Винтовые сваи: плюсы и минусы фундамента

Строительство и ремонт

Вряд ли нужно напоминать о том, как важна при постройке любого здания прочная основа. Слово «фундамент» уже успело стать синонимом базового и незыблемого. Свою нишу среди современных строительных технологий занимает и фундамент на винтовых сваях, несмотря на то, что его часто характеризуют как «спорный». Выбрать свою позицию в этом споре можно, лишь узнав об особенностях винтовых свай, свойственных им достоинствах и недостатках, расчетных и технологических аспектах возведения.

С учетом этой информации будет проще принять решение о целесообразности применения таких опор при возведении своего дома, исходя из проекта, материалов, личных предпочтений и финансовых возможностей. Дом на сваях – фантазия или реальность? Следует сразу отметить, что некоторые специалисты в области строительства предпочитают более тяжелые плитные, ленточные или столбчатые фундаменты. Винтовые сваи, по их мнению, уместны лишь при возведении небольших легких построек, хозяйственного или «сезонного» использования – дач, к примеру. В то же время, целые населенные пункты существуют «на сваях», и срок эксплуатации этих жилых объектов насчитывает десятилетия. При этом речь идет не о дачных домиках, а о весьма крупных постройках. Выходит, проверку временем такие фундаменты уже прошли. Да, строить на винтовых сваях каменный двухэтажный дом, с тяжелой крышей, хотя и возможно, но не целесообразно – для него лучше взять более прочный фундамент. А вот деревянные и популярные в наше время каркасные дома с облегченной кровлей будут неплохо чувствовать себя на основании из свай. Свайно-винтовой фундамент практически вне конкуренции, в тех случаях, когда строить дом планируется на пересеченной местности или участке, подверженном весенним паводкам. Аналогичные конструкции применялись не одно столетие. Разница лишь в том, что в качестве свай использовали особо обработанные бревна. Опоры укрепляли в грунте, вбивая их. На заре XIX века началось внедрение технологии ввинчивания опор. Новый виток популярности свайных фундаментов пришелся на век двадцатый – появились новые строительные машины, способные обеспечить быстрое точное позиционирование и вбивание свай. А в 50-х годах повсеместно стали применять оборудование для ввинчивания – это способствовало росту числа свайных фундаментов, как промышленного, так и индивидуально-жилищного назначения. Еще одним несомненным аргументом в пользу винтовых свай следует считать широчайшее их применение в строительстве военных объектов – там фундаменты зарекомендовали себя, как надежные и долговечные, способные эксплуатироваться в условиях вечной мерзлоты, на влажных и склонных к вспучиванию почвах. Достоинства и недостатки Сегодня строители в самых разных уголках мира применяют винтовые сваи для обустройства фундаментов. Почему? Даже относительно беглый список их преимуществ выглядит внушительно: отсутствие ограничений в виде климата или типа почв – винтовые сваи могут применяться на заболоченных территориях или в условиях вечной мерзлоты; стабильность при промерзании почвы – свайный фундамент не склонен вспучиваться при низких температурах; независимость от уровня прохождения грунтовых вод – при укладке учитывать этот показатель не требуется; исключение трудностей, связанных со сложным рельефом местности – винтовой фундамент в этом случае более чем уместен; возможность монтажа в любое время года, без потерь в прочности – наконечники винтовых свай погружаются на глубину, где грунт не подвержен температурным колебаниям; высокая скорость возведения – слаженно работающая бригада мастеров может подготовить основание под дом средней площади в течение одного рабочего дня – что недостижимо для любого другого фундамента. Это, впрочем, справедливо при условии отсутствия твердых вкраплений в почве и наличии специального оборудования. Еще один «плюс» – сразу после установки свай можно устраивать обвязку и строить стены. Для сравнения, возведя железобетонную основу, придется подождать, пока материал схватится и наберет прочность; допустимость самостоятельной установки – да, наличие техники и привлечение профессионалов ускорят процесс, но при ограниченных финансовых возможностях или отсутствии в зоне досягаемости фирм, оказывающих подобные услуги, все можно сделать своими руками, найдя нескольких помощников; отсутствие необходимости в подготовке стройплощадки – ее не нужно выравнивать, не требуются котлован и опалубка. Значит, удастся избежать вывоза с участка мусора и выбранного грунта и, следовательно, сэкономить и время, и деньги; экономичность – свайно-винтовая конструкция стоит на 30-40% дешевле бетонной. А поскольку фундамент – это один из наиболее дорогих элементов будущей постройки, значительно подешевеет и общая смета; долговечность – винтовые сваи, установленные с соблюдением всех технологических правил, обеспечат стабильность основания на многие десятилетия вперед; невысокие требования к гидроизоляции фундамента – свайная основа не всасывает влагу из грунта, соответственно не «снабжает» ею пол и стены дома; доступ к коммуникациям в ходе монтажа фундамента — проектировать, укладывать и корректировать схему расположения инженерных сетей можно, даже когда свайное поле уже готово; простота в обеспечении нужного микроклимата в доме – теплоизолированное со всех сторон основание создаст пространство под полом, не впитывающее холод из почвы. А в некоторых ситуациях сваи позволяют получить подобие цокольного этажа без дополнительной выборки грунта. Однако все это справедливо для свайного фундамента лишь при следующих условиях: применение качественных материалов; следование строительным нормам при расчете и возведении; учет особенностей местности. Сваи, изготовленные «где-то там» и установленные «как-то так» могут лишить фундамент дома многих преимуществ. Что еще хуже, в этом случае склонны проявлять себя недостатки, среди которых: сложность возведения, вплоть до технической невозможности, на каменистых или скалистых почвах – причина очевидна; необходимость точного расчета предельной нагрузки на фундамент – ее превышение может привести к перекосу обвязки и появлению трещин в стенах дома; потребность в надежной системе водоотведения – влага должна своевременно удаляться от свай. Впрочем, укладка дренажной и ливневой канализации нужна при любом типе фундамента; влияние коррозии на прочность винтовых свай – заводские имеют антикоррозийное покрытие. Однако агрессивная химическая среда некоторых грунтов вносит в эксплуатацию свои коррективы. Поэтому винтовые опоры нежелательно устанавливать близ электрифицированных железнодорожных полотен, электроподстанций и линий под напряжением, базовых сотовых станций, подземных шахт и карьеров. Для этих участков свойственно распространение в грунте блуждающих токов, которые ускоряют коррозию. Строго запрещено использовать сваи в качестве заземляющего контура постройки; ограниченная несущая способность – это касается любых свайных труб, имеющихся в продаже. Впрочем, для малоэтажного объекта это не помеха, вес такого дома вряд ли превысит лимит; несколько урезанная версия цокольного этажа или погреба – для получения полногабаритного подвала потребуется иной проект и особая выборка грунта; некоторые сложности при возведении пристроек к уже имеющемуся дому – в этом случае точки ввинчивания отдельных свай будут располагаться близко к стенам старой постройки. Решить эту проблему поможет применение специальной техники. Отдельно следует выделить еще один момент, связанный не с особенностями винтовых свай, а со склонностью непорядочных псевдоспециалистов наживаться на заказах по постройке фундамента. Относительная простота установки винтовых свай привлекает к таким заказам множество самопровозглашенных «профессионалов» и просто нечестных людей. В таких случаях отсутствие контроля заказчика может привести к печальным последствиям. Поэтому, нужно без колебания отказываться от услуг бригады, заметив, к примеру, что: после вкручивания полость свайной трубы не заливают бетоном перед тем, как наварить на верхний срез оголовок – это недопустимо, поскольку ведет к ускоренной коррозии опор; сваи не вкручиваются на расчетную глубину – это можно обнаружить, лишь непрерывно наблюдая за процессом. Иначе горе-мастера просто отрежут излишек сверху и будут продолжать работу, как ни в чем не бывало. Это грубое нарушение, вызывающее перекос фундамента и уменьшение ее несущей способности; подгонка свай по высоте производится вращением их в направлении, противоположном вкручиванию – такая опора может считаться «выключенной» из общей несущей системы, а фундамент – заранее не соответствующим расчетным нагрузкам. Не допустить такого при строительстве своего дома можно, выбрав один из следующих вариантов: отдавая предпочтение солидной фирме с хорошей репутацией и примерами качественно выполненных работ; контролируя каждый этап ввинчивания всех опор, не выпуская ничего из вида. Ну а что бы знать, куда смотреть – предварительно ознакомиться хотя бы с азами рекомендуемой технологии; вкручивая винтовые сваи своими силами – примечание к предыдущему пункту актуально и здесь. Помимо соблюдения технологии, свести к минимуму недостатки свайно-винтового фундамента поможет правильный выбор материала, а также расчет конструкции с учетом нагрузок и возможностей применения свай. Типы винтовых свай Разнообразие выпускаемых винтовых свай может служить косвенным подтверждением их популярности. Будущие опоры могут отличаться типоразмером, сферой применения, особенностями технологии установки. Такое разнообразие очень удобно не только для применения на разных почвах. Несколько типов винтовых свай могут быть использованы в пределах одного здания – в тех случаях, когда имеются зоны с повышенной нагрузкой. Так что такое основание можно назвать «гибким» – с точки зрения возможности точной подгонки к неоднородному весу здания, увеличивающей запас прочности и срок службы дома. Итак, винтовые сваи можно дифференцировать по таким признакам: базовое назначение; диаметр; толщина стенок трубы; несущая способность; количество и размер лопастей; тип наконечника; марка стали; разновидность антикоррозийного покрытия. Все параметры требуется учитывать, ориентируясь на то, что опоры должны оптимально работать на участке с определенным типом почвы. Как? Вот об этом далее и пойдет речь.