заболоченных участках;
Столбчатый фундамент. Применяется исключительно для легких и очень легких построек, преимущественно хозяйственного назначения. Как правило, используется для этих целей мелкозагубленный ленточный фундамент под пучинистые грунты. Для жилого строительства такой вариант не подходит;
Бетонный ленточный фундамент на пучинистых грунтах. Заглубляется ниже того уровня, где начинает промерзать грунт. Отличается небольшими затратами на возведение в сравнении с плитой. Применять его стоит очень осторожно. Крайне важно предварительно рассчитать абсолютно все возможные нагрузки. Только так удается исключить пучение грунта или снизить его до минимального уровня.

Винтовые и забивные сваи: какие лучше?

Основное преимущество свайных фундаментов заключается в том, что они позволяют возводить здания даже на той местности, где, казалось бы, сделать это просто невозможно. Конечно, незаглубенный ленточный фундамент на пучинистых грунтах или монолитный тип фундамента все еще востребован в строительстве, но ошибочно полагать, что здания на сваях менее устойчивы. К тому же, обустройство дома и даже огромного промышленного объекта, с использованием таких конструкций обойдется в разы дешевле. Плюс ко всему, выполнить все необходимые работы можно всего за один день.

Преимущества винтовых свай

Винтовые стержни выполнены в виде труб, которые производятся из стали. Имеют очень острый конус с лопастями, благодаря чему они могут легко ввинчиваться практически в любую почву. Исключением является только горная порода. Лопасти позволяют ускорить процесс сверления, а также способствуют уплотнению почвенных масс. Отличительная черта такого варианта – надежная фиксация элемента без дополнительных вмешательств. Возможно это благодаря тому, что в момент ввинчивания, никаких пустот вокруг установленных элементов не образовывается. Если доверить такую работу профессионалам, винтовые элементы продемонстрируют невероятную прочность.

К основным достоинствам винтовых свай можно отнести следующее:

Простой монтаж;
Доступная стоимость;
Большой эксплуатационный период свай. Если была выполнена качественная обработка свай с использованием специальных составов, которые защищают сталь от возникновения коррозии, винтовые стержни смогут прослужить до 100 лет;
Скорость монтажа. Достаточно одного дня, чтобы установить все необходимые элементы;
Не требуется остановка процесса постройки для выполнения дополнительных работ. При ввинчивании свай, никаких пустот вокруг этих элементов не образовывается, поэтому можно сразу приступать к следующему этапу строительства;
Выполнять работы можно в любое время года.

Преимущество забивных железобетонных свай

Железобетонные элементы способны создать очень прочную и надежную опору, которая защитит будущее строение от любых неприятностей. Устанавливаются железобетонные конструкции с помощью специальной техники, за счет чего они входят в почву без каких-либо трудностей. Отличительная особенность данного варианта заключается в том, что во время установки таких свай, поверхностный слой почвы не разрушается. Это значит, что тратить время и средства на вывоз строительного мусора не понадобится. Интересно, что одна такая свая способна выдержать колоссальные нагрузки – до 10 тонн веса. Благодаря этому, сомневаться в их прочности и выносливости не приходится.

К основным достоинствам таких свай можно отнести следующее:

Невероятная несущая способность. Она в разы выше, чем у винтовых свай, так как всего один элемент способен выдержать колоссальную нагрузку – до 10 тонн;
Здания, возведенные на ж/б сваях способы стоять столетия;
Фундамент под пучинистые грунты на данных сваях обходится в разы дешевле, чем заливка монолитного фундамента;
Если речь идет о небольшом строении, то возвести свайное поле можно буквально за один день;
Применять ж/б стержни можно на любых типах грунта. Исключение – горная порода;
Нет привязки к времени года. Возводить фундамент можно, как летом, так и зимой;
Ж/б сваи не подвержены воздействию коррозии;
Благодаря использованию специальной техники, такие сваи входят в поверхность, словно гвозди, а глубина достигает ниже отметки промерзания. Благодаря этому, в разы увеличивается устойчивость будущего строения.

Как снизить пучение грунта?

Когда строительство осуществляется на пучинистых грунтах, стоит рассматривать такой фундамент, для которого такой разрушающий процесс не будет представлять опасности. Впрочем, можно воспользоваться и альтернативным вариантом, а именно провести ряд особых мероприятий, которые будут направлены на снижение вспучивание грунта. К таким действиям можно отнести следующее:

Заменить грунт на песок крупной фракции. Это эффективный, но очень трудоемкий процесс. Требуется не только вырыть глубокий котлован, но и закупить большое количество подходящего грунта. В итоге все выльется в очень большие затраты;
Возвести ленточный фундамент ниже уровня промерзания грунта. Впрочем, процессы вспучивания все еще будут оказывать свое негативное воздействие, хоть в данном случае это будет наблюдаться только на боковые поверхности фундамента. Чтобы полностью исключить пагубное воздействие, потребуется хорошо утеплить основу дома. Разумеется, что это тоже повлечет за собой дополнительные расходы;
Организовать отвод воды от дома. Делается это методом оборудования дренажной системы. Чтобы сделать это, необходимо будет изготовить отмостки и ливневую канализацию. Как и в случае с двумя предыдущими вариантами, это тоже станет причиной дополнительных трат.

Как видим, мероприятия по предотвращению пучинистости грунта требуют дополнительных затрат, что в свою очередь и растянет период строительства. Именно поэтому, лучше всего воспользоваться таким фундаментом, для которого процессы промерзания грунта не будут играть никакой роли.

Компания «Эндбери» занимается производством и установкой надежных свай, которые идеально подойдут для каждого отдельного объекта. Клиентам предлагается лучшее качество изделий, а также их установка с учетом всех требований в самые сжатые сроки.

Заключение

Сегодня винтовые и железобетонные сваи считаются более надежным вариантом для создания прочного основания под будущее здание. Впрочем, выбирая из этих двух вариантов, большинство специалистов отдают свое предпочтение именно второму. Несмотря на то, что железобетонные сваи сопровождаются дополнительными расходами, в итоге они способы обеспечить большую несущую способность. С их помощью можно возводить не только небольшие строения, но и многоэтажные здания, которые оказывают на почву очень большую нагрузку. Именно по этой причине ж/б сваи применяются и для возведения больших промышленных объектов.

Тип грунта и глубина вкручивания свай

Винтовой фундамент сегодня используется при малоэтажном строительстве на подвижных и сыпучих грунтах, на участках с высоким уровнем грунтовой воды и склонах. При этом установка винтовых свай имеет свои нюансы и особенности. В частности глубина вкручивания свай зависит от того, на какой грунт ставится свайный фундамент. От этого зависит прочность и устойчивость конструкции.

Как глубина закручивания свай зависит от грунта

Прежде чем узнать глубину закручивания свай важно определить четыре главных качества грунта:

глубина промерзания земли;

качество и состав грунта;

несущие способности сваи;

коэффициент сопротивление земли.

Как правило, свайный фундамент хорошо подходит для легких и малоэтажных строений, временных построек. Перед началом расчета глубины определяют точку промерзания земли. Это важно, так как при низких температурах земля будет деформироваться, набухать и менять геометрию фундамента. Пару сезонов пучения земли может привести к тому, что дом накренится и упадет.

Определить глубину промерзания грунта можно по СНиП. К примеру, на юге России почва промерзает до метра в глубину, в средней части страны – на метр, а на севере – почти на два с половиной метра.
Также учитывается тип земли. Песчаники способны промерзать больше, чем глинистая земля и суглинок. Болотистый и заводненный грунт даже на юге промерзает на большую глубину.

При установке фундамента на торфянике и сыпучей земле, сваи ввинчиваются до тех пор, пока они не дойдут до плотной основы.

Необходимо помнить, что с таким основанием работает особое правило, что чем больше глубина погружения трубы – тем более надежным будет фундамент.

Важно также определить целесообразность глубины закручивания. Это влияет на возможность использования ручного труда.

Как правило, винтовые сваи закручивают на глубину в полтора метра. Исключения можно сделать для северных и южных регионов. Такое среднее значение обусловлено климатическими особенностями и вероятной точкой промерзания.

Для более точного определения типа и характеристики основания проводят инженерные изыскания, которые определяют геоморфологию, область нахождения, гидрогеологию, нагрузку на сваю в частности и на основание в целом, потенциальное изменение нагрузки с учетом климата, инженерные коммуникации.
Самостоятельный расчет глубины ввинчивания свай – сложный процесс, поэтому стоит доверить его профессионалам компании «Сваисад». Мы поможем Вам подобрать сваи, рассчитаем необходимое количество, определим глубину вкручивания с учетом всех важных факторов и произведем качественный и быстрый монтаж свай на любом грунте.

Свайный фундамент | Какая почва лучше всего подходит? | Новости

25 апр. Какая почва лучше всего подходит для свайного фундамента?

Отправлено в 12:30
в новостях
от админа

Свайный фундамент чаще всего ассоциируется с усилением существующего фундамента здания путем подкрепления, но это не единственное его применение. Забивка свай также иногда является наиболее подходящей техникой для строительства новых фундаментов.Решающим фактором часто является тип почвы под конструкцией.

Качество грунта и свайный фундамент

Причина, по которой качество почвы часто определяет потребность в свайных фундаментах, заключается в том, что слабый грунт или грунт, насыщенный водой, могут не поддерживать традиционные фундаменты. Почва, скорее всего, уступит место, в результате чего фундамент — и, следовательно, конструкция, которую они поддерживают — опускается ниже.

Если эти условия сохраняются на глубине более 2 м, решением может быть сваи.Это решает проблему, перенося вес через слабую почву на более твердый слой почвы или скалы под ним, позволяя распределить вес вниз до надежного основания, которое может поддерживать здание.

Какие почвы слабые?

Типы грунтов, которые чаще всего требуют сваи, — это грунты с высоким содержанием глины или ила, так как это мелкозернистые почвы. Они, как правило, легче разрушаются или вызывают больший подъем, когда замерзают.

Песчаные почвы прочнее, но все же могут вызывать проблемы, в то время как почвы с высоким содержанием органических веществ также могут быть слишком слабыми для поддержки традиционных фундаментов.Скорее всего, это будет на земле, ранее использовавшейся для сельского хозяйства или садоводства, но ее можно найти и в другом месте.

Глина и ил особенно уязвимы, если они насыщены, поскольку они легко разжижаются. Однако все места с высоким уровнем грунтовых вод или с признаками заболоченности потенциально уязвимы, и следует рассмотреть возможность установки свай.

Новостройки и опоры

Если вы планируете новое строительство, очень важно провести тщательное исследование качества почвы, прежде чем принимать решение о дальнейших действиях.Если обследование показывает, что почва очень слабая, может потребоваться полностью отказаться от проекта, но можно использовать сваи, чтобы воспользоваться более прочными уровнями, расположенными глубже под поверхностью.

С другой стороны, более старая собственность, которая пострадала от просадки, может выиграть, если будет укреплена сваями. Возможно, почва не была должным образом обследована во время строительства, или условия могли измениться — например, поднятие уровня грунтовых вод. Помимо того, что зачастую это более рентабельный метод, чем традиционная подкладка, сваи становятся необходимостью, если почва слабая.

Если вы хотите узнать больше о том, какой грунт лучше всего подходит для свайного фундамента, свяжитесь с нами.

Выбор свайного фундамента по состоянию почвы

🕑 Время считывания: 1 минута

Выбор свайного фундамента зависит от данных исследования грунта, полученных из скважин разведки грунта на разной глубине. Выбор подходящей сваи для желаемой прочности и требований играет важную роль в снижении затрат и эффективности.В этой статье мы обсудим выбор типа свай исходя из грунтовых условий.

Факторы, влияющие на выбор свайного Фундамента

Факторы, влияющие на выбор свайного фундамента:

Почвенные условия
Нагрузки от конструкций
Характер нагрузки
Количество используемых свай
Стоимость строительства

Виды свайных фундаментов

В зависимости от вышеупомянутых факторов, сваи обычно делятся на следующие 3 типа:

Концевые опорные сваи
Сваи фрикционные
Комбинация концевых подшипников и свай подшипников качения.

1. Фундамент концевой опоры свайного типа

Концевые несущие сваи, также называемые точечными сваями, выбираются, когда глубина твердых слоев почвы или коренных пород на участке находится в пределах разумной глубины. Длину сваи, которая будет использоваться, можно легко вычислить на основе глубины коренной породы, полученной из записей скважин при разведке почвы.

Рис. 1: Концевая опорная свая

В этом случае нагрузки от конструкций напрямую передаются на твердый грунт за счет несущего действия нижней части сваи, и это не требует использования поверхностного трения для противодействия нагрузкам.Стоимость строительства свай в таких случаях оптимальна.
Предел прочности сваи или группы свай зависит от несущей способности коренных или твердых пород. Количество используемых свай в этом случае зависит от нагрузок от конструкции и индивидуальной вместимости свай.
В таком случае,

Q _U = Q _P

Где Q _U — предельная несущая способность свайного фундамента.
Q _P — нагрузка, воспринимаемая концевой несущей сваей или группой свай.
В случае, когда твердая коренная порода недоступна на разумной глубине и существует достаточно уплотненный твердый слой почвы, тогда сваи должны быть расширены на несколько метров в толщу твердого грунта.

2. Фундамент из фрикционных свай:

Фрикционные сваи выдерживают нагрузки от конструкций за счет поверхностного трения о грунт. Этот тип свайного фундамента выбирается, когда твердый слой имеется на большой глубине и строительство концевой несущей сваи становится неэкономичным. Затем выбирается количество свай в группе, чтобы выдержать нагрузку от конструкции за счет поверхностного трения. Этот тип свайного фундамента также выдерживает нагрузки от торцевых опор, но его величина невелика, поэтому в расчетах им пренебрегают.

Рис. 2: Фрикционная свая.

Выбранная длина фрикционной сваи в этом случае зависит от прочности грунта на сдвиг, нагрузок от конструкций и размера свай. Вместимость отдельной сваи рассчитывается исходя из сопротивления поверхностному трению, обеспечиваемого выбранной длиной сваи. Следует использовать оптимальную длину этого ворса с учетом экономии. Количество свай, необходимое в группе, можно рассчитать исходя из вместимости каждой сваи.
В таком случае,

Q _U = Q _S

Где Q _U — предельная несущая способность свайного фундамента.
Q _S — нагрузка, воспринимаемая фрикционной сваей или группой свай.Нагрузка передается на почву за счет трения в случае песчаной почвы и сцепления в случае глинистой почвы. Рыхлый песок и мягкая глина могут не обеспечивать достаточного сопротивления поверхностному трению или адгезии при больших нагрузках от конструкций.

3. Фундамент из комбинированных концевых подшипников и фрикционных свай:

Этот тип свайного фундамента чаще всего используется в строительстве. Преимущество использования этой сваи заключается в том, что она может выдерживать нагрузки от конструкций за счет как концевой опоры, так и сопротивления трению.Эта свая обладает большой вместимостью и экономична.
Эта свая используется, когда результаты разведки почвы показывают твердую коренную породу или достаточно уплотненный грунт на разумной глубине, а грунт над коренной породой поддерживает сопротивление поверхностному трению.
В таком случае,

Q _U = Q _S + Q _P

Где Q _U — предельная несущая способность свайного фундамента.
Q _S — нагрузка на фрикционную сваю или группу свай.
Q _P — нагрузка, воспринимаемая концевой несущей сваей или группой свай.Нагрузка передается на почву за счет трения в случае песчаной почвы и сцепления в случае глинистой почвы.

Подробнее: каковы методы забивания свай по воде?

Страница не найдена для types_of_pile_foundation

Имя пользователя*

Электронное письмо*

Пароль*

Подтвердить Пароль*

Имя*

Фамилия*

Страна

Выберите страну … Аландские острова IslandsAfghanistanAlbaniaAlgeriaAndorraAngolaAnguillaAntarcticaAntigua и BarbudaArgentinaArmeniaArubaAustraliaAustriaAzerbaijanBahamasBahrainBangladeshBarbadosBelarusBelauBelgiumBelizeBeninBermudaBhutanBoliviaBonaire, Санкт-Эстатиус и SabaBosnia и HerzegovinaBotswanaBouvet IslandBrazilBritish Индийского океана TerritoryBritish Virgin IslandsBruneiBulgariaBurkina FasoBurundiCambodiaCameroonCanadaCape VerdeCayman IslandsCentral африканского RepublicChadChileChinaChristmas IslandCocos (Килинг) IslandsColombiaComorosCongo (Браззавиль) Конго (Киншаса) Кук IslandsCosta RicaCroatiaCubaCuraÇaoCyprusCzech RepublicDenmarkDjiboutiDominicaDominican RepublicEcuadorEgyptEl SalvadorEquatorial GuineaEritreaEstoniaEthiopiaFalkland IslandsFaroe IslandsFijiFinlandFranceFrench GuianaFrench PolynesiaFrench Южный Территория нг КонгВенгрияИсландияИндияИндонезияИранИракОстров МэнИзраильИталия Кот-д’ИвуарЯмайкаЯпонияДжерсиИорданияКазахстанКенияКирибатиКувейтКиргизияЛаосЛатвияЛебанЛезотоЛиберияЛибияоЛихтенштейнЛихтенштейнЛитва ЮжныйAR, ChinaMacedoniaMadagascarMalawiMalaysiaMaldivesMaliMaltaMarshall IslandsMartiniqueMauritaniaMauritiusMayotteMexicoMicronesiaMoldovaMonacoMongoliaMontenegroMontserratMoroccoMozambiqueMyanmarNamibiaNauruNepalNetherlandsNetherlands AntillesNew CaledoniaNew ZealandNicaraguaNigerNigeriaNiueNorfolk IslandNorth KoreaNorwayOmanPakistanPalestinian TerritoryPanamaPapua Новый GuineaParaguayPeruPhilippinesPitcairnPolandPortugalQatarRepublic из IrelandReunionRomaniaRussiaRwandaSão Tomé и PríncipeSaint BarthélemySaint HelenaSaint Китса и NevisSaint LuciaSaint Мартин (Голландская часть) Сен-Мартен (французская часть) Сен-Пьер и MiquelonSaint Винсент и GrenadinesSan MarinoSaudi ArabiaSenegalSerbiaSeychellesSierra LeoneSingaporeSlovakiaSloveniaSolomon IslandsSomaliaSouth AfricaSouth Грузия / Sandwich ОстроваЮжная КореяЮжный СуданИспанияШри-ЛанкаСуданСуринамШпицберген и Ян-МайенСвазилендШвецияШвейцарияСирияТайваньТаджикистанТанзанияТаиландТимор-ЛештиТогоТокелауТонгаТринидад и ТобагоТунисТурция ТуркменистанТуркс и Острова КайкосТувалуУгандаУкраинаОбъединенные Арабские ЭмиратыВеликобритания (Великобритания) США (США) УругвайУзбекистанВануатуВатиканВенесуэлаВьетнамУоллис и ФутунаЗападная СахараЗападное СамоаЙеменЗамбияЗимбабве

Captcha *

Регистрируясь, вы соглашаетесь с Условиями использования и Политикой конфиденциальности. *

Страница не найдена для 1_end_bearing_pile_foundation

Имя пользователя*

Электронное письмо*

Пароль*

Подтвердить Пароль*

Имя*

Фамилия*

Страна

Captcha *

Регистрируясь, вы соглашаетесь с Условиями использования и Политикой конфиденциальности. *

Введение

Неглубокие и глубокие фундаменты обозначают относительную глубину почвы, на которой построены здания. Когда глубина фундамента меньше ширины основания и меньше десяти футов, это неглубокий фундамент. Фундаменты неглубокого заложения используются, когда поверхностный грунт достаточно прочен, чтобы выдерживать приложенные нагрузки. Если глубина фундамента больше ширины фундамента здания, это глубокий фундамент. Глубокие фундаменты часто используются для передачи строительных нагрузок глубже в землю.

Условия, при которых используется глубокий фундамент

· Грунт у поверхности, который имеет относительно слабую несущую способность (700 фунтов на квадратный фут или меньше)

· Грунт у поверхности, содержащий экспансивные глины (усадка / набухающие почвы)

· Поверхностные почвы, уязвимые для удаления в результате эрозии или размыва

Классификация глубоких фундаментов

Глубинные фундаменты подразделяются на три категории:

· Свайные фундаменты

· Фундаменты скважин

· Фундаменты кессонного типа

Типы фундаментов и основные механизмы, участвующие в классификации глубоких фундаментов, рассматриваются в нашем учебном курсе по гражданскому экзамену FE для тех, кто готовится стать инженером в процессе обучения.

Свайный фундамент

Свайный фундамент определяется как серия колонн, построенных или вставленных в землю для передачи нагрузок на более низкий уровень грунта. Свая — это длинный цилиндр, состоящий из прочного материала, например, бетона. Сваи вдавливаются в землю, чтобы служить устойчивой опорой для построенных на них конструкций. Сваи переносят нагрузки от конструкций на твердые породы, скалы или грунт с высокой несущей способностью. Сваи поддерживают конструкцию, оставаясь прочно уложенными в почву.Поскольку свайные основания закладываются в почву, они более устойчивы к эрозии и размыву.

Устройство свайного фундамента

Сваи сначала закладываются на уровне земли, а затем забиваются или забиваются в землю с помощью сваебойного станка. Сваебойщик — это машина, которая держит сваю вертикально и забивает ее в землю. Удары повторяются, когда тяжелый груз поднимается и опускается на сваю. Сваи следует забивать в землю до тех пор, пока не будет достигнута точка отказа, то есть точка, в которой сваю нельзя забивать в грунт дальше. Метод установки сваи является важным фактором структурной целостности свайного фундамента. Метод забивной сваи является идеальным вариантом, поскольку он меньше всего нарушает поддерживающий грунт вокруг сваи и обеспечивает максимальную несущую способность каждой сваи. Поскольку у каждой сваи есть зона воздействия на почву вокруг нее, сваи должны располагаться достаточно далеко друг от друга, чтобы нагрузки распределялись равномерно.

Категории свай

· В зависимости от назначения сваи подразделяются на несущие, фрикционные, фрикционно-несущие, несущие сваи, направляющие сваи и шпунтовые сваи.

· По составу материалов сваи классифицируются как деревянные, бетонные, песчаные или стальные.

1) Несущие сваи забиваются в землю до достижения твердого слоя. Несущие сваи опираются на твердые породы и действуют как столбы для поддержки конструкции. Несущие сваи допускают вертикальные нагрузки и передают нагрузку здания на твердый слой под ними.

2) Фрикционные сваи используются, когда почва мягкая и нет твердых слоев.Эти сваи длинные, а поверхности имеют шероховатую поверхность для увеличения площади поверхности и повышения сопротивления трения. Они оказывают сопротивление трению между своей внешней поверхностью и контактирующей почвой. Сваи трения не опираются на твердые слои.

3) Бетонные сваи забиваются под наклоном, чтобы выдерживать наклонные нагрузки.

4) Направляющие сваи используются при формировании коффердамов для обеспечения устойчивых оснований для подводного строительства.

Основные принципы свайных фундаментов и их классификации — рекомендуемые темы для изучения перед сдачей экзамена FE Civil.

Типы свай по форме и составу

Свайные фундаменты — обзор

6.1 Введение

Энергетические свайные фундаменты, как и обычные свайные фундаменты, состоят из двух компонентов: группы свай и свайного перекрытия ( последний задуман как общий элемент конструкции, соединяющий сваи с надстройкой). Определение реакции свай в группе имеет решающее значение для всестороннего понимания поведения любого свайного фундамента.В то же время во многих практических случаях рассмотрение свай как отдельных изолированных элементов является отправной точкой любого анализа и проектирования. Этот подход рассматривается ниже для энергетических свай, подвергающихся механическим тепловым нагрузкам и , связанным с их структурной опорой и ролью геотермального теплообменника.

Приложение механических и тепловых нагрузок к энергетическим сваям вводит новые аспекты в механическую реакцию таких фундаментов по сравнению с характеристиками обычных свай, обычно подвергающихся только механическим нагрузкам из-за их единственной опорной роли.Причина этого заключается в том, что вследствие связи между теплопередачей и деформацией материалов, ранее рассмотренных в Части B этой книги, тепловые нагрузки вызывают тепловое расширение и сжатие как свай, так и окружающего грунта, а также модификации. стрессового состояния. Понимание влияния тепловых нагрузок, применяемых отдельно или в сочетании с механическими нагрузками, является ключом к изучению термомеханического поведения энергетических свай.

Чтобы исследовать реакцию сваи одиночной энергии на механические и тепловые нагрузки, можно использовать различные подходы.Полномасштабные испытания на месте, лабораторные испытания на моделях и испытания на центрифугах являются примерами экспериментальных подходов. В целом, для проведения полномасштабных испытаний на месте требуются более значительные финансовые затраты по сравнению с лабораторными испытаниями в масштабе модели и испытаниями на центрифугах. Несмотря на это ограничение, возможность полномасштабных испытаний на месте предоставлять данные, не подверженные влиянию масштаба, которые потенциально могут характеризовать результаты лабораторных испытаний в масштабе модели и испытаний на центрифуге, может сделать такой подход предпочтительным для целей анализа и проектирования.

В этой главе представлен анализ реакции одноэнергетических свай на механические и тепловые нагрузки, основанный на результатах натурных испытаний на месте. Основное внимание уделяется энергетическим сваям, подверженным механическим и тепловым тепловым нагрузкам, хотя о влиянии охлаждающих тепловых нагрузок можно судить по представленным результатам.

Для решения вышеупомянутых аспектов сначала представлены идеализации и предположения : в этом контексте цель состоит в том, чтобы предложить краткое изложение предположений, сделанных для интерпретации реакции энергетических свай, подвергающихся механическим и тепловым нагрузкам.Во-вторых, рассматривается классификация одиночных энергетических свай : цель этой части — обобщить характеристику типов одиночных энергетических свай. В-третьих, обсуждаются изменения температуры в энергетических сваях: в этом контексте цель состоит в том, чтобы расширить тепловое поле, характеризующее энергетические сваи. Затем рассматриваются термически индуцированные вертикальные и радиальные деформации , характеризующие энергетические сваи: в этой структуре цель состоит в том, чтобы обсудить влияние тепловых нагрузок на деформацию энергетических свай.После этого обсуждаются термически и механически вызванные изменениями вертикального смещения, напряжения сдвига и вертикального напряжения , характеризующие энергетические сваи: цель этой части состоит в том, чтобы расширить вариации рассматриваемых переменных вдоль энергетических свай и подчеркнуть принципиальные различия между ними. влияние тепловых нагрузок по сравнению с механическими. Затем рассматриваются варианты степени свободы : в этом контексте цель состоит в том, чтобы прокомментировать реакцию энергетических свай в зависимости от ограничения, обеспечиваемого землей и надстройкой, характеризующей такие фундаменты.Наконец, предлагается вопросов и задач: цель этой части — исправить и проверить понимание предметов, затронутых в этой главе, с помощью ряда упражнений.

Подробное исследование роли грунта в свайном фундаменте

Свайный фундамент предназначен в тех случаях, когда верхний слой грунта недостаточно эффективен для выдерживания нагрузки вертикальных зданий. С помощью свайного фундамента можно гарантировать, что здание будет стоять на прочном фундаменте, а сваи — это самый прочный участок земли.

Тип свайного фундамента, который необходимо использовать, зависит от отчета, предоставленного после тщательного исследования почвы. Протяженность сваи вставляется в зависимости от характеристик почвы под верхним слоем. Свая должна пройти через более мягкий слой и оставаться в прочном каменном основании, чтобы фундамент был достаточно прочным, чтобы выдержать здание. В конечном счете, испытание почвы в таком случае имеет большое значение.

Испытание грунта по типу свайного фундамента

Остались два основных сегмента свайного фундамента; один — верхушечный, а другой — одинарный или двойной.Свая выдерживает вес здания и доставляет его в самый прочный слой почвы. При этом конечная несущая свая остается установленной на самом плотном слое почвы. Другой вариант сваи — это фрикционная свая, которая уходит внутрь из-за вызванного трения. Он увеличивает нагрузку здания на почву поблизости или на тех, кто находится в верхнем слое почвы.

В случае буронабивных свай они формируются внутри отверстия, и здесь бетон заливается в каркас, сформированный из стальных труб.Прочность здесь достигается за счет железобетона. Отверстие и его глубина зависят от типа почвы, к которой оно прилипает.

Исследование грунта и тип строительства

В целом отчет о исследовании грунта предлагает желаемый тип конструкции сваи. Свая может быть бетонной или деревянной. Он также может быть изготовлен из стали. Все зависит от соответствующего требования. Согласно отчету, сваи должны быть доставлены в грунт и должны быть обернуты надлежащим покрытием.

Когда отчет о грунте устанавливает свайный фундамент, безопасность конструкции может быть гарантирована. Это связано с тем, что свайный фундамент предназначен для передачи нагрузки всей конструкции в наиболее плотном слое почвы. В некоторых случаях для повышения уровня безопасности формируется дополнительная структура.

Испытания грунта для определения прочности грунта

Характеристики грунта важны для изучения, поскольку неадекватная прочность грунта для выдерживания давления конструкции может иметь решающее значение.Вес, который передается через дополнительную структуру, переносится на самый прочный слой или уровень породы внутри. Однако иногда это также зависит от типа конструкции.

Например, конструкция, установленная на типе почвы в течение зимнего сезона, может отличаться по характеристикам от таковых в летние дни. Это также во многом зависит от типа территорий. Например, там, где характерны осадки из-за текучести грунта, предпочтительнее установка свайного фундамента.Однако перед принятием окончательного решения необходимо тщательно изучить состояние почвы.

В некоторых других случаях уровень грунтовых вод бывает настолько выше, что вероятность повреждения фундамента всегда остается на пике. Это те случаи, когда свайный фундамент достаточно плавно попадает внутрь. Излишне говорить, что здесь предпочтение отдается свайному фундаменту, чем чему-либо другому. Однако в этих случаях испытания почвы неизбежны из-за более высокого уровня ограничений в горизонтальном направлении.

Испытания грунта чрезвычайно важны для свайного фундамента в тех случаях, когда существует угроза эрозии почвы. В этих случаях рекомендуется неглубокий фундамент. В случае нерегулярного распределения нагрузки весь сценарий отличается. Чтобы убедиться, что отклонение учитывается правильно, считается необходимым свайный фундамент в отчете по исследованию грунта. Когда дело доходит до точности грунтового основания, следует отдавать предпочтение или принимать во внимание только сертифицированные метеорологические агентства.

Pile Tech — это опытные и надежные профессионалы в области проектирования строительных конструкций, включая фундамент, сваи и земляные работы на Юго-Востоке.