Винтовой сваей принято называть стальную трубу, на которую с одного конца наварена лопасть определенной конфигурации, позволяющая свае глубоко забуриваться в грунт, как шуруп, и при этом не разрыхлять его, а уплотнять. С другого же конца такой трубы чаще всего присутствуют отверстия, предназначенные для временного крепления бурильного оборудования или механических приспособлений (например, стального стержня), с помощью которых можно вкрутить в грунт сваю. Также нередко встречаются винтовые сваи, где на противоположном конце от лопасти, наварен опорный столик. Если же говорить о поверхности изделия, то она обязательно должна быть покрыта антикоррозийным составом.
Для устройства фундамента из винтовых свай обычно требуется 2-3 человека (при ручном способе), так как одному производить работы очень неудобно и тяжело. Глубина заложения сваи зависит от того, как глубоко промерзают почвы в том или ином регионе в зимний период, а также о того, на какую глубину тянуться неустойчивые грунты. Но чаще всего эта величина редко когда выходит за пределы 1,5-3 м.
После проведения буровых работ полость трубы заполняют песчано-цементной смесью или бетоном. Делается это с целью повышения несущей способности сваи и препятствовании коррозии.
Расчёт при проектировании свайных фундаментов с применением винтовых свай выполняется по пункту 7.2.10 СП 24.13330.2011 «Свайные фундаменты» (СНиП 2.02.03-85. Актуализированная редакция.).
Виды винтовых свай
По диаметру и длине:
На сегодняшний день распространены следующие диаметры винтовых свай: 57 мм, 76 мм, 89 мм, 108 мм, 133 мм, 159 мм, 219 мм, 273 мм и 325 мм. Что касается длины, то она бывает 1,65 м, 1,8 м, 2 м, 2,5 м и далее кратно 0,5 м до 7 м.
По способу производства:
- Литые – изготавливаются на специализированных заводах, и включают в себя трубу, готовый наконечник и литую лопасть. Чаще всего такие виды свай можно встретить лишь диаметром 108 мм, так как он является самым популярным.
- Сварные – металлическая труба с приваренной лопастью. Такие сваи выпускаются всех перечисленных выше диаметров. А главное стоят они дешевле литых.
- Комбинированные – представляют собой трубу с лопастью и конусом. Такие сваи отличаются повышенной несущей способностью, которая может достигать 50 тонн.
По количеству лопастей:
- Однополосная (с широкой лопастью) – лопасть сваи такой конфигурации состоит только из одного или полутора витков.
- Многополосная (с широкой лопастью) – свая, включающая в себя две и более лопасти. Отличается от предыдущего вида повышенной несущей способностью (минимум на 50%).
- Многовитковая (узкополосная) - ствол сваи и литой наконечник с винтовой лопастью.
Область применения, несущая способность и цена свай
Диаметр сваи (лопости) |
Несущая способность |
Стоимость |
Область применения |
57 мм (150мм) |
до 800 кг |
от 850 руб/шт (1,65м) |
Возведение легких конструкций. Например, забор, где в качестве заполнителя используется сетка-рабица |
76 мм (200мм) |
до 3 т |
от 1 200 руб/шт (1,65м) |
Возведение заборов, обладающих большой парусностью. Например, ограждений из профлиста, досок и т.д. |
89 мм (250мм) |
4-5 т |
от 1 450 руб/шт (1,65м) |
Строительство небольших одноэтажных зданий и сооружений. Например, гаражей, терасс, беседок и т.д. Также такая свая может служить точкой опоры для камина. |
108 мм (300мм) |
5-9 т |
от 1 850 руб/шт (1,65м) |
Обычно используется при возведении «каркасников», а также домов из бревна, бруса и SIP-панелей |
133 мм (350мм) |
9-14 т |
от 2 100 руб/шт (1,65м) |
Применяется для строительства тяжелых зданий и сооружений |
159 мм (400мм) |
14-17 т |
от 9 500 руб/шт (3м) |
Строительство тяжелых зданий и сооружений, где требуется высокая несущая способность. Например, кирпичные дома или строения из ячеистого бетона. |
219 мм (500мм) |
17-20 т |
от 9 850 руб/шт (3м) |
Используется для возведения рекламных конструкций с высокой парусностью или тяжелых домов до 3-х этажей |
273 мм (650мм) |
20-50 т |
от 11 000 руб/шт (3м) |
В местах, где возможны незапланированные нагрузки. Например, вертолетные площадки или мосты для автотранспорта. |
325 мм (800мм) |
50-200 т |
от 14 800 руб/шт (3м) |
Применяется для возведения ответственных сооружений, которые воспринимают большую нагрузку. К таким сооружениям, к примеру, относятся мосты, эстакады, пристани, автомагистрали и т.д. |
Плюсы и минусы винтовых свай
Плюсы (+):
- быстрота – фундамент из винтовых свай можно выполнить за 1-2 дня. Из бетона на это уйдет, как минимум, 3 дня;
- широкий диапазон применения – винтовые сваи можно использовать на местности со сложным рельефом (например, где уклон составляет более 45 градусов), а также в заболоченных и просадочных грунтах;
- низкая стоимость изделия – данный вид фундамента выгодно отличается от тех, где применяется бетон. Так, к примеру, на небольшой каркасный домик размером 6х3 м потребуется 10 свай диаметром 108 мм, что в ценовом выражение означает 18 500 рублей. В случае же с монолитной железобетонной летной шириной 300 мм и высотой 1,5 м только на один бетон придется потратить более 25 000 рублей;
- возможность работать в стесненных условиях – сваи можно завинчивать в непосредственной близости к подземным коммуникациям, деревьям и кустарникам;
- всесезонность работ – работы по завинчиванию свай можно проводить в любое время года без существенного удорожания процесса. Чего нельзя сказать о тех фундаментах, где используется бетон и раствор;
- низкая стоимость работ – за заглубление одной сваи придется отдать около 1 500 рублей. Кроме того, нет необходимости гнать дорогостоящую технику (все работы можно выполнить вручную);
- отсутствие вибрации – в случае завинчивания сваи рядом уже с существующим подземным сооружением, последний не будет давать дополнительную усадку;
- высокая сейсмоустойчивость – дом на винтовых сваях может выдержать землетрясение до 8 баллов. При более сильных амплитудах даже, если от дома останутся одни воспоминания, фундамент сохранится;
- не требует усадки – фундамент можно нагружать в день его возведения.
Минусы (-):
- коррозия - коррозия «съедает» около 0,5 мм металла в год. Это обстоятельство может серьезно снизить срок службы винтовых свай в результате нарушения внешнего гидроизолирующего слоя. А данное нарушение является частым явлением в местностях с каменистым грунтом;
- большой процент подделок – в настоящее время на строительном рынке присутствует довольно много изделий, у которых плохо выполнены сварные соединения или толщина стенки трубы меньше заявленной;
- требуется большой запас – в отсутствии геологических изысканий сваи нужно подбирать с большим запасом. В противном случае большая и неравномерная осадка фундамента может серьезно отразиться на ориентации сооружения в пространстве;
- не предполагается подвал – для возведения подвала или погреба необходимо предусматривать другие конструкции.
Другие фундаменты: