Для строительства небольших зданий или сооружений часто используют винтовой фундамент, изготовленный из специальных свай. Благодаря современным материалам и методикам, даже неподготовленный человек, знакомый с элементарными правилами строительства, сможет возвести самостоятельно фундамент на винтовых сваях. Этот вид основания существенно ускоряет процесс строительства, а стоимость — ниже аналогичных по размеру.
Фундамент на винтовых сваях изначально использовался только на военных объектах. Для таких объектов важна надежность и возможность обустройства сооружения в минимальные сроки на практически любых грунтах. Винтовые основания недавно стали применять в индивидуальном строительстве домов, гаражей, беседок, заборов.
За границей технология применения винтовых опор освоена уже несколько десятилетий. На таком основании возводятся как жилые дома, так и коммерческие или промышленные сооружения. Хорошим примером применения будут являться ветрогенераторы, построенные на основании из винтовых свай. В нашей стране такую технологию ранее применяли для возведения временных или легких строений, так как они обладали низкой несущей способностью.
Сфера применения
Расширить сферу применения фундамента позволило появление новых типов и материалов, из которых изготавливают винтовые сваи для применения в жилом и промышленном строительстве.
Сейчас появилось много желающих использовать в качестве основания для различных строений винтовой фундамент. Это происходит благодаря низкой стоимости строительства и долгому сроку эксплуатации. При помощи этого фундамента возводят различные сооружения, такие как:
- срубы;
- каркасные строения;
- подсобные помещения;
- теплицы;
- заборы и террасы;
- детские площадки.
Если условия на участке не позволяют обустроить ленточный или плитный, можно сделать винтовой фундамент. Это будет являться оптимальным решением в такой ситуации. Этот фундамент рекомендовано применять, если на участке есть следующие особенности:
- сложный рельеф с перепадами высот;
- близость почвенных вод;
- готовый ландшафт, который может пострадать при земляных работах;
- глубокий уровень промерзания грунта;
- при необходимости ремонта или укрепления фундамента.
Главным составляющим элементом винтового фундамента считается винтовая свая. Выглядит она как труба, заостренная с одного конца, выполненная из металла, с толщиной стенки от 5 мм.
Режущие лопасти находятся возле острого конца винтовой сваи. Благодаря им осуществляется вкручивание в почву. Правильная форма лопастей позволяет ввинчивать опоры на расчетную глубину при помощи 2-3 человек.
Чтобы построить объекты на участке, имеющем ощутимые перепады рельефа, или если существует риск боковых подвижек грунта, рекомендуется применять сваи с двумя лопастями. Это придает опоре дополнительную надежность.
Сейчас освоено производство свай разнообразных конфигураций и характеристик. Их внешний вид напоминает огромный саморез, диаметром трубы от 45 до 400 мм, а диаметр лопасти может колебаться от 150 до 750 мм. Чаще применяются опоры длиной от 2 до 4 метров, а максимальная длина может достигать 12 метров. Самые короткие применяются для монтажа заборов, навесов, беседок. Длинные — для тяжелых зданий или для сложных грунтов.
Плоскость лопасти расположена практически перпендикулярно поверхности. Это позволяет при вкручивании не разрыхлять, а уплотнять грунт, благодаря чему несущая способность повышается и может достигать 25 тонн на каждую сваю.
Существует несколько типов их расположения на участке — для каждого проекта свой. Это зависит от веса здания и типа грунта. Распространены такие типы расстановки:
Пристальное внимание стоит уделить качеству защитного покрытия лопастей и тела сваи. Проверить его можно, осуществив контрольное закручивание, и после этого выкрутить сваю для осмотра. Если на лопастях или трубе покрытие стерлось во многих местах, то такие сваи изготовлены некачественно, срок их службы будет заметно ниже.
Хорошим считается покрытие, выполненное на основе качественного полиуретана, а также оцинковка. Такие опоры покрывают защитным слоем методом горячей оцинковки не только снаружи, но и внутри трубы. Это существенно увеличивает срок службы изделия. Наконечник желательно выбирать литой, а не пустотелый.
Особенности винтовых свай
Положительные стороны свайно-винтового основания:
- сваи можно демонтировать без повреждений и использовать повторно на новом месте;
- отсутствие большого количества земляных работ;
- возможность обустроить винтовой фундамент на заболоченном и подвижном грунте;
- все работы по обустройству занимают 2-3 дня и провести их смогут 3 человека без применения специальной техники;
- строительство можно начинать непосредственно сразу после вкручивания опор и установки оголовков;
- срок эксплуатации может составлять до 100 лет, а после специальной обработки такой фундамент может простоять и до 150 лет, без замены элементов;
- стоимость возведения такого типа основания в два раза ниже, чем стоимость ленточного;
- по окончанию работ на участке почти не остается мусора или ненужного грунта.
Отрицательных моментов не так уж и много. Основными являются:
- невозможность применять винтовые сваи на скалистых и крупнообломочных грунтах;
- риск проседания основания, если обследование почвы было выполнено не правильно;
- возможны деформации элементов основания при нарушении технологии возведения, например, вкручивание сваи в подготовленную яму, забивание или неправильный монтаж ростверка;
- коррозия материала, если защитное покрытие было повреждено или некачественная антикоррозийная обработка;
- ограничение максимальной нагрузки, а соответственно, и строительства небольшими сооружениями из легких материалов, например, дерева или пенобетона.
Несмотря на это, положительные моменты перевешивают, и многие пользователи останавливают выбор на таком фундаменте.
Процесс подготовки и возведения основания
Пошаговый инструктаж по возведению винтового фундамента своими руками разбит на несколько этапов. В самом начале необходимо рассчитать, какие именно сваи подходят под конкретный винтовой фундамент. Популярным размером в частном домостроении является диаметр 110 мм. Для строительства объектов небольшой массы можно использовать изделия меньшего диаметра. Такие сваи легче вкручиваются и стоимость их меньше.
Опоры можно не только купить, но и изготовить самостоятельно. Что нужно для изготовления винтовых свай своими руками для фундамента показано на видео:
Посмотрев этот видеоурок можно принять решение, покупать готовые или изготовить опоры самостоятельно.
При расчете количества свай, необходимо учитывать, что каждая из них выдерживает нагрузку до 7 тонн.
Промежутки между сваями зависят от массы сооружения и типа сооружаемого винтового фундамента. Обычно они составляют около полутора метров.
Точный расчет количества свай, а также тип их взаимного расположения, лучше доверить профильному специалисту. При необходимости такие расчеты несложно сделать самостоятельно. Для их осуществления нужно знать итоговую массу сооружения и взять запас, для большей надежности, в 30%.
Работа по установке свай начинается с подготовки и разметки участка. Далее их вкручивают в почву методом простого завинчивания. Во время этого процесса под лопастями образуется дополнительное уплотнение грунта. Стоит отметить, что осуществлять работы по обустройству можно почти весь год.
Вид расположения свай фундамента определяется исходя из веса будущего здания, типа почвы и глубины промерзания грунта. Начинать обустройство фундамента желательно с изучения грунта. Это необходимо для нахождения устойчивых плотных слоев почвы.
После обследования, подготовки и разметки участка переходят непосредственно к монтажу винтовых свай.
Для ручного закручивания опор понадобится три человека. Двое вкручивают сваю до необходимой отметки, а один постоянно проводит контроль уровня. На закручивание одной сваи уйдет примерно час времени.
После закручивания на необходимую глубину, сваи нужно обрезать по одному уровню и заполнить их бетонной смесью. Это их укрепит и защитит от ржавчины. После застывания бетона сверху на каждую сваю устанавливают оголовок.
Для перераспределения нагрузки между всеми сваями обустраивают обвязку — ростверк. Для получения увеличенной прочности и надежности, при возведении больших зданий ростверк делают из металла или бетона.
Утеплять винтовой фундамент не потребуется. Данный вид основания является проветриваемым. Для хорошего теплосбережения достаточно утеплить пол строения.
Обшивка цоколя делается подвесной. Обязательно оставляют зазор между уровнем почвы и обшивкой. Такая установка защитит ее от повреждения при морозном пучении грунта.
Если одна или несколько свай просядут, реально осуществить замену старой сваи на новую. Это одно из самых главных преимуществ винтового основания.
