Свайный фундамент: особенности, плюсы и минусы конструкции, монтаж

Обдуманное решение, или каковы плюсы и минусы возведения свайного фундамента

foto16134-2

От устойчивости и прочности фундамента во многом зависит надежность и срок службы самого сооружения.

Современные свайные технологии заслуживают особого внимания, поскольку чаще используются в жилищном и промышленном строительстве.

В чем заключаются плюсы и минусы свайного фундамента, рассмотрено в настоящей статье.

  • 1 Преимущества и недостатки
    • 1.1 Для частного дома
    • 1.2 Разных видов свай

    Преимущества и недостатки

    Типы свайного фундамента разделяют в первую очередь по способу устройства на забивные, набивные и винтовые. Каждая модель конструктивного элемента характеризуется своими особенностями.

    К общим достоинствам всех типов свай следует отнести следующие:

    Недостатки свайной технологии:

    1. Сложность инженерных расчетов. Технология свайного фундамента может удовлетворить практически все гидрогеологические и проектные условия, но для этого потребуется провести ряд инженерных вычислений. Перед проектированием конструктору необходимо изучить нормативные требования к строительству фундаментов, что учесть возможные нюансы для каждого типа опор.
    2. Трудоемкость работ по обустройству подвальных помещений. Организовать строительство подземных помещений в пространстве между силовыми элементами возможно, но это приведет к значительному удорожанию проекта, которое практически перекроет выгоду от применения свайной технологии.

    Для частного дома

    Частные жилые дома и коттеджи отличаются сравнительно небольшим весом по сравнению с многоэтажками и промышленными объектами. Эта особенность позволяет отказаться от закладки дорогостоящего железобетонного ленточного или плитного основания в пользу заводских или самодельных свай.

    foto16134-4

    Преимущества свайной технологии для частного строительства:

    • возможность закладки фундамента своими руками (винтовые, набивные сваи);
    • при необходимости доступны способы усиления основания (при строительстве пристроек, увеличении этажности, замене перекрытий в доме и т.д.);
    • ремонтопригодность.

    Почему не стоит строить частный дом на свайном фундаменте:

    • значительные теплопотери за счет подъема дома над уровнем земли;
    • трудоемкая процедура инженерных расчетов;
    • на участке наблюдается высокая сейсмическая активность.

    Разных видов свай

    Выбор свай основывают на результатах гидрогеологических изысканий грунта, а также инженерных расчетов по проектным нагрузкам. Сравнительная таблица по плюсам и минусам для различных типов силовых конструкций:

    • повышенная несущая способность (до 20 т);
    • долгий срок службы (более 100 лет);
    • стойкость к коррозии.
    • необходимость применения спецтехники для заглубления в грунт;
    • появление динамических нагрузок и вибрации, действующих на грунт и ближайшие постройки.
    • широкий выбор моделей с различными конфигурациями и характеристиками;
    • высокий эксплуатационный ресурс.
    • дешевизна и доступность материала;
    • экологическая чистота.
    • ограниченная грузоподъемность;
    • сравнительно короткий срок службы;
    • подвержены воздействию почвенной влаги.
    • большая несущая способность;
    • продолжительный срок службы;
    • изготовление ручным способом.
    • большой расход бетона;
    • сложно рассчитать несущую способность;
    • необходимо укреплять стенки от обрушений.
    • относительная дешевизна;
    • высокая грузоподъемность;
    • возможность монтажа своими руками;
    • возможность повторного использования.
    • подверженность коррозийным процессам;
    • недопустимость заглубления в грунт с каменистыми включениями, которые могут повредить лопасти.
    • прочнее металлический винтовых свай и удобнее при монтаже, чем забивные ж/б аналоги;
    • не подвержены коррозии.
    • имеют значительный вес;
    • сложно выдержать соосность при монтаже.

    Сравнение стоимости СФ с другими типами силовых конструкций

    Чтобы оценить экономическую целесообразность опор, стоит сравнить стоимость закладки одного фундамента по различным технологиям:

    Отзывы частных строителей

    Большинство собственников, которые самостоятельно строили свайный фундамент, отмечают доступность технологии как по цене, так и по трудоемкости.

    Сложности возникают, когда необходимо провести инженерные расчеты и оценить риски по деформациям. Иногда частные лица пренебрегают нормативными требованиями и используют в расчетах усредненные показатели и поправочные коэффициенты.

    На практике нарушение технологии может привести к таким последствиям:

    • неоднородному проседанию конструкции;
    • разрыву связи между опорами и цокольным перекрытием или ростверком;
    • перерасходу строительных материалов и не только.

    Эксперты советуют обращаться к профессионалам, которые смогут грамотно рассчитать фундамент, что особенно важно, если строение отвечает первому классу ответственности. О частных случаях строительства можно почитать на форумах — здесь и тут.

    Все, что необходимо знать об устройстве и возведении свайного фундамента, найдете здесь.

    Заключение

    Свайная технология имеет как преимущества, так и недостатки. Частных строителей привлекает этот метод закладки фундамента своей экономичностью на ряду с практичностью.

    Но перед тем, как выбрать тип силовой конструкции, стоит ознакомиться с особенностями существующих технологий, чтобы построить дом на крепком и долговечном основании.

    Свайный фундамент — особенности конструкции, плюсы и минусы

    Свайный фундамент — это опорная конструкция, состоящая из нескольких столбчатых элементов, погруженных в грунт и связанных между собой на поверхности. Он относится к типу глубокого заложения и состоит из ростверка и свай, расположенных одиночно или группами. Последние изготавливают из железобетона или стали, реже из дерева. Их длина и ширина варьируются от проекта: до 2 м в диаметре и более 15 м в длину.

    Основное назначение свай — равномерное распределение нагрузки от постройки на твердые слои почвы. Их несущую способность обеспечивает давление, которое создает окружающий уплотненный грунт.

    Ростверк — это горизонтальный каркас, который связывает между собой сваи, выступающие над землей. Благодаря ему вся конструкция становится единой, ростверк также обеспечивает распределение нагрузки по всей площади фундамента.

    «Бурдж-Халифа»

    «Бурдж-Халифа» (Фото: Picryl)

    Свайные фундаменты широко применяются во всех видах строительства, в том числе высотном. Например, в основании небоскреба «Бурдж-Халифа» в Дубае почти 200 свай длиной около 50 м каждая [1]. Этот тип фундамента также подходит и для частных домов. Особенно он популярен в быстровозводимых каркасных проектах. Вот еще несколько ситуаций, когда использование системы свай может быть необходимо:

    • при высоком уровне грунтовых вод и на участках, подверженных эрозии;
    • если проектом предусмотрены неравномерные нагрузки от постройки;
    • когда невозможна выемка большого объема грунта для возведения фундамента другого типа;
    • на неровном рельефе с сильными перепадами, уклоном и т. д.;
    • в районах, где сооружаются большие и тяжелые конструкции, а грунт под ними слабый, подвержен осадке;
    • в случае если на конструкцию будут воздействовать горизонтальные силы (сильный ветер, землетрясения, волны и т. д.), свайный фундамент поможет противостоять изгибающему действию;
    • для сопротивления подъемным силам, например в пучинистых грунтах;
    • в климатических зонах, где глубина промерзания превышает 2 м.

    Плюсы свайного фундамента

    По сравнению с ленточным или плитным фундаментом свайный подходит для любых грунтов, включая заболоченные и торфяные. Он позволяет добраться до полноценных прочных слоев, у него высокая надежность, относительно быстрая скорость возведения, а работать можно в любое время года.

    Минусы свайного фундамента

    Виды свайного фундамента

    Длина подземной части свайного фундамента может в разы превышать ширину на поверхности

    Длина подземной части свайного фундамента может в разы превышать ширину на поверхности (Фото: Wikimedia Commons)

    Существует несколько способов классификации свайных фундаментов: по материалам и технологии заглубления.

    По способу монтажа свайные фундаменты делятся на [2]:

    1. Забивные. Сваи, чаще всего железобетонные, погружают в грунт при помощи специальных молотов и виброударных устройств. Такие опоры заранее отливают на производстве и доставляют на стройплощадку;
    2. Буровые. Этот способ предполагает предварительное бурение скважины. Затем в нее устанавливают готовую опору или заливают полость бетонной смесью с предварительным армированием;
    3. Набивные. Для таких свай предварительно бурят скважины или вдавливают опору в грунт с последующей выемкой земли из ее полости. После сваю заполняют бетонной смесью;
    4. Винтовые. Закручиваются в землю наподобие того, как шуруп входит в дерево. Такие опоры состоят из металлического ствола минимум с одной винтовой лопастью. Их можно закручивать вручную рычагами или специальной механической установкой.

    Материалы для изготовления свай:

    Сергей Шурута, ведущий конструктор ООО «Профит Инжиниринг»:

    Винтовой или забивной свайный фундамент: что лучше?

    Сваи бывают разного сечения, цельными и составными, с закрытым или открытым нижним концом

    Сваи бывают разного сечения, цельными и составными, с закрытым или открытым нижним концом (Фото: Shutterstock)

    При выборе между свайно-винтовым и бетонным забивным фундаментом нужно ориентироваться на вид строения, говорит Александр Стешов, руководитель проектов деревообрабатывающих производств ООО «МосОптТорг». Если нагрузка, а также тип грунта позволяют, то выгоднее использовать винтовые сваи. В то же время бетонные забивные зарекомендовали себя исторически, поскольку имеют уже столетнюю безотказную практику. Опыт винтовых свай именно в жилищном строительстве относительно небольшой.

    Свайно-винтовой фундамент

    Популярен в частном домостроении. Его используют при возведении легких щитовых или деревянных домов

    Популярен в частном домостроении. Его используют при возведении легких щитовых или деревянных домов (Фото: Shutterstock)

    Представляет собой набор металлических стержней с винтообразной рабочей частью (лопастями), которые ввинчиваются в грунт с определенным шагом под несущие стены. Этот вид фундамента, по словам эксперта, интересен доступной стоимостью и легкостью монтажа.

    Александр Стешов, руководитель проектов деревообрабатывающих производств ООО «МосОптТорг»:

    — В строительном сообществе существует субъективное мнение, что срок службы винтовых свай короткий и составляет 50–70 лет. Причина — в коррозии, которая может возникнуть на стыках свай с поверхностью земли. Однако за историю массового применения свайно-винтовых фундаментов в частном домостроении (в России это около 20 лет) пока не выявлено проблем с их эксплуатацией.

    Плюсы:

    • простота и высокая скорость монтажа. Не нужно проводить земляные работы, использовать тяжелую технику. Установить опоры могут несколько человек за пару дней;
    • возможность монтажа на неровном участке. Используя сваи разной длины, можно поставить фундамент на небольшом склоне, не выравнивая площадку;
    • стоимость. В экономическом плане это самый выгодный вариант.

    Минусы:

    • невысокая несущая способность. Подходит только для строительства легких домов и сооружений. Монолитный дом, например, на таком фундаменте нельзя возводить;
    • срок службы ограничен коррозионной стойкостью;
    • не для всех грунтов. Например, при близком залегании грунтовых вод или на каменистой почве их не применяют;
    • требует бережной транспортировки и хранения, чтобы сохранилась целостность антикоррозионного покрытия.

    Бетонный забивной свайный фундамент

    Подходит для построек из кирпича и камня, но чаще его возводят под промышленными и многоэтажными зданиями

    Подходит для построек из кирпича и камня, но чаще его возводят под промышленными и многоэтажными зданиями (Фото: Shutterstock)

    Состоит из армированных бетонных стержней с заостренным наконечником, которые вбивают в грунт специальной установкой. Этот тип фундамента можно возводить там, где невозможно применить другие типы. Например, говорит эксперт, все высотные здания в условиях вечной мерзлоты в регионах Крайнего Севера построены на забивных железобетонных сваях.

    Плюсы:

    • относительная простота и высокая скорость монтажа, поскольку не нужно проводить земляные работы. Но потребуется сваебойная установка, с помощью которой опоры можно смонтировать за пару дней;
    • высокая несущая способность и универсальность с точки зрения типа грунта;
    • долговечность. Арматурная сталь находится внутри бетона, коррозия ей не грозит. Срок службы качественного бетона доходит до 150 лет.

    Минусы:

    • дороже, чем свайно-винтовой фундамент;
    • монтаж требует специальной техники;
    • дополнительные расходы на доставку свай с производства, их выгрузку на стройплощадке.

    Виды ростверков для свайного фундамента

    Укладывается поверх фундаментных свай в зоне границы «земля-воздух»

    Укладывается поверх фундаментных свай в зоне границы «земля-воздух» (Фото: Creative commons)

    Ростверк — это балка или плита, которая связывает между собой головы свай и дополнительно перераспределяет нагрузку на них. В качестве материалов ростверка используют железобетон, металл или дерево.

    По способу монтажа существует три основных типа ростверка:

    • монолитный. Выполняют при набивных, буронабивных и забивных сваях. Отличается высокой трудоемкостью и сложностью, поэтому его применение рекомендуется при высоких нагрузках;
    • сборно-монолитный. Состоит из готовых железобетонных изделий, соединения которых замоноличиваются. Чаще всего его можно встретить в промышленных объектах;
    • сборный. Выполняется из металлических или деревянных балок, связанных между собой. «Данный вид ростверка является наиболее простым с точки зрения монтажа, рекомендуется использовать совместно с винтовыми сваями для возведения деревянных домов, хозяйственно-бытовых построек, навесов, входных площадок», — отмечает Сергей Шурута.

    Кроме того, ростверки разделяются по высоте:

    1. Высокий. На значительном расстоянии от поверхности земли. Рекомендуется использовать с деревянными постройками, чтобы нижняя часть здания проветривалась, решая вопрос с увлажнением конструкций, а также со зданиями, расположенными на участках с большим уклоном;
    2. Повышенный. На уровне грунта под ростверк выполняется песчано-щебеночная подушка толщиной 15–20 см. Чаще используется при монолитном ростверке. По словам экспертов, к плюсам подобной посадки можно отнести закрытие контура здания, что упрощает утепление;
    3. Низкий. Ниже уровня земли. Специалисты по строительству не рекомендуют использовать этот тип при пучинистых грунтах, поскольку высока вероятность его выдавливания и разрушения. Кроме того, следует отметить внушительный объем земляных работ.

    Будьте в курсе важных новостей — следите за телеграм-каналом «РБК-Недвижимость»

    Свайный фундамент: особенности, плюсы и минусы, виды свай, этапы монтажа, утепление и отделка

    Свайный фундамент: особенности, плюсы и минусы, виды свай, этапы монтажа, утепление и отделка

    История применения свайных фундаментов берет свое начало задолго до начала нашей эры. Археологи находили следы их использования в раскопках, проводимых в ряде стран, в слоях почвы, датированных 500-700 гг до н.э. Но настоящий расцвет этой технологии начался с 1828 года, когда русский военный инженер Маслов сконструировал механический копер для забивания свай. Еще через несколько лет – в 1833 году – английский инженер Александр Митчелл запатентовал винтовые сваи.

    Изначально такой тип основания использовался только для регионов со сложными климатическими условиями или подвижными грунтами. Однако относительная простота монтажа и цены на свайный фундамент сделали эту технологию популярной в частном загородном строительстве, особенно при возведении каркасных и им подобных легких домов. Свайный фундамент доступнее традиционного ленточного основания, гарантирует такой же показатель прочности и надежности, а в некоторых случаях – даже превосходят его.

    Применение свайного фундамента

    Фундамент из винтовых свай используется в первую очередь при строительстве домов на слабых подвижных грунтах. К ним относятся болотистые и торфяные почвы. Такое основание целесообразно использовать и при высоком уровне грунтовых вод.

    Таким образом, свайное основание рекомендуется использовать в таких случаях:

    • сложный рельеф;
    • слабый грунт;
    • близость озер, рек и других крупных водоемов;
    • необходимость возведение фундамента в сжатые сроки;
    • возможность экономии бюджета на строительство.

    Видео описание

    В этом видео мы рассмотрим, что нужно знать о бетонных сваях:

    Преимущества и недостатки

    Фундамент является важнейшим элементом любого капитального строительства. Поэтому при выборе его вида следует внимательно рассмотреть все плюсы и минусы, чтобы принять взвешенное решение.

    Преимущества свайного фундамента:

    1. Простота монтажа. При установке свайного основания отсутствуют трудоемкие процессы, которые связанные с грунтовыми работами или заливкой железобетонных конструкций.
    2. Не требуются предварительные работы. Перед монтажом свай не требуется специальной подготовки участка, например, утрамбовывать или выравнивать грунт.
    3. Низкая стоимость. Возведение такого основания обойдется ощутимо дешевле классического бетонного основания.
    4. Универсальность. Можно использовать на почвах любого типа, подтопленной грунте и в регионах со сложным климатом.
    5. Быстрый монтаж в любых условиях. Устанавливать сваи можно в любое время года, вне зависимости от температуры воздуха и наличия атмосферных осадков. Монтаж занимает минимум времени, после чего можно сразу же приступать к строительству дома.
    6. Отличные характеристики. При грамотных расчетах и соблюдении технологии монтажа, свайный фундамент отличается прочностью, длительным сроком службы и надежностью.

    Несмотря на явные преимущества такого основание, оно обладает и некоторыми недостатками. К ним относится:

    • Невозможность использования для скальных пород. К тому же большое количество камней в почве также может усложнить забивания свай.

    Смотрите также:
    Каталог компаний, что специализируются на ремонте и проектировании фундаменте.

    • Подходит для легких домов небольшой этажности. Именно поэтому такое основание приобрело популярность в каркасном строительстве.
    • Коррозия металла. При забивании сваи могут повредиться, что снижает срок службы основания.

    Видео описание

    Какие особенности бетонных забивных свай? Мы поговорим о свайном фундаменте в нашем видео:

    Онлайн калькулятор фундамента

    Чтобы узнать примерную стоимость фундамента типа «ростверк на сваях», воспользуйтесь следующим калькулятором:

    Видео описание

    Наглядно про плюсы, минусы и особенности установки свайного фундамента смотрите в видео:

    Виды свай

    Определенный вид основания можно использовать при конкретных условиях. Свайный фундамент для дома отличается не только по размерам, глубине погружения и частоте расположения укрепляющих элементов. Одной характеристикой такого основания дома являются виды свай. Они разделяются на виды по таким параметрам:

    1. Материалы. Сваи могут изготавливаться из бетона, металла, дерева. Оптимальным вариантом являются комбинированный материал, который отличается прочностью, надежностью и долговечностью.
    2. Метод погружения. По этому признаку они делятся на забивные, винтовые и буронабивные.
    3. Несущие нагрузки. По этому параметру они делятся на сваи-стойки и сваи, которые продолжают висеть в почве.

    От этих параметров также будет зависеть и конечная стоимость постройки дома.

    Для различных грунтов и условий используется свой свайный фундамент – фото ниже показывает разновидности применяемых винтов.

    Основание на винтовых сваях

    Винтовые сваи чаще всего используются при постройке нетяжелых сооружений малой этажности. В частности, такой фундамент пользуется популярностью при возведении каркасных сооружений. Такие сваи представляют собой металлические трубы, напоминающие шурупы-саморезы. Они вкручиваются в грунт. Фундамент на винтовых сваях, фото которого можно найти в этой статье, возводится при помощи специальной строительной техники или подручных инструментов.

    К преимуществам такого фундамента относится доступная стоимость, возможность монтажа без использования специальной техники, а также применения в условиях мерзлоты и при подвижных грунтах. К недостаткам относится недолговечность и использование только для легких сооружений.

    Фундамент на буронабивных сваях

    Буронабивные сваи производятся на месте строительства с использованием бетонного или железобетонного раствора и армирующих конструкций. Сначала бурятся скважины и заполнятся армирующими конструкциями, после чего заливаются бетонным раствором.

    Преимуществом такого основания является простота его установки, отсутствие необходимости использовать тяжелую технику, а также возможность постройки дома даже в трудном для заезда месте. Однако такой фундамент нуждается в качественной гидроизоляции, чтобы предотвратить его разрушение.

    Виды используемой обвязки

    Сваи представляют собой столбы, которые вбиты или вкручены в почву. Чтобы они превратились в фундамент, требуется их обвязка. Выбор виды обвязки зависит от веса конструкции и типа грунта. Наиболее популярные из них:

    1. Сваи-колонны. Используются для дачи или другого легкого сооружения.
    2. Деревянная обвязка. Может использоваться при строительстве деревянного или легкого каркасного дома.
    3. Металлическая обвязка. Позволяет изготовить прочную и надежную конструкцию, которую можно использовать практически в любом частном строительстве.
    4. Монолитный ростверк. Сочетает в себе свайное и ленточное основание. Рекомендуется в том случае, если нужна жесткая и надежная конструкция.

    Выбор обвязки зависит от несущей нагрузки будущего строения, вида используемых свай и других особенностей.

    Основные этапы возведения

    Установка свайного фундамента рекомендуется на сложных грунтах, поэтому предварительно рекомендуется заказать земельные изыскания.

    Важным этапом строительства является проектные работы. Необходимо определить оптимальный размер свайного поля и свай, и их количество. Подробный чертеж должен содержать участки сооружения, на которые оказывается максимальная нагрузка, и требуется усиленный фундамент.

    Монтаж основания без предварительной геологической разведки может привести к использованию свай недостаточного размера, а значит, нарушению технологии.

    Нужно ли утепление

    Видео описание

    Свайный фундамент не нуждается в утеплении. Но если не используется ростверк, свайное поле можно дополнительно закрыть, например, фасадным сайдингом. Лучше всего использовать специальный экран, закрывающий пространство под постройкой. При желании все-таки утеплить пространство под домом, можно дополнительно использовать полистирольные плиты или другие материалы.

    Отделочные работы

    Отделку свайного основания можно провести при помощи камня, кирпича, сайдинга, деревянных или пластиковых панелей. Выбор материала зависит от личных предпочтений, стиля оформления дома в целом и финансовых возможностей. Без отделки здание будет выглядеть неаккуратно. К тому же отделка не только улучшает внешний вид дома, но и послужит дополнительным утеплением.

    Заключение

    Свайный фундамент – один из наиболее простых, доступных, надежных и долговечных видов основания. Простота его конструкции и возможность монтажа вне зависимости от погодных условий и вида почвы сделали популярным это эффективное и технологическое решение. В любом случае не стоит забывать, что все свои преимущества свайные фундаменты раскрывают только в том случае, когда были проведены тщательные расчеты.

    Выставка Домов «Малоэтажная Страна» выражает искреннюю благодарность специалистам завода «КЗС» за помощь в создании материала.

    Завод «КЗС» (Королевский завод свай) – эксперт по свайным фундаментам.

    Если Вам нужна более подробная консультация, то можете воспользоваться следующими контактами:

Кирилл Мантуров
Меня зовут Кирилл! А это мой блог про строительство и ремонт! Я простой работяга, больше 10 лет работаю на стройках. Люблю свою жену Людмилу и сына Олега! Всем мир! :)
Оцените автора
Блог РемСтрой-Про
Добавить комментарий