Винтовые сваи: цена, характеристика

Фундамент – это ответственная часть процесса возведения постройки. От прочного основания зависит общее состояние дома. Бывают случаи, когда застройщики сознательно идут на нарушение правил и норм с целью ускорить процесс возведения фундамента. Так же случается, что к подобному их склоняют заказчики, для которых работа, по их мнению, идет медленно. В будущем, это может негативно сказаться на всей постройке. Основание может просесть, а вместе с ним весь дом будет постепенно разрушаться.

Однако, такая ситуация может сложиться при классическом варианте закладки. Возникает вопрос, можно ли добиться прочного и долговечного фундамента за короткий промежуток времени? Конечно можно, если использовать в процессе винтовые сваи. С ними у вас появится возможность закончить этот этап за два дня.

Но если все так просто, то почему сваи не используются в строительстве повсеместно? В этой статье постараемся ответить на все важные вопросы.

История

Обратимся к истории стройматериала. Он появился примерно 200 лет назад. Талантливый инженер Александр Митчелл, родом из Ирландии запатентовал изделие в 1833 году под названием «винтовые сваи Митчелла». Сваи прекрасно себя проявили при установке в подвижные грунты.

Спустя 5 лет развернулось строительство маяка в Англии, который получил название Maplin Sands. Укреплением его положения в устье реки Темзы занимался не посредство Митчелл и его команда. Всего было установлено 9 свай, диаметр которых составлял 120 см, а глубина, на которую были погружены крепежи, не выходила за пределы 7 м.

Впрочем, это не единственный проект ирландского инженера. Впоследствии под его руководством было возведено немало маяков по всей Англии. Многие из них до сих пор функционируют в неизменном виде. В середине 19 века технология была частично использована и в Северной Америке.

Для России винтовые сваи оставалась загадкой вплоть до второй половины 19 века. После того, как продукт прибыл в страну, инженеры взялись за его исследование. Оказалось, что его можно применять при низких температурах или затопленных территориях. Технология была реализована в рамках военного дела (рамно-винтовая опора под разборные мосты), а потом перешла в гражданскую сферу деятельности.

Сегодня материал используется повсеместно в мире, где требуется в кратчайшие сроки установить прочное и надежное основание. Постоянными покупателями изделия считаются руководители нефте и газодобывающей промышленности, военных объектов. Так же продукт применяют для реализации строительных нужд.

Но нельзя сказать, что его можно использовать во всех случаях. Он применим лишь в областях со сложным грунтом или ремонту старых домов. Если постройка закреплена на склоне, то сваи, несомненно, стоит использовать.

Характеристика

От описания переходим к рассмотрению характеристики. Если опускать подробности, то можно выделить две центральные части изделия – это труда и спиралеобразная область. За счет спирали на конце свая ввинчивается в землю, а не забивается. Однако, существует несколько разновидностей, которые подходят не под каждую работу. Логичнее всего начать с типов наконечников.

Итак, традиционно выделяют сварные и литые. Сварной является классикой, его не сложно изготовить и применяется он в большинстве конструкций. Впрочем, при наличии особо сложного грунта тот может погнуться и перестать выполнять свои прямые обязанности.

Другое дело литой наконечник. Про прочности он сравнительно лучше сварного, и, как следствие, стоит соответственно. Их нередко приобретают для таких работ, где нужно работать с промерзлым грунтом на севере страны. Ввинчиваясь в почву, изделие не разрушается, а наоборот само разрушает землю и надежно уходит вглубь.

Количество лопастей играет не последнюю роль в конструкционной особенности винтовых сваи. В основном подразделение ведется на однолопастные и многолопастные. Варианты с одной лопастью используют исключительно для таких видов грунтовых работ, где земля имеет малую подвижность.

Что касается многолопастных, то их используют в основном для грунтов не особо сложных, однако изделия в этом случае могут выдерживать разного вида нагрузки. Количество лопастей может достигать 6 штук. И если с количеством лопастных элементов разобрались, тогда приступаем к рассмотрению их размеров. По этому признаку изделие делится на широкополостные и узкополостные. Если вы решили использовать продукт с широкими лопастями, то знайте, что он прекрасно себя покажет при работе со слабыми грунтами.

Иная ситуация обстоит с узкололостными вариантами. Их применяют в тех местах, где грунт окончательно промерз. В этом случае, изделие сумеет показать свои отличные характеристики, где совместная работа узких лопастей предохраняет продукт от повреждения. Международный стандарт ICC AC358 (Helical Foundation Acceptance Criteria)определяет оптимальные размеры в диапазоне  от 200 до 350 мм.

Не менее важной в определенных случаях становится толщина металла. Делать материал слишком толстым нельзя, как и делать его слишком тонким. Чем меньше толщина, тем выше шанс поддеться коррозии. Однако инженеры уже продумали этот вопрос и определили стандартные размеры, которые теперь записаны в ICC AC358. Для нейтральных грунтов подойдет толщина в 8 мм, а вот для земли с повышенной химической активностью только 9.5 мм.

Эти размеры оптимальны, но отечественные производители стараются не брать их за основу. В погоне за выгодой, теряется качество. Некоторые изделия обладают толщиной не более 3-4 мм. Это как раз показатель того, что изготовитель халатно относится к производству материала.

Хотя в советские годы в справочнике «Сваи и свайные фундаменты» от 1977, определялось, что толщина стройматериала не должна быть меньше или больше 10-14 мм. Современные варианты отечественных производителей идут на худшем уровне, чем их предшественники. Антикоррозийные нормы не соблюдаются, повышается вероятность обвала конструкции.

Конечно, не все компании производят брак. Некоторые из них поставляют на рынок надежные товары, опирающиеся на ICC AC358, которые высоко ценятся потребителем. Однако, цена на него обычно столь высока, что не выдерживает конкуренции с менее ответственными фирмами.

Вопрос толщины касается не только труб, но и лопастей. Нередко производитель поставляет на рынок сваи с 5-ти миллиметровой лопастной частью. Такие варианты подходят в том случае, если постройка временная и легкая. При внушительных сооружениях, размеры лопастей должны быть не менее 9.5-12.5 мм.

На рассматриваемый стройматериал нередко наносят антикоррозийное покрытие. Международный стандарт  ICC AC358 предписывает, чтобы покрытие было на основе цинка и полиуретановой компонента. Покрытие является дополнительным защитным слоем, важным в процессе защиты от разрушения металла.

Преимущества и недостатки

Как у любого строительного материала винтовые сваи обладают преимуществами, которые облегчают процесс возведения фундамента и снижают длительность работ:

• Скорость монтажа. Наверное, одно из самых достоинств продукта. После установки сваи можно сразу приступать работе. Ждать того, когда бетон, залитый в котлован со сваей, «созреет» не нужно.
• Низкий уровень шума. Удивительно, но работа по установке сваи производится практически бесшумно или в допустимых нормах. Такой подход позволяет устранить шанс малейших вибраций, которые могут повредить соседние сооружения.
• Цена. Про фактор цены мы говорили выше. На самом деле, стоимость продукта в пределах доступных, даже высококачественные варианты, изготовленные по международному стандарту.
• Противостояние выдергивающим нагрузкам. Напомним, что рассматриваемый продукт – это не просто труба, которая вбивается в землю. Она обладает лопастями, благодаря которым плавно ввинчивается в землю. Таким образом, установку можно проводить под наклоном и не бояться, что изделие выдернут.
• Универсальность. Да, преимущественно, сваи используют в местах со сложным грунтом. Однако, это не единственная сфера применения. Их можно использовать и при строительстве домом на мягкой или нейтральной земле.
• Повторное использование. Иногда изделие используют для возведения временных сооружений. Если постройка исчерпала себя, то сваи можно убрать и использовать их для иного строительства. Применяются только продукты, изготовленные по ICC AC358

А теперь перейдем к недостаткам продукции:

• Сейсмическая опасность. Сваи не рекомендуется использовать в районах, где зачастую происходят землетрясения. Впрочем, этот минус един для всех построек.
• Слабость перед коррозией. Выше мы говорили о том, что изделие способно сопротивляться коррозии. Но порой встречается такой грунт, где даже анти коррозия не поможет.
• Слабость перед каменистым грунтом. Рабочая область изделия должна быть земляной. Грунт ни в коем случае не должен быть каменным. В противном случае можно повредить лопасти и полностью деформировать изделие.

Как продлить долговечность материала?

Для того, чтобы разобраться в том, как продлить срок службы изделия, следует обозначить три важных фактора:

• Толщина стали
• Толщина покрытия
• Химическая активность грунта

На основе этих показателей можно примерно спрогнозировать, сколько продукт прослужит вам. Толщина стали должна быть не менее 8 мм, толщина покрытия не менее 400 мкм и содержать в себе цинк и полиуретановый компонент, земля не должна быть кислотной, иначе велик шанс повредить сваи в процессе эксплуатации.