Свайно-винтовой фундамент: цены, плюсы и минусы, установка свайно-винтового фундамента

Универсальность строительства домов по каркасной технологии позволяет использовать несколько приемов для большего сокращения расходов и одновременного уменьшения времени затрачиваемого на постройку здания, одним из таких приемом является использование при возведении здания свайно-винтового фундамента.

Основные элементы свайно-винтового фундамента

Рассматривая свайно-винтовой фундамент как вариант устройства основания дома нее лишне определиться с основными определениями и терминами, используемыми при описании данной технологии.

Основным элементом такого фундамента выступает винтовая свая. По сути, это не что иное как металлическая труба с приваренной или штампованной резьбой (лопастями) на конце, используемой для ввинчивания в грунт. Такое техническое решение, как лопасти позволяет повысить технические свойства сваи, ведь по аналогии с соединением с использованием гвоздей, соединение на шурупах или саморезах является более надежным.

Надежность установки винтовой сваи и всего фундамента в целом достигается за счет большей уплотненности грунта вокруг сваи, которая, достигается при ввинчивании опоры в грунт. Резьба на конце ввинчивается в грунт, при этом ввинчивание происходит намного легче чем, к примеру, забивание железобетонных или деревянных опор.

Обвязка свайно винтового фундамента – это конструкция, соединяющая установленные опоры в одну конструкцию. Обвязка свайно-винтового фундамента позволяет создать жесткую конструкцию, позволяющую равномерно распределить на заглубленные сваи нагрузку от здания. Такое соединение отдельных опор необходимо для укладки первого бруса, на основе которого будет собираться каркасное или иное здание. Как правило, обвязка выполняется методом сварки металлических конструкций – двутавра или швеллера к верхней части сваи или оголовку. При строительстве каркасных или деревянных домов вместо сварного соединения металлических балок часто используют винтовое соединение для установки деревянных балок в качестве обвязки. 

Плюсы и минусы свайно-винтового фундамента

Как у любого технического решения у свайно-винтового фундамента есть плюсы и минусы, имея представление о которых можно с большей долей вероятности утверждать о предпочтении данного основании для строительства дома.

Указывая на положительные свойства фундаментов из свай нужно отметить:

- свайно-винтовой фундамент является универсальным для возведения на абсолютно не приспособленных участках со сложными грунтами и рельефом;

- устройство такого фундамента возможно вблизи деревьев и других насаждений;

- установка свайно-винтового фундамент не требует выполнения большого объема земляных работ, выемки и транспортировки грунта;

- для такого вида фундамента характерно минимальное использование бетона и других материалов, используемых для устройства бетонных фундаментов;

- ввинчивание свай возможно производить круглый год, основание такого типа не требует дополнительного времени на усадку;

- возможность использования в качестве строительной площадки плотной городской застройки без привлечения громоздких машин и тяжелой строительной техники;

- существенная экономия времени, монтаж свайно-винтового фундамента для каркасного одноэтажного дома 6х8 метров производится 3 рабочими в течение 3х дней с заливкой свай бетоном;

- высокая прочность и долговечность сооружения, отдельные производители винтовых свай дают 50 летнюю гарантию на свою продукцию при расчетном периоде эксплуатации 100 лет.

Вместе с тем такой перечень положительных качеств имеет и обратную сторону. Во многом негативные характеристики такого вида фундамента связаны:

- необходимостью проводить монтаж свайно-винтового фундамента с высокой точностью на основе тщательного расчета;

- при монтаже свай на тяжелых и каменистых грунтах требуется специальные виды опор;

- ухудшения качественных характеристик опор, связанные с коррозией металла, из которого сделана свая;

- поскольку в большинстве своем винтовая свая изготавливается из холоднокатаных или гарячекатанных труб со сварным швом, нередки случаи, когда опора теряла свои свойства в процессе монтажа из-за недостаточного качества сварного соединения;

- кроме того после монтажа и заливки бетоном полости трубы уже практически невозможно проверить состояние подземной части сваи

- к минусам свайно-винтового фундамента в стандартном виде нужно отнести отсутствие возможности устройства подвала и подключения коммуникаций дома без дополнительного утепления.

И все же трезво оценивая практические выгоды от устройства свайно-винтового фундамента плюсов при его устройстве, намного больше чем минусов. Кроме этого нужно отметить и то, что никто не отменял и возможность последующей доработки данного типа фундамента, например, последующее утепление свайно-винтового фундамента или возведение декоративной стены, имитирующей каменную или кирпичную кладку фундамента дома. 

Расчет строительства свайно-винтового фундамента

Расчет строительства свайно-винтового фундамента дома это пожалуй кропотливый и долговременный процесс. Особенность этого этапа в строительстве заключается в том, что необходимо с достаточной точностью определить потребности в сваях, их качественных показателей, и расположении под зданием.

Сегодня основными производителями данной продукции представлены сваи для фундаментов диаметром 57, 76, 89, 102, 108, 114, 133, 159, 219, 273, 325 миллиметров. Кроме этого сваи можно классифицировать и по форме конуса и винта. Эта классификация зависит от предназначения сваи:

- сваи для малоэтажного строительства на обычных грунтах;

- сваи для каменистого грунта;

- специальные сваи для заболоченных участков и торфяников;

- сваи для вечной мерзлоты;

По форме наконечников сваи классифицируются:

- сваи со сварным наконечником;

- сваи с наконечником открытого типа.

 Рассчитывая фундамент дома, следует брать во внимание как можно большее количество факторов, влияющих на нагрузку на фундамент:

- вес кровли;

- вес стен и стеновых перегородок;

- вес перекрытий;

- обязательно учитывается рабочая нагрузка здания;

- следует учесть и нагрузку от снега, как немаловажный фактор.

Пример расчета свайно винтового фундамента

Итак, определив основные факторы, влияющие на несущую способность фундамента можно приступить к проведению расчета свайно-винтового фундамента каркасного дома 6х6 метров. К постройке планируется одноэтажный дом с внутренней стеной. Участок планируется на глинистой почве.

Основными исходными данными будут:

- площадь кровли здания - 42 м2;

- площадь чердачного перекрытия – 36 м2;

- общая площадь перекрытий (чердачное перекрытие + перекрытия этажа) – 72м2;

- площадь наружных стен – 72 м2;

- площадь внутренних стеновых перегородок – 36 м2;

- периметр фундамента - 24 метра;

Итоговые значения нагрузки элементов дома:

Вес кровли, с покрытием из листовой стали (30 кг/м2) – 1,3 т;

Вес чердачного перекрытия – 70 кг/м2 х 36м2 = 2,5 т;

Общий вес перекрытий здания – 100 кг/м2 х 72 м2 = 7,2 т;

Вес наружных стен – 100 кг/м2 х 72 м2 =7,2 т;

Вес внутренних перегородок – 100 кг/м2 х 36 м2 = 3,6 т;

Вес нагрузки снега на кровлю – 100 кг/м2 х 42 м2 = 4,2 т (зависит от региона);

Общая полезная нагрузка на здание - 100 кг/м2 х 36 м2 = 3,6 т;

Общий вес дома – 29,6 т.

Для закладки запаса прочности дома общий вес следует увеличить на 30% - 38,5 т.

Исходя из плана дома, внутренняя стена будет иметь нагрузку от перекрытия с обеих сторон дома, и поэтому при расчете шага свай под основание внутренней стены расчет свай берется больше на 30% чем под внешней стеной дома.

Исходя из, того что дом планируется возводить на участке с глинистым грунтом, для расчета несущей способности свай берется показатель 4,65 тонны на одну сваю.

Таким образом, для дома весом 38,5т необходимо:

38,5 / 4,65 = 8,27 свай.

Однако учитывая, что планируется производить обвязку из швеллера, то на каждую сторону здания планируется установка по 3 сваи через 3 метра, а по центру через 1,5 метра, таким образом, всего потребуется 10 свай.

Сваи берутся диаметром основания 89 мм и диаметром лопастей винта 300 мм. Глубина залегания лопастей планируется 2,5 метра. 

Цены на строительство свайно-винтового фундамента

Цена строительства свайно - винтового фундамента относительно не велика, это часто служит решающим аргументом в пользу именно такого фундамента при строительстве недорогих каркасных домов. Оценивая экономические составляющие цены на строительство свайно-винтового фундамента, следует учитывать, что в окончательную цену входит:

- цена свай;

- цена материалов для обвязки;

- стоимость доставки материалов к месту строительства;

- стоимость установки фундамента, ввинчивания свай, выравнивания по уровню, обрезка и обвязка.

На цену свай будет влиять несколько факторов:

- диаметр и толщина стенок основания сваи;

- диаметр лопастей винта;

- наличие оголовка;

- тип антикоррозийного покрытия;

Для удобства расчетов обычно на сайтах строительных фирм существует возможность проведения онлайн пересчета устройства фундамента. К примеру, по версии одного из калькуляторов, для каркасного  дома на свайно-винтовом фундаменте цена будет зависеть от:

- количества свай;

- наличия у свай оголовка;

- расчета свай под брус 150х150 мм;

- обвязки швеллером П20 по периметру здания;

- стоимости монтажа.

Всего же цены на свайно-винтовой фундамент одноэтажного каркасного дома 6х6 метров без монтажа будет составлять от 45600 до 50000 рублей, С учетом монтажных работ по строительству свайно-винтового фундамента фирмой цена будет колебаться от 59500 до 65000 рублей.

Стоимость доставки свай к месту строительства зависит от региона расположения, но в целом они отличаются незначительно, к примеру, из Москвы в Наро-Фоминск стандартный груз свай - 1,5 тонны будет доставлен фирмой производителем по цене 3990 рублей при условии монтажа и 4350 без последующей установки.

 

Самостоятельная установка свайно-винтовых фундаментов

 

Учитывая то, что при строительстве малоэтажных частных домов на устройство фундамента может уйти до 40% материалов и практически 25% времени строительства (без внутренней отделки дома), то самостоятельная установка свайно-винтового фундамента не является слишком уж несбыточной идеей.

Несмотря на относительную простоту и быстроту возведения основания на сваях, для наглядности и получения необходимой хотя бы минимально информации застройщику нелишне ознакомится с видео по свайно-винтовым фундаментам.

 

 

 

Ролики, показывающие процесс завинчивания свай могут оказаться весьма полезными, при этом желательно ознакомиться не только с профессиональным видео строительства свайно-винтовых фундаментов, но и любительскими, показывающими реальные, а не постановочные работы.

Как и профессиональная установка, работы по устройству свайно-винтового фундамента своими руками условно проводятся в несколько этапов.

Первый этап – разметка. По плану дома на свайно-винтовом фундаменте определяются места забуривания свай, на местности размечаются места для свай, проверяется правильность геометрии углов и расстояний.

Второй этап – забуривание свай. На размеченных местах производится ввинчивание свай. Большим плюсом свайно-винтового фундамента для самостоятельной установки является возможность использования только ручного способа завинчивания. При таком способе, без средств механизации труда можно установить сваи практически до 133 мм диаметром.

Третий этап возведения наиболее ответственный. После завинчивания всех свай, производится выравнивание и обрезка по уровню свайного поля. Здесь следует учитывать и перепады и форму рельефа и то, на какой высоте будет установлен цоколь здания.

Во время четвертого этапа производится герметизация внутренних полостей сваи заливкой ее бетоном. В случае, когда планируется устройство обвязки из бруса, то в бетонную смесь устанавливается шпилька с резьбой для последующего крепления бруса.

На заключительном этапе производится установка оголовков с последующим сварным соединением. После этого швеллером устраивается обвязка свайно-винтового фундамента.

Однако, довольно часто, владельцы домов, несмотря на расчеты и факты о надежности таких фундаментов требуют дополнительно провести утепление свайно-винтового фундамента. Для этого, после отрывки траншеи глубиной 25-30 сантиметров по линии свай устраивается песчаная или щебневая подушка, устанавливается опалубка, производится армирование и заливается ростверк, аналогично обычному свайному фундаменту с ростверком.