Особенности свайных фундаментов и нормы СНиП

Иногда приходится закладывать фундамент здания в местах с неустойчивыми грунтами. В таком случае целесообразно использовать свайную конструкцию. Она позволяет поднять дом на 1−2 метра, предотвращая его затопление.

Свайный фундамент — это сложная конструкция, состоящая из погруженных в землю опор, объединенных сверху ростверком. Они изготавливаются из дерева, стали или железобетона. Ростверк — это конструкция, объединяющая все сваи и обеспечивающая равномерное распределение нагрузок на них и на грунт.

Устройство и виды свайных фундаментов

На опоры фундамента монтируется ростверк. Его наличие необязательно. В полносборных зданиях с целью экономии затрат ростверк не строится.

Между нижней частью дома и землей выдерживается некоторое расстояние. Это необходимо для защиты строения от воздействия поверхностных вод. Высота свай зависит от глубины залегания плотных слоев грунта, на которые будет опираться подошва фундамента.

Сваи представляют собой длинные стержни прямоугольной, пирамидальной или круглой формы. Для удобства погружения в землю их концы могут быть заостренными или иметь металлические «витки», как у бура.

Конструкции фундаментов могут быть различны. Они зависят от:

• типа свай;
• их расположения под зданием;
• характера работы в грунтах;
• конструкции ростверка.

Существует два вида свайных фундаментов.

• На висячих сваях. Такая конструкция более сложная в расчетах. Его технология предполагает наличие большого количества свай. После забивания с них срезается верхняя часть и конструкция усиливается путем монтирования сборного железобетонного оголовка. В полость, получаемую между оголовком и сваей, заливается бетон. Нагрузка на опоры передается через ростверк. Он выполняется под несущими стенами в виде перекрестных балок. Для прочности сваи под балками могут располагаться в два ряда. На грунт нагрузка передается путем трения свай о боковые стенки.
• На подпорных сваях. Сваи-стойки должны иметь широкое основание. Они погружаются в землю до достижения глубины залегания твердых слоев грунта. Такой вид фундамента применяется в строительстве частных домов.

В фундаменте сваи могут располагаться:

• под отдельно стоящими опорами;
• в виде лент, под стенами здания в один или несколько рядов;
• в виде кустов, под каждой из колонн. Такое размещение используется в случае каркасного несущего остова строения.

Виды свай

Сваи очень разнообразны, что зависит от:

• материала, используемого при производстве;
• способа изготовления;
• глубины заложения (короткие и длинные);
• формы поперечного и продольного сечений;
• способа заглубления в грунт.

Материалами для изготовления свай могут быть:

• Дерево. Используются твердые породы деревьев. Деревянные сваи обрабатываются различными препаратами для предотвращения быстрого гниения. Редко применяются по причине недолговечности.
• Бетон, железобетон. Сваи получаются крепкими и долговечными, при наличии специальной техники могут изготавливаться прямо на месте. Являются самыми распространенными.
• Сталь. Сваи крепкие и надежные, но имеют большой вес. При монтировании стальных опор диаметром более 100 мм и длиной больше 3 м необходимо крановое оборудование. Такие сваи необходимо обрабатывать антикоррозионными препаратами.

В зависимости от способа погружения в землю сваи бывают:

• забивными, они заглубляются в грунт с использованием специальной техники;
• стальными винтовыми, благодаря концам в виде сверла легко завинчиваются в грунт с помощью специальных машин;
• железобетонными буровыми, устанавливаются в пробуренные скважины;
• бетонными и железобетонными набивными, изготавливаются непосредственно в скважинах путем укладки бетонной смеси.

Преимущества свайных фундаментов

Свайные конструкции обладают следующими преимуществами:

• надежность конструкции;
• простота строительных работ;
• быстрая установка;
• минимальная осадка;
• отказ от обширных земляных работ;
• возможность использования на слабых и болотистых грунтах;
• возможность строительства на неровных поверхностях;
• возможность выполнения работ в любое время года.

К недостаткам относятся:

• сложность проведения расчетов;
• невозможность применения для многоэтажных зданий;
• необходимость наличия при монтаже специальной техники;
• невозможность монтирования в местах залежи скальных пород и горизонтально подвижных грунтов;
• отсутствие в зданиях подвальных помещений;
• низкое качество при самостоятельном изготовлении и установке свай.

Применение свайного фундамента

Широко применяются свайные фундаменты в промышленном, гражданском и дачном строительстве.

Предпосылками для возведения этого вида конструкции являются:

1. Слабые грунты в месте строительства, а именно:
   • глина, суглинки;
   • плывуны;
   • торфяные и илистые грунты;
   • места с высоким уровнем грунтовых вод;
   • заболоченные, подтопляемые территории;
   • почвы с большой глубиной промерзания, более 2 м.
2. Желание сэкономить — если при расчетах ленточного фундамента его ширина получается более 1,5 м, для сокращения расхода материалов можно применить свайный фундамент.
3. Участки под строительство с неровными поверхностями, склоны.

Свайные фундаменты (СНиП)

Свайные фундаменты должны соответствовать требованиям, перечисленным в СНиП 2.02.03−85. Этот документ имеет 13 разделов.

1. В первом разделе СНиП «свайные фундаменты» описывается, какие именно исследования необходимо проводить для выбора конструкции фундамента.
2. Раздел содержит перечень всевозможных свай, способы их монтирования и требования к материалам, из которых они будут изготавливаться.
3. В третьем разделе СНиП «свайные фундаменты» указана информация о том, как правильно производить основные расчеты; перечни нормативных документов с указанием расчетных характеристик материалов свай и свайных ростверков, грунтов.
4. В четвертом разделе СНиП «свайные фундаменты» указаны все формулы для расчетов несущей способности различных свай и приведены таблицы с расчетными сопротивлениями грунтов и коэффициентами, необходимыми при расчетах.
5. В пятом разделе СНиП указаны ГОСТ с требованиями к полевым испытаниям, их необходимое количество и правила расчета несущей способности свай по результатам исследований; таблицы с расчетными данными.
6. В шестом разделе СНиП содержатся указания по расчетам деформаций.
7. В седьмом разделе СНиП указаны данные, опираясь на которых необходимо проектировать фундамент.
8. В восьмом разделе СНиП перечислены особенности проектирования фундаментов в местах с просадочными грунтами.
9. В девятом разделе СНиП указаны особенности проектирования фундаментов в набухающих грунтах.
10. В десятом разделе СНиП содержаться особенности проектирования на подрабатываемых территориях.
11. В одиннадцатом разделе СНиП перечислены особенности для сейсмических районов.
12. В двенадцатом разделе СНиП Содержится информация об особенностях опор для воздушных линий электропередачи.
13. В тринадцатом разделе СНиП описаны особенности для малоэтажных сельских зданий.

При строительстве зданий первым этапом является закладка фундамента. От него зависит надежность и прочность всей будущей постройки. Когда на участке обнаруживается грунт со слабой несущей способностью, целесообразно остановить выбор на свайной конструкции.