Многие специалисты строительной отрасли называют винтовые сваи универсальным видом фундамента. Доказательством этому утверждению может служить целый ряд особенностей, которыми характеризуется такой тип конструкций. К примеру, монтаж винтовых свай можно выполнить довольно быстро (достаточно одного дня). Для проведения работ не нужно ждать благоприятных погодных условий. Подходят для большинства грунтов. Могут быть реализованы на сложном ландшафте с минимальными подготовительными работами. Какие ещё преимущества есть у винтовых свай?

Почему стоит построить фундамент на винтовых сваях

Первому в мире объекту, возведённому на винтовых сваях, уже почти два столетия. Это маяк Стонингтон-Харбор, расположенный в Коннектикуте (США). Строение высотой 10 метров соединено с жилым каменным домом. Башня является примером того, что при соблюдении технологии фундамент на винтовых сваях способен стать надёжной опорой. Основание данного типа активно применялось при строительстве маяков, причалов, путепроводов и железнодорожных мостов.

Преимуществами винтовых свай можно назвать:

• Короткие сроки установки. Сваи готовы к использованию сразу после монтажа.
• Технологичность. Ввинчивание свай может осуществляется как автоматизированным способом, так и вручную.
• Низкозатратность. Строить фундамент на винтовых сваях гораздо дешевле, нежели железобетонный.
• Независимость от погодных условий. Жаркий или холодный климат не станет помехой для установки металлических конструкций в грунт.
• Возможность монтажа свай на разном уровне. Сложный рельеф участка – одна из основных причин применения именно этого типа фундамента.

Ограничения для винтовых свай по Международным строительным нормам

Отметим, что перечисленными выше плюсами обладают лишь те сваи, которые изготовлены промышленным способом и по всем показателям соответствуют Международным строительным нормам. Заказать такие конструкции можно в производственной компании «Первый Свайный». Завод винтовых свай изготавливает и поставляет ж/б и винтовые сваи, с качеством, подтверждённым сертификатами. Также компания занимается производством комплектующих для фундаментов.

Однако даже в отношении свай, изготовленных в соответствии с Международными нормами, действуют определённые ограничения, например:

1. Возможность применения винтовых свай лишь для тех строительных объектов, у которых класс сейсмостойкости от А до С. Другими словами, такое основание разрешается использовать в сейсмобезопасных районах, а также в местностях с умеренной сейсмической активностью.
2. Грунт должен иметь умеренные показатели удельного электрического сопротивления. Важно, чтобы они не превышали 1000 Ом-см. Данное ограничение обусловлено тем, что сталь имеет высокую скорость электрохимической коррозии;
3. Крайне нежелательно наличие в грунте мусора и пр. (в прочем, это имеет отношение практически к любым типам фундаментов);
4. Недопустимо высокое содержание органических веществ в почве;
5. PH грунта должен превышать показатель 5,5;
6. Почва является боковой поддержкой свай. Однако она таковой не станет, если металлические конструкции будут ввинчиваться там, где преимущественным компонентом грунта будет торф, покрытые пылью пески и мягкие осадочные породы.

Для того, чтобы понять, какая почва на месте планируемого строения, требуется проведение геологических изысканий, или, как минимум, выполняется пробный монтаж (в случае оснований для сооружений с потенциально малой нагрузкой на фундаменты). 

На каком грунте не рекомендуется монтировать винтовые сваи

При некоторых особенностях почвы постройка фундамента на винтовых сваях может стать не рациональным или даже опасным решением. К примеру, слабонесущий грунт не подходит для установки такого основания. Это тот случай, когда винтовые сваи будут легко погружаться на всю глубину грунта, при этом не закручиваясь. Нередко проблему стараются решить, вкрутив сваи до упора, то есть до того уровня, где почва прочная. Метод может быть эффективным, однако в тех случаях, когда глубина до прочного грунта составляет более 5 метров, постройка фундамента на винтовых сваях является нерациональным решением.

Трудности могут возникнуть и с излишне твёрдой почвой. В нашей стране такой грунт – не редкость. Он может быть настолько жёстким, что даже такой прочный материал, как металл, невозможно легко вкрутить в него. Понадобятся подготовительные работы и специальная техника.

Наличие в почве даже небольших по размерам камней может усложнить процесс вкручивания свай. Однако в тех случаях, когда к работе привлекаются профессионалы, чаще всего принимаются верные решения для устранения подобных проблем.

Какими должны быть винтовые сваи: основные виды и требования к ним

На отечественном рынке представлены разные варианты винтовых свай. В основном эти металлические конструкции отличаются диаметром ствола и лопастей, а также толщиной металла. Показатели зависят от того, на какую весовую нагрузку рассчитаны сваи, а также от условий эксплуатации. Под последними подразумевается устойчивость металла к коррозии. Этот фактор является ключевым в вопросе о том, как долго будут держать сваи.

Долговечность винтовых свай увеличивают цинковые покрытия, что зафиксировано в международных стандартах. Особенно актуально применение обработанных таким образом металлических конструкций в грунтах со значительной коррозионной активностью.

Будем откровенны: далеко не все сваи отечественного производства соответствуют международным стандартам. Для их изготовления используют сварные трубы. Считается, что бесшовные трубы горячего проката обладают более высокой устойчивостью к появлению коррозии. По сути, сваи из сварных труб подходят для постройки фундамента, но при этом крайне важно, чтобы на этих металлических конструкциях имелось качественное покрытие. Швы от сварки на сваях должны быть ровными и сплошными, а поверхность металла – гладкая.

Требования к данным конструкциям могут показаться дотошными, но результат будет стоить того. Высокое качество винтовых свай и правильный расчёт при монтаже фундамента позволят построить прочное и долговечное основание.

При выборе свай важно обратить внимание на марку стали, из которой они изготовлены. Данная информация является показателем  долговечности конструкций. Зачастую для производства винтовых свай применяется сталь марки Ст3. Это не что иное, как углеродистая сталь без каких-либо добавок. Содержание примесей в ней ничтожно мало. Материал данной марки является в России доступным и недорогим сырьём. Основание из такой стали можно смело использовать для возведения построек с малой и средней нагрузкой. Для более капитальных объектов (например, жилого дома)  необходимо закладывать фундамент из свай, изготовленных с применением материала другой марки – Ст20. Речь идёт о углеродистой конструкционной стали, способной выдерживать значительные нагрузки. Помимо этого, можно отметить высокую антикоррозионную устойчивость изготовленных из неё конструкций.

Производство винтовых свай регламентируется ГОСТ Р 59106-2020 «Сваи стальные винтовые», в соответствии с которым сваи могут быть полыми или цельными (для установки фундамента в частном домостроении чаще применяются полые). Несмотря на то, что принципиальная конструкция винтовых свай за время своего существования не претерпела значительных изменений, это вовсе не означает, что эта технология не развивается. Чем больше опыт применения винтовых свай, тем разнообразнее становится  типология конструкций. Эксперименты со сплавами, подбор оптимальных характеристик ствола и лопастей сваи под конкретные задачи дают богатый инструментарий для возведения фундаментов в различных условиях.