Винтовые сваи своими руками изготовление видео: Винтовые сваи своими руками – Чертежи

Винтовые сваи своими руками – Чертежи

Самостоятельное изготовление винтовых свай — дело серьёзное и мы взяли на себя непростую задачу по описанию технологии этого процесса. Подробные чертежи и фото этапов работы прилагаются, так как без этого освоить технологию будет невозможно. Кроме того, в конце второго раздела вы сможете посмотреть видео-инструкцию от специалиста с подробными разъяснениями всех нюансов методики.

Большинство специалистов-строителей не рекомендуют изготавливать винтовые сваи самостоятельно, подчеркивая сложность процесса и большую ответственность. Но, несмотря на это можно уверенно утверждать, что познакомившись с технологией изготовления и имея под рукой чертежи винтовых свай, своими руками изготовить данные изделия вполне реально.

Читайте также: про строительство и ремонт.

Конструкция винтовой сваи

Содержание статьи:

Винтовая свая по своему виду напоминает корабельный гребной винт. Она представляет собой пустотелую стальную трубу, которая с одной стороны оснащена острым наконечником, снабженным режущей спиралевидной лопастью.

На представленном выше чертеже указаны составляющие компоненты винтовой сваи:

Ствол, который изготавливается из трубы, с толщиной стенки не менее 3,5 мм.
Башмак, то есть непосредственно нижняя часть трубы.
Наконечник.
Винтовая лопасть, форма которой и угол наклона определяют усилие закручивания в грунт.

Благодаря спиралевидной лопасти свая вкручивается в землю на требуемую глубину. С другой стороны при прекращении вкручивания лопасть будет препятствовать выталкиванию наружу сваи и надежной ее фиксации в грунте. Такая конструкция винтовых свай при обустройстве фундамента позволяет обходиться без применения грузоподъемных механизмов.

Изготовление винтовых свай для забора своими руками

Как известно, обустройство винтового фундамента является относительно несложным мероприятием, поэтому многих интересует вопрос, как сделать винтовые сваи самостоятельно, ведь это позволит в существенной степени сэкономить финансовые средства.

Чаще всего своими руками изготавливаются сваи для строительства заборов. Для самостоятельного изготовления свай вначале нужно подготовить такие отдельные компоненты:

Трубы с требуемым диаметром.
Винтовую часть, с шагом около 5 см.
Наконечник, длиной не меньше 15 см.
Оголовки, для крепления бруса или балок.

Длина и диаметр труб являются основными техническими параметрами винтовых свай. Длина изделия определяется в зависимости от вида грунта. Ее значение должно быть таким, чтобы обеспечить погружение сваи до уровня устойчивой почвы.

Выбор диаметра сваи зависит от величины усилий, создаваемых непосредственно строительной конструкцией. В соответствии с типом ограждения рекомендуется использовать трубы для изготовления винтовых свай следующих диаметров:

55 мм – для установки легких оград, к примеру, из сетки-рабицы.
76 мм – для монтажа ограждения из металлического профнастила или шифера.
89 мм – для обустройства массивного забора из кирпича или легких блоков.

Рекомендуется для производства свай винтового вида приобретать специальные заготовки с литым наконечником. Но если это невозможно, то он изготавливается самостоятельно непосредственно из используемой трубы. Для этого:

Концы трубы разрезаются на отдельные секторы определенного размера по лекалу.
Выполняется сварка их в конус.
Производится рихтовка швов.

Винтовая часть может быть изготовлена из стали толщиной 5- 6 мм. Сегодня можно приобрести специальные заготовки для винтов, но их стоимость при этом будет выше. Наружный диаметр устанавливаемого винта должен выбираться в зависимости от особенностей грунта, а именно, чем глубже необходимо вкручивать сваю, тем меньший должен быть диаметр винта.

В качестве основания для закрепления сверху винтовой сваи швеллера или балки должен устанавливаться оголовок. Правильно изготовленное изделие выглядит, как показано на фото ниже:

Все подготовленные комплектующие соединяются между собой с помощью сварки. Очень важно следить за качеством сварного шва, чтобы исключить возможное разрушение конструкции при монтаже.

Подробная видео-инструкция от мастера с комментариями поможет вам наглядно увидеть процесс создания сваи своими руками.

Видео-обзор: Самодельные винтовые сваи для забора

Самодельные винтовые сваи для забора

Рекомендуем также: Винтовые опоры для забора

Винтовые сваи для фундамента дома

Процесс изготовление винтовой сваи для строительства основания здания подобен вышеописанному. Но при малейшей неуверенности в качественном изготовлении и сомнениях в правильности расчетов несущей способности в соответствии с видами грунтов и нагрузкой, специалисты не рекомендуют использовать самодельные изделия для обустройства фундаментов. То есть для производства винтовых свай необходимо обладать опытом и соответствующими знаниями.

ВНИМАНИЕ! Для строительства фундамента рекомендуется приобретать готовые сваи у известных производителей, так как изделия, изготовленные в заводских условиях, имеют в любом случае более длительный срок службы.

Видео-обзор: Установка свайно-винтового фундамента

Установка свайно-винтового фундамента

Если все-таки принято решение изготавливать винтовые сваи своими руками для фундамента, то следует ответственно отнестись к выбору диаметра труб:

Для строительства легких сооружений, типа беседок или террас, подойдут трубы с диаметром 89 мм.
Каркасно-щитовые и рубленые строения, а также ангары и подобные сооружения должны возводиться на основаниях из винтовых свай диаметром 108 мм.
Дома из кирпича, камня или блоков строятся на фундаментах, обустроенных с помощью винтовых свай с диаметром 133 мм.

Несмотря на кажущуюся простоту производства винтовых свай, следует помнить о следующем:

Самостоятельно изготовить можно только сваи небольшого диаметра, так как подобрать комплектующие для массивных образцов и качественно их соединить в домашних условиях очень сложно.
Любая ошибка или погрешность при выборе шага и диаметра лопасти, а также неправильно подобранный угол наклона к плоскости увеличит усилие закручивания винтовой сваи, а в некоторых случаях приведет к невозможности монтажа в целом.

Самостоятельное производство винтовых свай – трудоемкий процесс, который занимает много времени.

Исходя из вышесказанного, важно понимать, что изготовить винтовые сваи своими руками несложно и вполне возможно, но вряд ли экономически целесообразно. При этом следует учитывать то, что, как правило, производители винтовых свай оказывают комплексные услуги по разработке проекта основания здания.

Установка свай винтового типа, как правило, проводится с помощью специальной техники. Но в случае, если было принято решение изготавливать данные изделия самостоятельно с целью экономии средств, то более рационально будет использовать простые приспособления для ручного монтажа. Для этого в верхней части сваи делаются специальные отверстия, в которые вставляются специальные рычаги. Как правило, для вкручивания винтовой сваи требуется усилия 2-4 человек. При монтаже следует строго отслеживать вертикальный уровень погружения винтовых свай в грунт.

Читайте также:

Буронабивные сваи своими руками

Источник

Изготовление винтовых свай самостоятельно своими руками: Пошаговая инструкция +Видео

Винтовые сваи. Изготовление винтовых свай своими руками это очень сложный и трудоемкий процесс требующий высокой концетрации внимания. Большинство специалистов не рекомендуют изготавливать их самостоятельно, так как считают что для этого необходимо знать все технологии. Но если вы внимательно прочитаете эту статью то сможете изготовить винтовые сваи сами.

Винтовая свая похожа на гребной винт, представляет из себя пустую, металлическую колбу. У нее заостренное окончание, с режущим инструментом в виде спирали.

Из чего же она состоит?

1. Ствол из трубы, толщиной не больше 35 мм.
2. Нижняя часть сваи (башмак).
3. Наконечник.
4. Спиралевидный, острый наконечник. От его угла наклона и технологии зависит как он будет входить в грунт.

Благодаря наконечнику в форме спирали свая будет входить в грунтовое покрытие на нужную вам глубину. Но с обратной стороны эта лопасть будет мешать фиксированию сваи в земле и будет толкать ее наружу.

При такой конструкции во время установки фундаментного основания позволит работать без дополнительных, грузовых инструментов.

Пошаговое изготовление винтовых свай своими руками

При составлении конструкции, вы можете ориентироваться на планы различных изготовителей винтовых свай.  Это поможет очень точно воспроизвести размеры лопасти и свести швы к минимуму так как они затрудняют работу в месте где происходит соединения. Существует три абсолютно разных варианта изготовления наконечников.

Наконечник из основания трубы

Для изделия данного варианта потребуется увеличение длительности трубы в два раза, так как первый конец изделия будет преобразован в наконечник.

1. Из картонного материала или трубы вырезается кусок треугольной формы.
2. На окончание из трубы наносим разметку по секторам.
3. На окончание трубы делаем лепестки в форме зубцов.
4. Загибаем их в конусообразную форму, верхняя часть соответствует оси сваи.
5. Крепим при помощи сварки.

Во время разметки запомните:
для трубы диаметра 100-200 мм, удобнее всего сделать пять лепестков.
Для 70-89 вполне хватит четырех.

В результате получается конусообразная пика, очень удобная для сварки спиралеобразной лопасти.

Сварной наконечник

Для фундамента небольших строений чаще всего используют именно этот вариант.

Технология изготовления:

• форма лепестка в виде развернутого треугольника, толщина 5 мм, изготавливают из стали, либо трубы.
• Расположение лепестков. Они должны быть плотно прижаты друг к другу. После чего происходит обработка сваркой, двойным швом по краям.

Крестообразный наконечник

Технология изготовления:

• Треугольная форма, жесткие ребра, пластина в роли трубной заглушки.
• Сборка. К заглушке прикрепляют треугольник и ребра жесткости. Приваривают с помощью сварки.
• Все соединения обрабатывают при помощи двойного шва

Технология изготовления лопасти

Оптимальный шаг спирали лопасти составляет 70-80 мм. Спираль имеет начало из третьей части трубы снизу.

Вот два примера для изготовления лопастей:

1. Однозаходный сплошной — крой листа по чертежу, разводят спирали монтировкой до нужного расстояния шага. В этом варианте нельзя будет сделать несколько заходов сваи. Зато у этого способа отличная жесткость и равномерная геометрия.
2. Сборный — состоит из нескольких заготовок. Сначала кроется окружность, после этого пика, а в конце сама свая. Этот вариант удастся использовать много раз. Но первоначальный вид спирали вы навряд ли сохраните.

Защита от коррозии

Для более долговечной эксплуатации винтовых свай необходимо покрывать каким либо антикоррозийным средством. В течении каждого года трубы могут из-за ржавчины терять до 1 миллиметра в толщине.

Самостоятельная установка

Ввинчивание сваи в землю можно провести и самостоятельно. Самое обычное приспособление для этого, это труба из металла, вставленная предварительно в петли. Они изготавливаются из арматуры диаметр 10 мм. Эта труба толкается, напоминая рычаг, тем самым происходит ввинчивание сваи в грунт.

Последовательность действий:

• Разметка свай на территории, по правилам расчета фундамента. Расстояние между сваями не более трех, но не менее двух метром.
• Все трубы устанавливаются строго по вертикали, наконечником со спиралью направлены вниз.
• В петли вставляем специальный лом, и методом рычага вкручиваем в землю. Минимальная глубина составляет 1,5 метра.
• Если грунт глинистый, мягкий ввинчиваем до последнего пока свая не упрется в твердую поверхность.

Как вкручивать сваи винтовые своими руками для фундамента. Видео.

Если вы решили устанавливать фундамент будущего дома на винтовые сваи своими руками, то данная статья вам очень поможет, поскольку она фактически представляет собой подробную инструкцию плюс советы опытного мастера. Итак, начнем.

Диагностика грунта

Для любого владельца земельного участка вопрос грунта является основным. И хотя вкрутить винтовые сваи можно практически в любую почву, особенности грунта все-таки нужно учитывать. Проблема в том, что под землей могут попадаться разные препятствия, например, корни деревьев, камни и прочие предметы. В процессе работы сваи могут натыкаться на них и выходить из линии. Предугадать, есть ли в том или ином месте препятствия нельзя, поэтому некоторый фактор риска присутствует. Но, если уж свая вышла из общего строя, то поправить дело можно с помощью оголовка. Его конструкция позволяет частично выровнять линию и соединить сваи с каркасом.

Как правило, хозяин знает, есть ли у него на участке камни и как глубоко они залегают. Если камней много и на поверхности, и под землей, такая почва называется скальной и фундамент на сваях здесь лучше не ставить. Если же камней мало и они неглубоко залегают, то есть шанс что работа пройдет успешно.

Но если участок только что куплен, то узнать качество грунта можно двумя способами: сделать пробное бурение или просто начать вкручивать сваю. Причем бурение предпочтительнее, поскольку это своего рода разведка. Мы видим, с какой почвой имеем дело и заранее наметить места, где будут входить сваи. При необходимости можно сделать лунки немного меньше, чтобы они входили легко.

Но если сразу начать завинчивать сваи, то работа будет происходить «вслепую», а это отнимает время. Да и расходы лишние тоже возможны, поскольку, чтобы не портить новые сваи, вам понадобится уже использованная. Так что, применять этот способ очень невыгодно. А вообще специалисты утверждают, что как раз таки бурение на 90% определяет, подходит ли грунт для фундамента на сваях или нет. В крайнем случае, неплохие результаты можно получить, если сдать пробу грунта в лабораторию на анализ. Если все исследования и пробы показали, что почва подходит, выбираем сваи.

Расчет диаметра, длины и количества свай

Для фундамента в основном применяются сваи диаметром от 47 до 108 миллиметров. Очень редко используют изделия большего диаметра, да и то, только по индивидуальному заказу. А вот сваи с маленьким диаметром, 47-76 миллиметров идут на строительство укреплений и заборов. Есть еще экземпляры 89 миллиметров в диаметре, но их используют в качестве дополнительных при сооружении легких строений или домов, для которых не требуется каркас.

Предлагаем обратить внимание на сваи 108 миллиметров. Почему именно эти? Потому что они могут выдерживать нагрузку в три с половиной тонны! Фундамент с такими шпунтами будет стоять много лет и выдержит любой дом, кроме каменного.

А чтобы фундамент получился действительно прочным, очень важно знать, сколько свай вам понадобится. На самом деле сделать такой расчет достаточно просто. Надежный фундамент должен иметь запас прочности 30% от веса полностью готового дома со всеми дополнительными нагрузками.

Что касается длинны свай, то, чем длиннее, ем лучше. Лишнее можно отрезать, а вот если приваривать недостающие куски, фундамент может получиться недостаточно прочным. Помните одно, свая должна войти в почву на глубину не меньше полутора метров. Это максимальная глубина, на которую почва промерзает зимой. Самая распространенная длинна винтовых свай – два-два с половиной метра. После того, как все расчеты сделаны, можно заказывать сваи, везти на участок и приступать к работе.

 Инструменты для завинчивания

Перед тем,  как начать работу, очень важно правильно подобрать инструменты, иначе качественной она не получится. Как-никак сваи – это основа будущего строения. Итак, представляем вам необходимый набор инструментов, которые можно купить в любом строительном магазине:

• прежде всего, лопата. Без нее не обойдешься ни на одной стройке. Она нужна, как минимум, для того, чтобы выровнять место, где будет завинчиваться свая;
• второй инструмент – уровень на магните длиной 30 сантиметров. С его помощью вы сможете контролировать вертикальное положение сваи во время завинчивания. Крепится он прямо на сваю, что очень удобно;
• выставить горизонтальные отметки вам поможет специальный гидроуровень. Его длина должна быть не меньше 15 метров;
• также возьмите рулетку длиной 20 метров, чтобы производить все необходимые замеры;
• свайное поле размечают с помощью арматуры А12. Прутья вбивают в землю по периметру будущего фундамента, а вокруг наматывают шпагат. Таких прутьев понадобится 9 штук длиной по одному метру. Если нет арматуры, можно взять деревянные колышки, но они должны быть максимально ровными;
• небольшая кувалда или молоток, чтобы забивать колышки или прутья арматуры в землю;
• также вам понадобится металлический лом. Его продевают через сваю, а по краям нанизывают две трубы в качестве рычагов;
• трубы-рычаги по 2,5 метров каждая. Диаметр – 50 мм. Как уже сказано выше, их одевают на концы лома, чтобы удобно было завинчивать сваи;
• садовый бур. Он нужен для того, чтобы просверлить место для будущей сваи и заодно проверить грунт на наличие камней и прочих возможных помех. Диаметр бура должен быть меньше диаметра сваи, а лунки нужно бурить неглубоко, чтобы свая могла сама плотно войти в грунт;
• веревка или шпагат для разметки фундамента. Кроме того шпагат может послужить маячком, чтобы контролировать, не сместились ли сваи. Длину шпагата возьмите около двухсот метров. Если и придется отрезать лишнее, то в хозяйстве пригодится;
• из электроинструментов вам понадобится болгарка и запасные круги, чтобы нарезать сваи одинаковой длинны;
• обязательно нужен удлинитель, чтобы подключить болгарку;
• отметки на арматуре или колышках ставят специальным маркером или строительным карандашом;
• также понадобится лист тонкого картона. Картон ужен, чтобы начертить ровную линию на свае, если есть необходимость ее подрезать по длине. Сначала на свае отмечают необходимую длину, затем оборачивают вокруг нее картон, на поставленной отметке соединяют концы и проводят карандашом или маркером ровную линию по окружности сваи;
• нож. Можно туристический, чтобы отрезать шпагат;
• и наконец, рабочие перчатки для защиты рук.

Когда инструмент подготовлен, можно начинать работать. В одиночку вам, естественно не справиться, поэтому идеальный вариант – команда из трех человек. Двое будут работать, а третий – следить за тем, вертикально ли входит свая, ровный ли ряд и прочее.

Кроме всего прочего, вам обязательно понадобится доступ к электричеству, поскольку сваи придется подрезать. Если электричество недоступно, придется обзавестись генератором.

Разметка будущего фундамента

Она делается предельно точно, каждый сантиметр вымеряется. Лучше всего применять такие подручные средства, как арматуру и шпагат. Обычно стандартная форма фундамента имеет вид прямоугольника или квадрата. Если у вас именно так, тогда вымеряем площадь будущего основания и завинчиваем сваи по четырем углам. Вооружаемся необходимыми материалами: берем шпагат, рулетку, прутья железные в количестве 8 штук, на каждый угол уйдет по два прута, и начинаем работать.

Сначала нам нужно определить «точку отсчета». Для этого проводится линия с любой из сторон фундамента, она должна быть ровной и четкой, от неё в дальнейшем будет зависеть вся разметка (остальные стороны можно будет двигать как угодно). Отмеряем, чтобы первая линия была параллельна забору или дороге,  после этого начинаем между прутьями натягивать шпагат. Есть маленькая особенность – линия разметки обязательно должна быть длиннее, чем будущий фундамент строения. В итоге  на углах линии пересекаются и выходят за рамки фундамента. Это делается для того, чтобы прутья не мешали, а гибкие углы могли свободно контролировать уже вкрученные сваи. (См. рис.2).

Технология вкручивания винтовых свай вручную

Бурение лунок

Бурить лунки для свай лучше хорошим качественным буром, который сможет пройти любую землю и препятствия на пути в виде камней. Диаметр лунки должен быть чуть меньше размера самой сваи, это позволит направить её в нужном направлении и задать нужную траекторию. Глубину лучше делать чуть меньше, чем длина сваи. При закручивании в землю у сваи должны быть направляющие, без них она будет тяжело заходить или постоянно отклоняться в стороны. Хотя можно обойтись и без них – тогда работать будет намного тяжелее. Лунки должна быть по центру каждого угла, таким образом, чтобы после вхождения сваи она хорошо вписывалась в угол. Она не должна отходить от шпагата либо каким-то образом уклонятся от него. (См. рис.3).

После бурения устанавливаются сваи во все четыре угла.

Завинчивание сваи

После установки сваи в угол необходимо рядом прикрепить строительный магнитный уровень. С самого начала рычаги могут не потребоваться, так как много усилий  не нужно. После этого начинаем процесс завинчивания и внимательно наблюдаем за тем, чтобы не было отклонения в сторону(см. видео в конце статьи). В течение длительно процесса продвижения вглубь она может сместиться, потому следует стараться обязательно формировать ее четко по углу. О том, как выровнять уже закрученную в землю сваю поговорим позже.  А тем временем сваи закручиваются в 4 угла. Когда появляется более сильное сопротивление – то для эффективной работы закручиваются рычаги. Крутить необходимо с равномерным распределением силы, в  противном случае свая еще больше сместиться в сторону. В процессе, как минимум должны участвовать 3 человека, самостоятельно сделать эту работу можете не пытаться. Пока двое закручивают, один должен наблюдать за вертикальным уровнем, чтобы сразу вносить определенные коррективы. Этот нюанс хорошо виден на видеоролике.

При хорошем грунте, все четыре сваи следует выставить по гидроуровню. Это дает возможность контролировать все натянутые линии. После того, как были завинчены все сваи, следует снять разметку и натянуть шпагат на сами сваи, ведь веревки нужны, чтобы поставить другие сваи. В том случае, если первые трубы расположились на разной высоте, то следует с помощью шпагата задать нужную высоту и уже  в дальнейшем ориентироваться на него.(См. рис.4). Стоит обратить особое внимание на тот факт, что все сваи обязательно выставляются по уровню, а намотанный на них шпагат размещается внизу, для удобного передвижения по периметру. Шпагат служит удобным средством  для четкого обозначения всего периметра строения. Далее с помощью железных прутьев и веревки определяем места, где будут располагаться вторая линия свай. Бурим лунки у боковой разметки и устанавливаем там боковые сваи. Сначала необходимо их закрутить  по внешнему периметру, потом уже переходить вовнутрь периметра. Как только установлены боковые сваи, увеличивается количество натянутых веревок и к каждой противоположной свае привязывается шпагат, в итоге в центре получаются пересечения, где можно бурить лунки и вкручивать сваи. По мере установки маячков, передвигаться станет все сложнее и необходимо будет за всем следить. С одной стороны веревка затрудняет движение, вызывая неудобство, но позже ровно в ряд будут выстроены и все остальные внутренние сваи.

Специально разработанная методика по вкручиванию свай немного увеличивает время работ своими руками, но при этом позволяет контролировать все смещение свай в разные стороны. Но при этом не стоит рассчитывать и на идеальную работу – этого никогда не будет. Всегда будут появляться моменты, когда будет тяжело справиться с точностью позиционирования сваи.

Технология выравнивания

Без правильного направления свая сама никогда не пойдет  в землю ровно и четко, её непременно необходимо направлять. Как только мы начали аккуратно её закручивать – она постепенно начинает смещаться в силу своего особенного винтового устройства.

При этом подровнять её не составит никакого труда – это быстро и легко. Технология выравнивания в следующем:  верх сваи сильно  наклоняется в сторону смещения. Выравнивание происходит при участии нескольких человек, два закручивают, а один сильно наклоняет «непослушную» сваю.(См. рис.5).

Различные препятствия

В каждом конкретном случае ситуация рассматривается индивидуально, не существует единого решения для всех проблем. Что же можно сделать, если свая не проходит дальше вглубь? Попробовать пройти место буром, это помогает преодолеть трудный участок. Можно использовать винтовую сваю, со скрежетом и усилиями людей, препятствие останется позади, главное не допустить, чтобы погнулись лопасти. Второй вариант – попробовать вынуть препятствие самостоятельно, но если камень большой, то вряд ли получится это сделать.   Случаются такие моменты, когда угловая свая из-за препятствия не дошла до нужной глубины – можно оставить ее в том же положении. Хотя, несмотря на всю глубину ее нахождения, и после вкрученных остальных свай, на ней одной не стоит зацикливаться.

Еще остается самый легкий вариант – изменить фундамент, сместив его в сторону. Он подойдет лишь в самом начале, когда вы только начали бурить и уже столкнулись с неприятностями. Такая работа принесет только разочарование и сразу не удастся получить нужный вариант. Когда же вам удалось успешно вставить все четыре угловые сваи, то разобраться со всеми остальными не составит труда.  Потому очень важно закручивать угловые сваи первыми.

Неприятности могут быть и с глиняными породами, когда свая вкручивается только немного и останавливается. Этот вариант довольно распространенный в той местности, где глина начинается сразу же после плодородной почвы. Конечно, можно попробовать пробурить, но из практики строители говорят, что с твердым слоем практически невозможно бороться.

Решить ситуацию можно такими способами:

если свая  зашла меньше метра, то строение рухнет или, в крайнем случае, съедет в сторону. Если удастся загнать сваю больше чем на метр, но при этом она не пройдет уровень промерзания, то ее можно обрезать и тогда строить дом, он будет стоять, только со временем все же дому потребуется другой фундамент, а это грозит разрушению здания. Стоит ли такой фундамент создавать?

Бетонирование основания

Если все сваи вкручены правильно, имеют одинаковый уровень, то бетонировать основание вовсе не обязательно, они выдержат любой деревянный дом. Но вот каменное строение они в любом случае не выдержат, даже с бетонированием. Так что, при свайном фундаменте  не стоит тратить деньги на бетон – это лишнее.

Обвязка фундамента

Её лучше всего делать с применением брусьев, многослойной доски. Давайте зададимся вопросом, а стоит ли это делать? Если дом деревянный, то у него есть своя обвязка, которую можно успешно выложить на оголовники. Потому перед осуществлением подобных действий необходимо хорошо подумать, ведь это обходится довольно дорого, по сравнению с расходами на бетон.

Выводы

Использование винтовых свай в строительстве домов – это современная, довольно популярная и продуманная технология строительства. Она уже находится на стадии своего усовершенствования, давно прошла тот путь раннего развития и становления. Её активно применяют в строительстве. Такой вид фундамента позволяет сэкономить массу денег и его стоимость в несколько раз ниже монолитной или ленточной плиты. А также такой фундамент отличается своей практичностью.

Чтобы легко и быстро установить фундамент на сваях своими руками недостаточно иметь теоретические знания, необходим большой практический опыт, потому лучше доверить данное дело профессионалам.  А как уже контролировать весь процесс – мы вам рассказали.

Установка винтовых свай своим руками. Видео.

Надёжный фундамент на закручивающихся винтовых сваях

Строительство любого здания начинается с закладки фундамента. Чем он надёжней и крепче, тем большую нагрузку сможет нести, и соответственно обеспечит максимально долгую безаварийную эксплуатацию строения. Различается несколько видов фундамента, которые предназначены для строго определённого типа зданий.

Назначение и монтаж винтовых свай

К примеру, ленточный и плитный железобетонный фундамент используют для строительства частных домов и коттеджей высотой до 3-4 этажей, а также для больших производственных цехов. Такой тип фундамента обеспечивает надёжное основание, способное нести огромные нагрузки, возрастающие в период зимне-весенних движений грунта.

С точки зрения затрат на строительство, использование массивных фундаментов не всегда экономически оправдано. Например, при возведении хозяйственных построек, одноэтажных деревянных домов или бани не имеет смысла затрачивать лишние средства на обустройство мощного фундамента. В этом случае использование винтовых закручиваемых свай, наиболее рациональное решение, тем более что они обеспечат максимально надёжное основание для одно и двухэтажных нетяжёлых строений. Они представляют собой стальные трубы разных сечений имеющих с одной стороны заострённый конец и бур в виде винтовой лопасти, а с другой стороны трубы имеется сквозное отверстие для закрепления устройства облегчающего закручивания бура в землю.

Сваи изготовляются с таким расчётом, что могут не только нести на себе достаточные нагрузки, но и имеют необходимую длину, обеспечивающую их установку на нужную глубину. Это полностью исключает выталкивание основания здания под воздействием межсезонных вспучиваний и движений грунта.

Самостоятельный монтаж свайного фундамента значительно проще, чем обустройство ленточного основания, или бетонной плиты. То, насколько просто монтировать винтовые сваи своими руками видео, размещённое на нашем ресурсе, демонстрирует наиболее наглядно.

Закручивание винтовых свай в грунт

Как и монтаж любого типа фундамента, установку винтовых свай начинают с разметки основания дома. В большинстве случаев строения имеют прямоугольную форму, исходя из этого, размечаем место установки столбов на всех углах, включая комнатные перегородки и не несущие стены. Расстояние между ними вдоль лини пролегания стен не должно превышать 2 м. Изменение этого промежутка возможно только в сторону уменьшения, в противном случае фундамент не будет иметь необходимую прочность. После того, как будущий фундамент размечен, приступают к установке и закручиванию винтовых свай.

Монтаж начинают с выкапывания 20-30 см углублений в грунте. Это необходимо для установки бура, и ориентирования его в строго вертикальном положении. Когда все углубления выкопаны, приступают к монтажу столбов. Для этого в отверстие сваи вставляется отрезок толстой (от 16 мм.) арматуры длинной 1,5-2 метра. Это обеспечит достаточный рычаг, для преодоления сопротивления грунтом закручивания сваи. Предварительно можно смочить бур и грунт водой – это облегчит процесс закручивания. После окончания всех подготовительных процедур начинаю вращать бур вокруг своей оси по часовой стрелке, благодаря чему тот начнёт углубляться в грунт. Не забывайте для облегчения процесса вращения проливать бур водой, поскольку это будет облегчать его скольжение в вязком глиняном грунте.

Видео, как винтовые сваи своими руками установить на своей строительной площадке

Наиболее подробно процесс установки винтовых свай своими руками продемонстрирует видео, размещённое на нашем сайте. Последовательность подготовки площадки под фундамент и монтаж свайных столбов на размеченные места рассмотрен достаточно подробно. После того, как все сваи закручены на необходимую глубину, их необходимо выровнять по горизонтали с наибольшей точностью. Для этого только закручивать сваи глубже, но не выкручивать их из грунта, поскольку такие действия ослабляют его несущие характеристики. После выравнивания горизонтальной плоскости будущего фундамента приступают к обвязке столбов. Это делается либо деревянным брусом, либо изготовлением железобетонного ростверка.

Винтовые сваи своими руками видео и чертежи

Фундамент с применением винтовых свай отличается относительной простотой обустройства, поэтому вполне доступен для самостоятельного изготовления самих опор и их устройства на строительной площадке. Применение таких конструкций особенно актуально при наличии пучинистых или регулярно подтапливаемых грунтов, однако невысокая несущая способность винтовых свай ограничивает их применение 1-2 этажными зданиями частной застройки: каркасно-щитовых домов, построек из ячеистого бетона и иных легких материалов.

 

Изготовление винтовых свай

Популярность свайно-винтового фундамента обусловлена не только возможностью их самостоятельного монтажа, но и доступностью изготовления своими руками. Конструкция металлической опоры не отличается сложностью, состоит из ствола, в качестве которого служит труба с толщиной стенки не менее 4мм, режущей лопасти, закрепленной на конусообразном наконечнике, и оголовка, который приваривается к верхней опорной части сваи. Оголовок имеет место только в случае возведения деревянной постройки, для домов из других конструкций его не применяют. Общий вид сваи и всех ее элементов показан на рисунке 1.

Конструкция винтовой сваи.

 

При самостоятельном производстве винтовых свай ответственность за их прочность и последующую несущую способность ложится на самого изготовителя. Результат будет зависеть от марки и качества примененной стали, сварного шва, соблюдения размеров и условий крепления каждого элемента сваи. Правильно изготовленная опора обеспечит плавное вхождение в грунт, будет соответствовать расчетным нагрузкам, послужит гарантией устойчивости всей постройки. Прочный свайный фундамент – это совместная работа каждого его элемента, наделенного своей функциональной нагрузкой. Именно поэтому далеко не каждый станет рассчитывать на собственные силы и рисковать надежностью будущего дома. Для тех, кто все же настроен сэкономить, следует ознакомиться с информацией ниже.

Для самостоятельного изготовления винтовых свай потребуются:

• стальные трубы с расчетным диаметром и толщиной стенки;
• стальные заготовки или листы для изготовления винтовой части и оголовка.

Длина и диаметр стальных труб относятся к основным техническим характеристикам винтовых свай. Выбор длины изделия зависит от типа грунтов залегания, в связи с чем величина определяется из расчета расположения сваи в теле несущего слоя почвы. Диаметр определяется в зависимости от нагрузки от вышележащей строительной конструкции и может быть:

•  47-89мм для легких и массивных оград;
• более 89мм – для жилых и хозяйственных построек.

Для изготовления ствола сваи берут трубу необходимого диаметра, на ее конце при помощи болгарки вырезают треугольные фестоны (от 3 до 6 штук), кувалдой формируют конус, а образовавшиеся стыки проваривают и рихтуют. Винтовая часть изготавливается либо из специальных заготовок с литым наконечником, что более предпочтительно, либо используется 5-6-миллиметровая сталь и лекало. Заготовку винта одевают на конусообразный наконечник и прихватывают сваркой со стороны внутреннего края режущей кромки. Далее посредством монтировки растягивают заготовку в спираль до того момента, пока ее внутренняя часть не состыкуется с трубой. После этого изнутри к стволу сваи заваривают сбегающую кромку, а затем и всю лопасть.

Изготовление оголовка трудностей не вызывает и производится как показано на рисунке 1, при этом особое внимание уделяется качеству сварного шва.

Общий вид самостоятельно изготовленной винтовой сваи

 

Устройство свайно-винтового фундамента

Прежде чем устраивать свайный фундамент, необходимо провести ряд подготовительных работ. Это выполнение предварительного расчета габаритов, шага опорных конструкций, подготовка геодезической основы площадки строительства, подготовка места застройки. Расчет выполняется по результатам инженерно-геологических изысканий грунтов и сбора всех видов нагрузок. Вынос осей в натуру подразумевает под собой разметку на местности будущего расположения несущих стен, а, следовательно, и самих свай.

В подготовительный этап включаются работы по покрытию тела сваи износостойкой грунтовкой за два раза. Окраска должна выполняться последовательно с выдерживанием технологического перерыва для просушки каждого слоя. Отсутствие защитного покрытия вызывает преждевременную коррозию металла, в результате чего несущая способность свай снизится уже через 15 лет в нейтральных грунтах и спустя 10 лет в кислых и щелочных.

 

Монтаж винтовых свай

Устройство свайного поля начинают с наиболее возвышенного угла. Установленную сваю сразу же обрезают под требуемую отметку, впоследствии она и будет служить репером для остальных свай. Следующий шаг – ввинчивание опоры, расположенной по диагонали к предыдущей, затем всех угловых свай с обеспечением технологии от высших отметок к низшим. Далее с расчетным шагом устраивают опоры по периметру наружных стен, а затем, при наличии, кусты свай, опоры под внутренние стены.

Отметки под обрезку верхней части ствола выставляются посредством шлангового уровня, начиная от реперной конструкции. В данных условиях это самый практичный вариант юстировки, к тому же он обеспечит максимальную точность в горизонтальном направлении. Завинчивание свай производится при помощи металлического лома, вставленного в специально подготовленные отверстия в стволе изделия. Дополнительно с двух сторон на лом надеваются части трубы с большим диаметром, после чего два человека начинают аккуратное завинчивание сваи в предварительно подготовленную реперную скважину.

Установка винтовых свай своими руками

 

 

 

Монтаж ростверка

Ростверк представляет собой горизонтальную связь, предназначенную для укрепления и обеспечения совместной работы всех опорных конструкций. Ростверк повышает стойкость фундамента как в горизонтальном, так и в вертикальном направлении. Исключение могут составлять только деревянные постройки, которые обладают достаточной упругостью для равномерного распределения действующих нагрузок. Поэтому деревянная коробка просто устанавливается на оголовки отдельно стоящих свай.

Винтовые сваи, фундамент на винтовых сваях, винтовые сваи СПб(Санкт-Петербург), устройство винтовых свай

Варианты устройства ростверка

 

 

В остальных случаях используют металлический профиль – это может быть швеллер или двутавр, которые просто привариваются к стволу сваи. Такой вариант имеет место при отсутствии сложных геологических условий. Если же грунты относятся к категории торфянистых, плывунов, заболоченных, являются кислыми или щелочными, а срок эксплуатации постройки рассчитан на 25-летний период и более, то устраивают ростверк из бетона марки М300 с антикоррозийными присадками. Сваи, в этом случае, должны иметь отверстия для возможности бетонирования изнутри, при этом ствол опоры армируется. Такой тип фундамента больше походит на свайно-ленточную конструкцию.

винтовые сваи своими руками

 

Подытоживая сказанное, можно отметить высокую конкурентоспособность свайно-винтового фундамента для жилых построек, бань, беседок, причалов, небольших мостиков частных владений и всех построек, не предназначенных для особо длительной эксплуатации. Именно в этих случаях он незаменим и экономически обоснован.

 

Винтовые сваи | СваиСнаб.Ру

Фундамент – это основание всего дома и от его качества зависит долговечность строения. Он бывает ленточным, столбчатым, ленточно-столбчатым, свайным и плитным. Традиционно для кирпичного…

Фундамент на сваях в некоторых случаях оказывается единственным вариантом строительства здания на подтопляемом или неустойчивом грунте, а также крутом склоне. Кроме снижения влияния качества…

Винтовые сваи: применение, преимущества и недостатки, расчет, технология, монтаж, особенности

Винтовой фундамент

Применение винтовых свай В годы Первой и Второй мировой войны винтовые сваи использовались при возведении оборонных укреплений, и только в конце XX они начали широко. ..

Завинчивание прочных винтовых свай своими руками при помощи самодельного приспособления можно рассмотреть на примере двухметровой оцинкованной сваи. Для проведения работ понадобится обычная дрель мощностью…

Современное строительство предоставляет возможность претворять в жизнь самые смелые мечты и желания. И если раньше ыне было вариантов строить жилое здание или хозяйственные постройки…

Изготовление свай винтовых своими руками — дело посильное и непрофессионалу. Сделаем простую, однолопастную железную сваю в виде полого ствола с одношаговой винтовой лопастью в…

Назначение оголовков Типы оголовков Особенности монтажа оголовков Срезка оголовков свай Установка оголовка на сваю После достижения прочного несущего слоя ввинчивание сваи прекращается. Теперь ее надо обрезать и наполнить бетоном….

Сейчас широкое применение получили фундаменты на винтовых сваях. В основном за счет того, что позволяют существенно сократить расход средств, а при выполнении монтажно-строительных работ…

На тематических форумах в Интернете в последнее время появляются не только положительные, но и негативные отзывы о винтовых сваях, их монтаже и производителях. Главные…

Специалисты не рекомендуют изготавливать и завинчивать сваи своими руками, так как работа эта ответственная и сопряжена с множеством рисков. Есть мнение, что установка винтовых…

монтаж ручным способом. (фото, видео) — Домина

Хотите создать надежную опору для временного сооружения? Вам может подойти вариант — ввинчивание многовитковых свай своими руками. В этой записи приведен один из методов монтажа там, где нет доступа к проезду технике. Винты были выбраны небольшой длины, а именно – F76х1600х220.
Конечно же, для капитальной постройки такие сваи не подходят, а в этом случае они предназначены, чтобы держать на себе временную (или сезонную) постройку, в данном случае — это будет летняя кухня. Несмотря на, казалось бы, свою небольшую длину (всего 1.6 метра!), такая опора способна выдержать около 1,5 Т! При этом, погружение происходит на глубину всего чуть более метра.
Сам процесс разметки и нивелировки мало чем отличается от типового закручивания спецтехникой. Переходник под рычаг (в роли рычага выступает закаленный лом) был изготовлен из старого переходника для буровой. Сверху основательно приварен отрезок трубы с толщиной стенки около 4 мм. Этого вполне достаточно.

Проблем с данным монтажом не возникало. Несмотря на пасмурную погоду процесс шел достаточно быстро. На одну сваю понадобилось около 15 минут. Для бОльшей длины (от 2.5 м и далее) рекомендуется изготовить более надежную насадку (ссылка имеется в конце).

При закручивании руками нужно знать один очень важный момент – если чувствуете, что свая идет туго, а до финальной отметки глубины осталось совсем немного – лучше не прерывайте закручивание! Дело в том, что она на глубине испытывает огромное давление, и для продолжения закручивания (сам момент срыва) может понадобиться намного больше сил! Бывает, что и ломы не выдерживают момента и сгибаются.
После увиденного, пожалуй, лучшего и надежного решения просто не найти, бытовка, в которой Вы будете жить, пока строится основной дом, кухни, любые другие не капитальные сооружения, такая небольшая длина отлично подойдет для таких целей. На этом плюсы не заканчиваются.. Недлинные винтовые сваи серии F или N можно без проблем ввинтить повторно, оцинкованная поверхность столба практически не страдает! При наличии крепких рук и желания, можно без проблем закрутить и бОльшей длины, например 2.5 или 3 метра, такие сваи уже выдерживают нагрузку в несколько тонн и пригодны для малоэтажного строительства.

Специально для заинтересованных видеоролик с места вкручивания:

На данном заказе был применён один из способов ручного закручивания, а их несколько и самые распространенные можно посмотреть здесь.

Винтовые сваи на солнечных батареях — Как бум в солнечной энергии диверсифицирует экономику

Дэвид Додж и Кей Ролланс

Мы называем это танцем экскаваторов с винтовыми сваями: многочисленные огромные машины, управляемые человеческими «болотами» , », Медленно продвигаясь по ступеням винтовой установки в элегантном, тщательно поставленном балете на прохладном, свежем фоне южной Альберты проекта Claresholm Solar Project.

Мы засняли танец на покадровой видеозаписи, которая при просмотре на высокой скорости превращает тонкий балет в бодрый прыжок: ода экономическим возможностям.

Но мы приехали в Claresholm Solar Project не только для развлечения. Мы были там, чтобы изучить, как быстро развиваются предприятия, связанные с возобновляемой энергией, и как винтовые сваи играют важную роль.

Винтовая свая Timelapse — 5-минутная установка винтовой сваи, сжатой за 16 секунд (слева) и Танец винтовых свай — ускоренное видео четырех экскаваторов, устанавливающих винтовые сваи на крупнейшем в мире проекте Claresholm Solar Project. Канадская история. Видео Дэвид Додж, GreenEnergyFutures.ca

Винтовые сваи потеряны во времени?

Винтовые сваи были изобретены Александром Митчеллом, ирландским инженером в 1833 году, как способ создания безопасного и прочного фундамента для маяков. Они просты и рентабельны, и они несколько потеряны во времени.

До недавнего времени.

В 1980-х годах некоторые инженеры начали расширять использование винтовых свай в других контекстах.Но когда Брайс Бернхард приехал в Альберту в 2010 году, он понял, что эта технология по-прежнему остаётся крайне малоиспользуемой.

Бернхард познакомился со своей женой-альбертанкой Чарлин в Техасе. Пара переехала в Альберту в 2010 году с очень небольшим количеством буксиров. «У меня было 1800 долларов и… пикап Dodge 1999 года, прицеп U-Haul и одна сумка с инструментами», — говорит Бернхард.

Его план состоял в том, чтобы основать строительную компанию в провинции, но с такой большой конкуренцией в этой области Бернхарду требовалось конкурентное преимущество.

Ввести винтовые сваи.

Это обманчиво простая технология: каждая свая представляет собой стальную трубу с лезвиями на одном конце (представьте себе гигантский винт). Вы буквально ввинчиваете сваи в землю и за считанные минуты устанавливаете невероятно прочный фундамент.

С самого начала Бернхард понял, что винтовые сваи — это простой и очень экономичный способ строительства фундаментов для любых проектов. Он также признал, что, несмотря на то, что эта технология существует уже давно, она мало используется.

Винтовые сваи стали секретным соусом Бернхарда, давая ему конкурентное преимущество и позволяя ему выполнять важные работы в строительстве.

Это побудило Бернхарда основать компанию Alberta Screw Piles Ltd. в 2010 году. После нескольких лет борьбы за свое присутствие на рынке они приступили к реализации таких проектов, как настилы на заднем дворе, муниципальные здания, солнечные и другие приложения на фермах.

Дощатый настил на озере Телфорд — опирается на винтовые сваи (слева) и объект Amazon в Ниску (справа), Альберта также поддерживается винтовыми сваями, установленными Alberta Screw Piles Ltd.

Затем: «В 2017 году мы начали проводить более масштабные промышленные работы, а затем в этом году действительно начали появляться предприятия по производству каннабиса, и мы сделали несколько таких, я думаю, начиная с Aurora Sky и Aurora Sun. Так что это были тысячи свай за пару лет », — говорит Бернхард.

С тех пор это был стремительный рост. Они сделали склад Amazon в Ниску и, в частности, променад через озеро, подчеркнув еще одно прекрасное применение винтовых свай.Сваи могут быть установлены, когда озеро замерзло, и они не причинят вреда хрупкой экосистеме.

Винтовые сваи для солнечных батарей Фотогалерея

Фотогалерея — Винтовые сваи для солнечных батарей

Божий дар солнечной энергии

В ходе всего этого Бернхард обнаружил, что винтовые сваи — это Божий дар солнечной энергии. Это самый быстрый, эффективный и экономичный способ построить солнечную ферму. Более того, когда дела идут хорошо, сваи ввинчиваются в землю без постороннего воздействия на землю, как шуруп в дерево, обеспечивая еще один уровень защиты окружающей среды для солнечных проектов.

В конце концов компания Бернхарда реализовала солнечный проект в Кларесхольме и намеревалась установить 53 000 винтовых свай в прерии к востоку от Кларесхольма, Альберта.

Claresholm мощностью 132 мегаватта является крупнейшим проектом в области солнечной энергетики в истории Канады, и после его завершения на тех 53000 винтовых сваях, которые устанавливает компания Бернхарда, будет установлено более 477 000 солнечных модулей.

Мы поехали в Кларесхольм, чтобы увидеть проект, и остановились в комнате RCMP в мотеле Bluebird.(Нет, нас не арестовывали — это тематическая комната в одном из старейших мотелей города, с множеством чрезвычайно романтичных произведений искусства, предшествующих примирению, униформой в рамке и украшениями, которые выглядели так, как будто они были взяты у моих бабушки и дедушки. «Дом 40-50 лет назад! Не поймите меня неправильно; это была действительно классная комната.)

Мы встретились с Ли Дромбровски, одним из менеджеров участка Бернхарда, чтобы осмотреть солнечную ферму. Масштаб этого проекта захватывает дух. Ли использует грузовик и квадроцикл, чтобы обойти территорию площадью несколько квадратных километров.

Винтовые сваи Альберты, строительство солнечного проекта Claresholm в Альберте. Фото Дэвида Доджа, GreenEnergyFutures.ca

Тысячи винтовых свай лежали в ряд на земле, готовые к установке. Десятки тысяч уже были установлены.

Бригада может установить до 400 винтовых свай в сутки. В тот день, когда мы осмотрели солнечный проект, в танце экскаваторов с винтовыми сваями участвовало около десяти экскаваторов.

Солнечная энергия — это рабочие места, даже в условиях экономического кризиса

Довольно рано в проекте команда Бернхарда выросла до 60 человек, поскольку проблемы ландшафта стали более ощутимыми.Хотя предыдущие испытания показали, что будет несколько скалистых участков, они столкнулись с некоторыми большими камнями, которые потребовали некоторых земляных работ, чтобы завершить установку некоторых винтовых свай.

Мы также видели ряды припаркованных машин. Помимо команды Бернхарда, были также бригады, устанавливающие солнечные стеллажи, и бригады, устанавливающие солнечные батареи.

Тем не менее, когда я сидел в строительном офисе, ребята говорили о том, что строительной компании нужно еще 100 рабочих для установки солнечных модулей.Ага, им нужно было заполнить еще больше рабочих мест.

Компания Бернхарда, компания Alberta Screw Piles Ltd., сейчас очень загружена. Даже в эти тяжелые экономические времена, разозленные пандемией COVID-19, Брайс Бернхард каждый день считает свои благословения успехами своей компании.

«Ой, он огромен. Я никогда не ожидал, что окажусь здесь в хороший день и окажусь здесь в плохой, с COVID, с экономикой и проблемами, которые Альберта должна диверсифицировать и сохранить занятость людей. Это огромное благословение — быть частью этого в хороший день и быть здесь с невероятными проблемами мирового масштаба », — говорит Бернхард.

Бернхард сейчас участвует в торгах по ряду других солнечных проектов (один из которых в четыре раза превышает масштаб проекта Кларесхольм!), Но он также очень воодушевлен невероятным потенциалом винтовых свай во всех аспектах строительной индустрии.

«Когда я только начинал, мне сказали, что три процента отрасли глубокого фундамента используют винтовые сваи. Таким образом, у нас есть 90-процентные возможности для роста в рамках существующей отрасли », — говорит Бернхард.

Хорошо, это кажется забавной математикой, но одно определенно верно: в этой отрасли есть огромный потенциал для роста, и каждый день, когда команда Бернхарда работает над большими проектами, такими как проект Кларесхольм, они становятся все лучше и лучше в выполнении работать более эффективно.

Яркое солнечное будущее для винтовых свай

Бернхард видит гораздо больший потенциал в возобновляемых источниках энергии. Он говорит, что есть огромная возможность вырастить «винтовые сваи и винтовые сваи фундаментов для всей инфраструктуры возобновляемых источников энергии, будь то линии электропередач, будь то подстанции, будь то солнечные или ветряные башни — все это можно поддерживать с помощью винтовых свай. . »

Ага, ветроэнергетика тоже процветает, и Бернхард даже не начал работать на этом рынке.

Именно Колин Гриндл из Alberta Screw Piles впервые рассказал нам об этой истории.

Должен признаться, что в то время, когда он начал говорить о винтовых сваях с одинарной спиралью или о винтовых сваях с двойной спиралью, мои глаза начали тускнеть. Теперь, увидев их в действии и увидев, как индустрия процветает вместе с солнечной, он определенно привлек наше внимание.

Насколько хорошо качаются винтовые сваи? Давайте узнаем! |

Мы готовимся к крупномасштабному тесту на встряхивание на площадке встряхивающего стола Калифорнийского университета в Сан-Диего с ориентировочной датой начала 1 февраля 2016 года.Пожалуйста, заходите сюда почаще, чтобы найти обновления по расписанию и ежедневный журнал активности. Вы также можете посмотреть прямую видеотрансляцию на http://nees.ucsd.edu/video/. Если вы хотите посетить тест, свяжитесь со мной и сообщите, когда вы приедете.

Название проекта: Испытание на крупномасштабном вибростоле для количественной оценки сейсмической реакции винтовых свай в сухих песках

Реферат проекта: Винтовые сваи представляют собой элементы глубокого фундамента, которые выглядят и устанавливаются как большой стальной грунтовый винт — они имеют тонкий стальной вал с любым количеством круглых пластин на конце, чтобы обеспечить поддержку конструкции, на которой они расположены. держать.Спиральные сваи закручиваются в землю с помощью двигателя с большим крутящим моментом и обеспечивают поддержку через грунтовые опоры на плитах и ​​вдоль вала. Они бывают разной длины и часто являются основой выбора для модернизации существующих зданий или нового городского строительства из-за их небольшой занимаемой площади и способности создавать минимальные помехи для окружающих конструкций. Хотя винтовые сваи устанавливаются в качестве элементов фундамента в сейсмически активных районах, таких как Новая Зеландия и Япония, они не получили широкого распространения в сейсмически активных районах США. Это отсутствие использования, по общему признанию, связано с отсутствием поддающихся количественной оценке данных, иллюстрирующих сейсмическое поведение винтовых свай. Кроме того, не существует параллельных сейсмических сравнений с другими доступными системами глубокого фундамента, за исключением качественных историй о «выживании», подобных историям землетрясения в Крайстчерче 2011 года.

После серии землетрясений в 2011 году город Крайстчерч был обследован, и было обнаружено, что все здания / объекты инфраструктуры, построенные на винтовых сваях, получили минимальные структурные повреждения, однако подавляющее большинство разрушенных зданий было построено на фундаментах других типов.У международного сообщества есть качественные доказательства того, что винтовые сваи хорошо работают в зонах, подверженных землетрясениям, но инженеры не определили количественно, «почему» эти сваи являются лучшими элементами фундамента, и, к сожалению, использование винтовых свай в сейсмически активных районах в Соединенных Штатах остается минимальным. Таким образом, этот проект стремится выяснить, «почему» винтовые сваи, кажется, ведут себя так хорошо в сейсмических регионах, подвергая их землетрясениям на Большом вибростоле Калифорнийского университета в Сан-Диего.

Эти данные особенно важны и своевременны для получения, поскольку в некоторых районах США в настоящее время требуется сейсмическая модернизация существующих зданий, однако у инженеров не хватает данных о системах фундаментов, которые помогли бы сделать эти конструкции более безопасными. Например, в октябре 2015 года город Лос-Анджелес проголосовал за сейсмическое постановление, которое потребует сейсмической модернизации более 13 000 конструкций, как из предварительно напряженного бетона, так и из мягких деревянных конструкций. Несмотря на то, что это известно из качественных исследований (например,g., Новая Зеландия и Япония), сваи со сравнительно малым поперечным сечением и высокой способностью к закреплению, такие как винтовые сваи, обладают благоприятным воздействием на сейсмостойкость, по-видимому, из-за их гибкости, более высоких коэффициентов демпфирования, пластичности и сопротивления подъему вершины, создавая кодексы и текущее состояние практики не были должным образом разработаны для этого типа свай, поскольку отсутствуют количественные данные. Поэтому исследование сейсмического поведения опорных конструкций со спиральными сваями необходимо для получения необходимых данных, которые помогут гарантировать правильное применение винтовых свай в сейсмических зонах и установить количественные преимущества и / или ограничения использования винтовых свай в сейсмических зонах.Этот проект принесет пользу людям, живущим в сейсмических зонах, обучая инженеров полномасштабным экспериментальным данным со спиральными сваями, чтобы они лучше понимали, как спроектировать систему здания, которая будет более безопасной, устойчивой и устойчивой для отдельных лиц и общества.

Это важное и первое в своем роде исследование предоставит данные о кинематическом и инерционном поведении полномасштабных одинарных спиральных свай и оценит вклад спирали в общую вместимость. Тонкие валы одинакового размера будут испытаны с различной геометрией спирали (например,g., двойной или одинарный), а также способ установки (центробежный или приводной). Сваи будут оснащены мощными приборами для измерения изгибающих моментов, сдвига и нагрузки; все это будет использоваться для количественной оценки поведения винтовой сваи, подтверждения будущих усилий по численному моделированию, а также для сосредоточения дополнительных будущих полномасштабных экспериментальных испытаний. Это исследование также позволит количественно оценить поведение винтовых свай в группе как в закрепленном, так и в фиксированном состоянии. Поведение этих групповых свай при раскачивании будет проанализировано, чтобы определить, какая нагрузка передается вниз на уровень спирали и как она различается между сваями в одной и той же группе, что влияет на устойчивость.В исследовании также будет сравниваться и противопоставляться поведение забивной и винтовой сваи. Результаты этого исследования предоставят данные об эффективности гибкости стального вала на динамику сваи, вкладе спирали в общую грузоподъемность и поведение качания, а также на прочность группы свай. Эти результаты будут интересны разработчикам фундаментов глубокого заложения, инженерам-проектировщикам, государственным и частным организациям, которые используют глубокие фундаменты для инфраструктурных проектов в сейсмически активных районах.

Фундаменты с винтовой сваей Hubbell — Ground Sun UK

Винтовые сваи

— легкий доступ к удаленным объектам

Винтовые / спиральные анкеры наиболее подходят для проектов, расположенных в удаленных районах, где любые затраты на мобилизацию будут особенно высокими. высока, а вспомогательных услуг мало. К сожалению, на некоторых сайтах проектов перегрузка вызывает проблемы с инженерами, и любые проекты, связанные с выполнением с ограниченным пространством, также усугубляют любые проблемы.Поскольку эти фундаменты состоят из удлинителей и выводных секций, они идеально подходят для любых ситуаций, когда требуется низкий или ограниченный доступ.

---

Винтовые винтовые сваи — идеально подходят для мягких грунтов

Эти фундаменты обычно не требуют выемки грунта при установке. Если, однако, они используются для поддержки существующей конструкции, то для обнажения существующих фундаментов используется неглубокая. Использование этих свай поможет устранить необходимость в каких-либо насосах, а также снизит затраты.

---

Винтовые винтовые сваи могут быть установлены под любым углом

Обычно они устанавливаются вертикально, но на самом деле они могут быть установлены под любым углом в соответствии с требованиями проекта. Установка на тесто при необходимости обеспечит дополнительное сопротивление. Это так просто.

---

Очень универсальная система

Уникальной особенностью наших свай является их способность увеличивать несущую способность за счет изменения конфигурации винтовых / спиральных элементов.

Как упоминалось ранее в руководстве, использование этой опции дает экологические преимущества.Сваи были установлены, чтобы оставаться в течение нескольких лет, прежде чем их удалили и использовали кто-то еще. Высококачественная сталь, используемая для экономии энергии и общего снижения углеродного следа. Поэтому неудивительно, почему это выбор номер один для многих инженеров.

Как видите, такие фонды имеют множество преимуществ. В нынешнем экономическом климате предприятия, включая инженеров, ищут способы сократить расходы, и этот вариант — ответ, которого они ждали.

Хотите узнать, принесут ли пользу вашему проекту наши варианты фундамента? Поговорите с представителем, который будет более чем готов помочь.

Установка в любую погоду, может использоваться рядом с деревьями и быстро устанавливать то, что не нравится в наших винтовых сваях.

Фундамент из винтовой сваи для крошечных домов и офисов на заднем дворе

Если вы не слышали о фундаменте из винтовых свай, представьте, что вы берете гигантский винт (с плоской головкой) и ввинчиваете его в землю.Если винт достаточно толстый и уходит в землю достаточно глубоко, логично, что это обеспечит довольно устойчивую основу для строительства наверху, особенно когда у вас их много через равные промежутки времени:

К счастью, винтовые сваи — отличное изобретение, которое можно успешно использовать для строительства крошечных домов и офисов на заднем дворе, что означает гораздо более быстрое строительство на ранних этапах. Они также стоят меньше, чем бетонные фундаменты, и лучше подходят для окружающей среды.

Винтовые сваи также иногда называют винтовыми анкерами, спиральными сваями или винтовыми анкерами, хотя во избежание путаницы мы будем использовать в этой статье просто «винтовые сваи».У фундаментов на винтовых сваях есть немало преимуществ, особенно для небольших зданий, таких как крошечные дома и офисные помещения на заднем дворе, поэтому в этой статье мы хотели изучить этот метод строительства.

Содержание

Более пристальный взгляд на винтовые (спиральные) свайные фундаменты

Если вы думаете о винте, он довольно тонкий по сравнению с материалом, в который он ввинчивается. Однако, поскольку винт входит в материал достаточно глубоко (относительно толщины винта), он обеспечивает хорошее и надежное закрепление.

Идея винтовых свай, по сути, та же: нужно взять очень большие винты и ввинтить их глубоко в землю (с помощью специального оборудования), чтобы создать хороший прочный фундамент для строительства на нем. Винтовые сваи имеют острый носок сваи внизу, который помогает ей вначале зацепиться за землю, а затем винт / спираль отодвинет землю в сторону (вверх), пока винтовая свая ввинчивается в землю. :

Как вы заметите, имеется отверстий для срезной планки , которые позволяют прикрепить еще одну винтовую сваю к концу текущей сваи.Это связано с тем, что чем глубже сваи уходят в землю, тем более надежный фундамент дает система (аналогично глубокому бетонному фундаменту).

С точки зрения того, как работает система винтовых свай, это видео от American Builder — отличные часы:

2:17 на видео также показывает еще одну сваю 7 футов (2,1 метра), добавляемую к существующей, а также ввинчиваемую в землю для дополнительной устойчивости фундамента. Они нацелены на глубину около 25 футов, так что четыре винтовые сваи должны хорошо справиться с этой задачей.

Винтовые сваи существуют с 19 века, причем обычно маяки используются: очень длинные железные винтовые сваи ввинчиваются глубоко в морское дно, обеспечивая прочное основание для маяка. Однако они могли подвергнуться коррозии, а также имели плохую способность выдерживать нагрузку и растяжение. В результате большинство винтовых свай в настоящее время являются стальными и, следовательно, они не подвержены коррозии в земле, а также имеют хорошую несущую способность / растяжение. Некоторые компании также изучают композитные материалы для своих винтовых свай, что дает хорошие результаты, но они могут быть более дорогими.

Строительные нормы и правила для фундамента на винтовых сваях

Винтовые сваи — совершенно безопасный способ строительства даже для двухэтажного дома. Многие современные винтовые сваи могут выдерживать 31 750 кг веса на сваю, что намного выше, чем у бетонных свай, которые обычно выдерживают 5 000–30 000 фунтов (2270–13 600 кг) веса на сваю. И, наверное, все мы видели такие конструкции, как дома, поддерживаемые бетонными сваями.

Естественно, мы не можем охватить все варианты строительных норм в этой статье, поэтому мы всегда советуем вам проконсультироваться с вашим местным офисом зонирования / планирования относительно винтовых свай.При этом, однако, винтовые сваи являются идеальным вариантом, и большинство компаний, производящих винтовые сваи, будут работать с вами и обеспечивать соответствие системы фундамента, которую они поставляют и устанавливают, соответствующим строительным нормам.

В дополнение к этому, в международных стандартах говорится о винтовых сваях в разделе 1810.3.1.5, и Строительный кодекс Нью-Йорка также упоминает их:

• «Винтовые [винтовые] сваи должны быть спроектированы и изготовлены в соответствии с принятой инженерной практикой, чтобы выдерживать все напряжения, возникающие при установке в грунт и эксплуатационные нагрузки.”

• «Винтовые сваи могут использоваться для поддержки осевого сжатия или противодействия осевому растяжению и поперечным нагрузкам… Проектирование винтовых свайных фундаментов должно основываться на геотехнических исследованиях… Допустимая нагрузка на винтовые сваи должна соответствовать применимым положениям»

Это просто причудливый способ сказать, что винтовые сваи специально считаются приемлемым вариантом для фундаментов во многих строительных нормах , если они установлены правильно и в достаточной мере для земли и запланированного здания (что, естественно, применимо к любому способ строительства).

Скорость по сравнению с бетонным фундаментом

Бетонный фундамент может быть довольно трудоемким (и дорогостоящим), потому что процесс включает в себя выкапывание ямы для бетона, строительство любых опалубочных / формовочных конструкций по мере необходимости и выполнение фактической заливки … перед снятием опалубки / формовки в течение 1+ недели процесс отверждения. И, конечно же, вы не можете строить до истечения 1+ недели ожидания, потому что в других случаях бетон еще не набрал достаточной прочности.

В видеоролике ранее американский строитель говорит, что процесс просто вырытия ямы и заливки бетона (то есть без учета времени отверждения) займет «4-7 дней» для офиса на заднем дворе или крошечного дома, что означает с бетонным фундаментом придется подождать 11-14 дней, прежде чем можно будет начать какие-либо строительные работы.

С помощью винтовых свай, в видео говорится, что система свай будет завершена (для поддержки крошечного дома) всего за полдня : значительная экономия времени.Postech Screw Piles соглашается с этой оценкой, говоря, что они часто могут приспособить свою систему винтовых свай для небольших зданий, таких как офисы на заднем дворе и крошечные дома в «всего за несколько часов» .

И, конечно же, как только винтовые сваи установлены, их можно сразу же возводить: здесь нет недельного ожидания.

Затраты по сравнению с бетонным фундаментом

Процесс создания бетонного фундамента (описанный выше) требует не только времени: он также может быть дорогостоящим.Типичные затраты сторонней компании на то, чтобы прийти и вырыть яму, построить (и демонтировать) опалубку / формовку, выполнить заливку бетона и удалить остатки земли, могут легко составить 10 000 долларов или больше для крошечного дома и более 5000 долларов для дома. задний двор офиса.

Для сравнения, система винтовых свай должна работать дешевле, потому что вам может понадобиться всего 4-10 винтовых свай (в зависимости от размера вашего проекта), а каждая винтовая свая может стоить от до 200-800 долларов за сваю (включая установку) .Мы знаем, что диапазон цен там довольно большой, мы рассмотрим это позже. Но если предположить, что вы получите установку винтовых свай по приличной цене по цене 350 долларов за сваю, а вашему крошечному дому нужно 8 свай, вы будете смотреть в сумме 2800 долларов: намного дешевле, чем то, что в конечном итоге будет стоить решение для полного бетонного фундамента.

Хорошо, так что вам, вероятно, будет интересно узнать о диапазоне цен … как он может вырасти от 200 долларов за стопку в некоторых областях до 800 долларов за стопку? К сожалению, простой ответ заключается в том, что расчет стоимости винтовой сваи , а не простой! Основными факторами повышения стоимости работы с резьбовыми сваями являются:

1. Требуемая глубина сваи.
2. Тип винтовой сваи (например, из стали или композитного материала).
3. Винтов / спиралей на стопку.

Некоторые из этих требований могут быть определены только после того, как компания по производству винтовых свай выйдет и обследует землю, что, вероятно, потребует их бурения в земле для проведения геотехнического анализа , исследования, которое в основном учитывает такие вещи, как тип почвы, насколько твердая (или мягкая) почва, где будет линия промерзания и т. д. Имея эти данные под рукой, они могут убедиться, что используется правильный тип и конфигурация сваи, а также получить правильную глубину в зависимости от требований к нагрузке для проект.

Конечно, если свайная компания выполняла аналогичные работы в вашем районе совсем недавно, они могли бы дать вам довольно точную приблизительную оценку, основанную на предыдущих геотехнических изысканиях и аналогичных работах, которые они выполняли.

Лучше всего обратиться в местную компанию по производству винтовых свай (даже если они находятся на расстоянии нескольких сотен миль) и спросить их, могут ли они дать приблизительную оценку вашего проекта. Как и практически все в жизни, есть дорогие компании и более дешевые компании (но более дешевые не обязательно означают худшее качество), поэтому не откладывайте, если первая оценка, которую вы получите, сработает на уровне 800 долларов за стопку: просто попробуйте связаться с другими компаниями.

Плюсы / Минусы

Винтовые сваи — отличная система фундамента для многих типов зданий, но особенно для офисов на заднем дворе и крошечных домов, где цельный бетонный фундамент часто бывает излишним. Хотя, конечно, есть и недостатки винтовых свай, о которых идет речь в этом разделе.

• Pro: сваи устанавливаются с минимальным воздействием на ландшафт или местную среду: в процессе их установки образуется только небольшое отверстие, которое будет выбрасывать небольшое количество земли, когда винтовые сваи углубляются в землю.Однако это значительно меньше воздействия, чем рытье большой ямы / траншеи для бетонного фундамента.
• Pro: общие экологические издержки также ниже при использовании свай, потому что, хотя винтовые сваи необходимо изготавливать и транспортировать, это намного лучше для окружающей среды, чем работа с бетоном (бетон особенно вреден для окружающей среды, особенно из-за содержания цемента, при производстве которого выделяется много углерода).
• Pro: винтовые сваи можно утилизировать, вывинчивая их из земли и повторно используя с минимальным нарушением или без нарушения местного ландшафта / окружающей среды, а также самих винтовых свай, которые должны быть почти такими же «как новые».
• Pro: , как мы уже выяснили ранее, они быстрее и дешевле в установке (в среднем), чем бетонные фундаменты. Кому захочется ждать 14 дней, пока бетонный фундамент будет вырыт, залит и отвержден, если можно просто вкрутить в землю и начать строительство в тот же день?
• Pro: намного проще спуститься на очень небольшую глубину — даже 200 футов / 61 метр — с помощью винтовых свай (если вам действительно нужно спускаться на такую ​​глубину), чем практически с любой другой системой фундамента.Это означает, что они могут быть отличной и недорогой альтернативой, если местные условия требуют глубокого фундамента.
• Con: вам, вероятно, потребуется привлечь стороннюю компанию для установки винтовых свай, что означает оплату специализированных затрат на рабочую силу в час нахождения на месте. Однако, если вы можете копать и заливать бетон самостоятельно, это может сэкономить вам деньги в целом по сравнению с наймом компании по производству винтовых свай.
• Con: , хотя винтовые сваи совершенно безопасны в использовании, их использование в зданиях сегодня все еще довольно редко.Таким образом, вы можете встретить невежественных архитекторов, руководителей планирования и строителей, которые скажут, что они не могут работать с предлагаемой вами системой винтовых свай.
• Con: , поскольку их использование не так широко распространено, как другие системы фундамента, вам, возможно, придется заплатить премию, если вы не живете рядом с поставщиком / установщиком винтовых свай. Это может даже означать, что в некоторых случаях общая стоимость будет больше, чем бетонный фундамент.

Опоры с винтовой свайной опорой — чистое жилищное строительство

Сводка: Винтовые сваи — это стальные опоры, которые ввинчиваются в землю.Автор Джереми Хесс устанавливает их для поддержки таких конструкций, как палубы, подъезды и тротуары; для укрепления фундаментов разрушающегося дома; и для опоры бетонных плит. Здесь он обсуждает части винтовой сваи, как ее установить и как прикрепить к конструкции.

После почти 20 лет строительства я стал дилером Techno Metal Post (TMP), производителя винтовых свай. Спиральные сваи можно забивать практически в любом месте, устанавливать за считанные минуты, они не создают беспорядка и имеют размеры, способные выдержать огромное количество разнообразных конструкций.Став дилером, я установил сваи для поддержки настилов , подъездов, тротуаров на заболоченных территориях, промышленного оборудования и торговых знаков; для укрепления фундаментов разрушающегося дома; и для подкрепления оседающих бетонных плит. Некоторые машины, используемые для забивания свай, достаточно малы, чтобы их можно было использовать внутри дома — например, чтобы добавить опору в подвал. Я и мой помощник нередко подъезжаем к месту работы утром, устанавливаем 10 или 12 свай для большой колоды и уезжаем к полудню без каких-либо доказательств того, что мы были там, кроме самих свай.

Винтовые сваи — это, по сути, большие стальные винты, которые вкручиваются в землю и служат в качестве опор, и они используются с начала 1830-х годов. Машины, используемые для привода современных версий, бывают разных размеров, от мотоблока, который я использую, до версий, которые устанавливаются на экскаваторы. Все они работают примерно одинаково. Бензиновый или дизельный двигатель приводит в действие гидравлический насос, который обеспечивает вращение сваи в земле.

Первый проект, который я когда-либо делал — 30-футовый.на 80 футов колода для винодельни — наглядно демонстрирует некоторые преимущества винтовых свай. Первоначальный дизайн предусматривал бетонные опоры. Однако, поскольку палуба должна была быть построена на неуплотненном насыпи, эти опоры должны были иметь глубину 14 футов, чтобы достичь несущего грунта. Владелец почти отказался от проекта, обнаружив, что бетонные опоры будут стоить 20 000 долларов. Мне удалось сэкономить ему 8000 долларов на винтовых сваях. И даже на крутом склоне этого участка установка заняла не неделю, а пару дней.

Если учесть все затраты на обычные опоры, винтовые сваи на удивление доступны по цене.Примите во внимание следующие затраты: аренда шнека или экскаватора или время, необходимое для копания вручную; удаление добычи из раскопок; и устранение повреждений, нанесенных тяжелым оборудованием. Если бетон будет доставлен из грузовика, как его переместят в яму? Как узнать, что почва будет поддерживать конструкцию? Что, если в период между выемкой грунта и осмотром фундамента пойдет дождь, так что на дне ямы будет 6 дюймов воды? Спиральные сваи решают все эти проблемы. Хотя цены на сваи могут сильно различаться в зависимости от наличия, подрядчика и местоположения, моя компания может установить четыре сваи для типичной жилой террасы за 600–900 долларов.

Хотя существуют и другие монтажники с винтовой сваей, большинство из них не занимается бытовыми работами, как это делает TMP. При этом у вас может быть местный подрядчик, который выполняет бытовые работы с использованием продукции других производителей. Многие из обсуждаемых здесь преимуществ распространены среди производителей.

Для получения дополнительных фотографий и подробностей нажмите кнопку «Просмотр PDF» ниже:

Подпишитесь на участие в голосовании сегодня и получите последние инструкции от Fine Homebuilding, а также специальные предложения.

Посмотреть PDF

Винтовые сваи для лестничных опор?

Брайан
(Калгари, Альберта, Канада)

У меня есть палуба высотой около 2 футов, и я планирую построить лестницу по всей 18-футовой стороне от дома. Я смотрю примерно на 4 ступеньки с 10-дюймовыми ступенями.

Мне интересно, можно ли использовать винтовые сваи для опор для стрингеров лестницы или мне нужны бетонные опоры (сонотрубки на глубине 4 фута от линии замерзания).Если я могу использовать винтовые сваи, что я могу использовать, чтобы убедиться, что мои стрингеры лестницы (которые будут подвергаться воздействию грязи внизу, так как я буду приземляться по лестнице на траве) не гниют?

Комментарии редактора

Несомненно, можно использовать винтовые сваи или винтовые опоры, как их еще называют, для поддержки различных стрингеров лестницы. Спиральные опоры обычно имеют U-образный опорный кронштейн, несколько приподнятый над уровнем земли, и если вы приспособите скобу для установки стрингера с 2-кратным увеличением, то стрингер всегда будет выше уровня земли и также должен оставаться сухим в течение всего срока службы.

Имейте в виду, что винтовые опоры довольно дороги и, как правило, представляют собой инженерное решение, что означает, что подрядчик должен устанавливать их с использованием специального гидравлического оборудования, и они могут утверждать его уровень производительности на основе достигнутого номинального крутящего момента. Они также могут загонять опоры значительно ниже уровня мороза, поэтому опоры никогда не будут двигаться относительно стрингеров.

Это нормально, если колода, которую вы построили, также опирается на опоры, расположенные ниже линии замерзания, так что и палуба, и лестница остаются неподвижными в случае наступления глубокого мороза.

Если ваша палуба стоит отдельно и опирается на опоры типа поверхности, такие как бетонный блок палубы или даже на опорный якорь для палубы Titan, и земля замерзает, ваша палуба будет подниматься по мере расширения поверхности, а затем опускаться во время оттепели. Таким образом, в этом случае вам нужно, чтобы стрингеры вашей лестницы поддерживались системой опор на поверхность, чтобы она также двигалась синхронно с настилом.

Ни в коем случае нельзя ставить стрингеры лестницы на траву. Это большая ошибка.Вам следует построить зону приземления. Это может быть формованная бетонная площадка или серия брусчатки. В любом случае стрингеры должны опираться на неорганическую поверхность.

Кроме того, вы можете удерживать концы стрингеров над посадочной площадкой, ввернув стягивающий винт в нижнюю часть стрингера и повернув его гаечным ключом, чтобы он полностью выровнялся.

Так что да, винтовые сваи можно использовать в качестве лестничных опор. Просто имейте в виду эти моменты.

Винтовые опоры, свайные заглушки и дома

Добро пожаловать на наш винтовой пирс Видео

Доброго времени суток.Это Мэтт Корнелл из компании Cornell Engineers.

Сегодня я хотел немного поговорить о винтовых опорах — стальных опорах со спиралью на дне, которые вкручиваются в землю вместо просверленных опор.

У них есть несколько применений в жилищном строительстве. Некоторые из этих аспектов мне не очень нравятся.

Видео по установке винтовой перемычки

Давайте продолжим, и мы собираемся посмотреть это видео, выпущенное Ideal Foundations. «Как устанавливается винтовая опора» — чтобы вы почувствовали, что на самом деле представляет собой винтовая опора. Спасибо ребятам из Ideal Foundations.

Итак, они начинают со стального столба с винтом внизу. Экскаватор толкает его в землю, и винт поворачивается в землю, и вы можете видеть, что он немного смещает землю. Пирс отталкивает немного грязи. Не много грязи, но все же, когда он врезается в землю или вонзается в землю, он создает этот слой рыхлой почвы по мере того, как он входит.

Рабочий с места убирает небольшую часть этой почвы. Они совершенно правильно сказали, что из земли выходит не так много земли. «Нет добычи, которую можно было бы удалить с сайта».

Из земли выходит немного грязи. Земля в этом месте была твердой и жесткой, и когда винт войдет в землю, вокруг круглого стального вала будет образовываться слой рыхлой почвы, который, как вы видите, врезается в землю там.

В данном случае они сделали двухметровый.Они собираются надеть удлинитель, они поднимают шнек, убирая головку с пути, снова опускают его и вбивают еще на два метра длины, а затем, через секунду, как только они опустите его полностью вниз еще на два метра, чтобы эта спираль, этот шнек прямо вниз по дну в данный момент врезалась в землю, и скажите, что это примерно три метра в землю, создавая этот слой рыхлой почвы вокруг пирс. Они снова уберут голову и установят последнюю метровую секцию.В конструкции явно говорится, что требуется пятиметровая опора для винта, чтобы последний метр был вбит в землю. Итак, теперь у нас есть стальная колонна длиной пять метров, уходящая в землю.

Внизу у него есть этот шнек, тот кусок стальной пластины, который внизу, это то, что остановит его подъем, и это то, что будет сопротивляться любым нагрузкам, направленным вниз, на эти опоры.

Так вот как выглядит винтовой пирс и вот как его устанавливают.

Еще раз спасибо ребятам из Ideal Foundations.

Теперь я просто хочу рассказать о том, что мне нравится и что мне не нравится в этой системе винтовых опор, о некоторых проблемах и о том, как мы решаем некоторые из этих проблем.

Хорошо, вот что такое пирс для винта и вот как его устанавливают. Итак, в нашем эскизе мы собираемся показать винтовые опоры, подобные этой — они начинаются со стальной стойки и спирали, которая в некоторых случаях фактически представляет собой две половинные спирали, прикрепленные к стойке, но пока я делаю для этой демонстрации, для этого эскиз, для этих эскизов я просто покажу такой винтовой пирс.Немного отличается от того, что мы только что видели на экране, но вы получите картину.

Итак, они просверливаются в земле, и причина, по которой мы устанавливаем винтовые опоры в землю, заключается в том, что поверхность земли, проектировщик, инженер, проектирующий здание, независимо от того, что оно поддерживается этими винтовыми опорами, обеспокоены тем, что эта почва недостаточно прочна на уровне поверхности. Мы должны спуститься на определенную глубину, чтобы получить хороший, прочный фундамент. Таким образом, инженер должен определять, какая нагрузка приходится на эти винтовые опоры, а производитель винтовых опор имеет набор правил о том, на какую глубину должна заходить винтовая опора, и часто они основаны на том, сколько силы или крутящего момента требуется для вкрутите резьбовую опору в землю так, чтобы чем жестче грунт, тем труднее было завинтить винтовую опору, и когда они выяснят, насколько сложно повернуть винтовую опору, и это регистрируется на экскаваторе на машине на землекопе, когда они останавливаются.

Нагрузки на винтовые опоры

Итак, теперь у нас есть винтовые опоры, у нас есть грунт, у нас есть глубина, на которую они должны войти, чтобы достичь определенного крутящего момента, поэтому давайте поговорим о том, какие силы прилагаются к винтовым опорам.

Как инженеры, мы проектируем винтовые опоры. Обычно наши вертикальные нагрузки — это постоянные нагрузки и временные нагрузки, направленные вниз.

Для ветровых нагрузок у нас могут быть подъемные нагрузки.

У нас могут быть боковые скрепляющие нагрузки, которым должны противостоять винтовые опоры или их комбинация. Может быть, дом стоит на пнях, и когда ветер дует боком на дом, эта нагрузка передается вниз через поперечные распорки на винтовой опор, который установил в землю монтажник.

Это не чисто вертикальная нагрузка — есть вертикальная составляющая, но из-за этой боковой нагрузки есть также сопротивление, которое здесь проявляется в боковом сопротивлении винтовой опоре.

Итак, я хочу немного поговорить о том, как этому воспрепятствуют винтовые опоры.

Вкратце, существует три типа нагрузок.

У нас есть вертикальные нагрузки, направленные вниз, ветровые нагрузки, направленные вверх, в целом, а также боковые нагрузки ветра. Они уходят в землю в винтовой опор, который действительно рассчитан только на вертикальные нагрузки. Как мы собираемся это обойти? Таким образом, мы предпочитаем обходить это стороной, чтобы строители начали с просверливания пирса в земле, поэтому круглые выемки, любого диаметра, соответствующего размеру винтовой опоры, здесь они сначала выкапывают это в землю, а затем отправляют винтовая опора вниз, и они ввинчивают опору в дно, а затем опускаются на требуемую глубину, которая им необходима, чтобы получить достаточную опору и поднять, потому что мягкий грунт на поверхности недостаточно хорош для того, чтобы эта винтовая опора могла быть заложена в пробуренной опоре сам по себе недостаточно прочен, чтобы выдерживать нагрузки, расчетные нагрузки, поэтому мы указали нагрузку для проектировщика винтовой опоры в тоннах в пределе рабочей нагрузки, а затем у нас есть бетонная основа или выемка, извините, что у нас есть эта выемка что после того, как винтовая опора будет установлена, мы засыпаем ее бетоном, и тогда фундамент дома может садиться на этот фундамент или в него.

Проблема, хотя там, где у нас есть проблема, мы только что посмотрели это видео, где винтовая опора была отправлена ​​прямо в землю на пять метров, и они сказали, что у них достаточная несущая способность, но, как вы видели, как винтовая опора вошла в на земле он оставил след незакрепленной пилы, поскольку эта группа здесь была сбита на пять метров, оставив этот след мягкой пилы, а также наш друг по телевизору на экране, возможно, попытался сжать грязь на поверхности, которую мы знаем, потому что мы Мы знаем, что этот мягкий слой почвы идет вниз, после винтовой опоры, и это одна из проблем, с которыми я сталкиваюсь с конструкциями винтовых опор, используемых в жилищном строительстве.

Мы уже знаем; дизайнеры уже знают, что столбы для винтовых опор должны быть сконструированы так, как будто они не опираются на землю. В пяти метров для этой кучи, что просто положить в том, что мы смотрели на YouTube, я бы серьезные проблемы или нет пять метров в длину стальных опоры в местах с минимальной поддержкой отделкой на уровне земли — пяти метров в целом — это большая колонна без бокового ограничения.

Достаточно большая нагрузка будет изгибать этот столб, так что это действительно должно быть принято во внимание проектировщиком винтовой опоры, то есть изготовителем, командой разработчиков, их инженерами.

Это одна из проблем. Другой пример, и я думаю, чтобы помочь вам представить его, вот как может выглядеть пряжка, извините, изогнутая винтовая опора. Когда он изгибается и толкает в сторону, это не обязательно определенная точка, эти соединения могут быть довольно жесткими, но как только он наклоняется в сторону, нагрузка, которая была помещена на него на уровне земли, больше не воспринимается винтовой сваей, может в конечном итоге коснуться сторон и может в конечном итоге остановиться, но мы испытаем вертикальное движение в верхней части винтовой сваи.

Цель винтовой сваи, очевидно, состоит в том, чтобы не двигаться, чтобы поддержать наш фундамент, наше здание на чем-то хорошем и жестком, но если она движется, если она прогибается, когда ее кладут на нагрузку, то она не выполняет свою работу.

Итак, для меня это провал.

Способ, которым мы обходим это, очевидно, полностью соответствует тому, что производитель использует, очевидно, использует большую трубу, поэтому, чем дольше они думают, что они могут уходить в землю, и требуется хорошее испытание почвы, чтобы определить, насколько далеко это расстояние. , тем больше должна быть труба.В качестве альтернативы могут быть установлены дополнительные винтовые опоры в виде винтов, которые могут быть установлены в фундамент, и тогда они смогут передавать небольшую боковую силу в землю, удерживать этот средний столб в любых центрах, поэтому я бы ожидал, что на очень длинном Шнек, идущий в землю, а также винтовая опора, уходящая в землю, где будет еще пара пролетов, еще пара шнеков, которые войдут в землю, и они помогут стабилизировать эти столбы на этой тропе из мягкой почвы.

Так что не забывайте, что это наш предпочтительный вариант на уровне земли, который дает нам возможность поставить, мы называем это заглушкой, сначала просверливаем ее, затем входит винтовая опора, мы заполняем ее бетоном и либо наш дом опоры уходят в бетон или садятся на опорную плиту. Мы позаботились о загрузке, потому что производитель винтовых опор проектирует опоры для этого. Мы позаботились о загрузках, потому что производители винтовых пирсов разработали для этого, и мы позаботились об этих боковых силах, потому что наш пробурившийся пирс, который выкапывается первым, до того, как винтовой пирс входит в него, немного боковой ограничитель, и мы также видели, что иногда мы устанавливаем поперечные распорки под дом, и эта сила снижается, поэтому есть вертикальный компонент и горизонтальный компонент, поэтому для стальных столбов для столбов дома, которые спускаются на пробуренную опору или фундамент винтовой опоры через пробитую пристань.В качестве боковой опоры используем просверленную опору. Нам нужно обосновать и доказать, что там достаточно несущей способности, и есть другие способы сделать это, очевидно, что чем больше бетонное отверстие, тем больше боковая поддержка мы получим, и мы получаем вертикальную поддержку от винтовой опоры, будь то быть вертикально вверх или вертикально вниз.

Давайте поговорим о некоторых проблемах, которые у нас есть с винтовые опоры и как мы их преодолеем. Дома на реактивной глине почвы.Неизменно дизайнер, возможно, вафельную плиту, потому что именно здесь я видел, как это чаще используется, вставил винтовые опоры снаружи, и это хорошо и хорошо. У нас есть основа, довольно прочная жесткая матрица вафельницы. балки проходят через здание, немного толще снаружи с поддержкой внешней нагрузки, где нагрузка от дома основная нагрузка от Дом поддерживается стенами. крыша и нагрузка от стен опускаются по периметру опор так, чтобы винтовые опоры располагались в соответствии с этими вертикальными нагрузками, весом дома. Давайте поговорим о том, когда эта земля начинает двигаться, потому что идея этих винтовых свай для поддержки, и они чаще используются при высоком содержании h2 / h3, поэтому очень высоко реактивные и крайне реактивные сайты E и сайты класса P. Мы скорее всего увидим винтовые опоры в конструкции вафельных контейнеров на площадках h2, h3, Class E, Class P и дизайнер использует их, чтобы снизить вес или опору здания. в почву, которая, или в слой почвы более стабильный и прочный, чем поверхность, поддерживающая грунт.Первая проблема, которая вызывает, особенно когда это почва класса P и это мягкая почва, почва со временем уплотняется, и это не большая проблема, но будут времена, когда вы увидите дом, поддерживаемый винтовая свая, но земля фактически отвалилась. Стоя здесь, это может быть довольно тревожным для кого-то, потому что они могут видеть под домом. Они могут не видеть этих стальных столбов под землей, но они могут видеть под домом, и поэтому это большая проблема на вафельных плитах, потому что они построены полностью на земле, поэтому кто-то, стоящий снаружи и смотрящий вниз, может видеть под домом.Не такой большая проблема, если дом опирается на сваи, будь то винтовые сваи или обычные буровые опоры. Отлично. Немного покопаться вокруг снаружи, мы собираемся определить, находятся ли здесь эти пирсы и дом работает нормально, не проблема. Я имею в виду эту землю вокруг снаружи здесь можно заполнить.

Я не рекомендую, в зависимости от класса почвы, заливать под здание, поместив дополнительную заливку под здание на случай, если это движение грунта меняется на противоположное — в случае, если это оседание не консолидация, а на самом деле высыхание почвы (противоположное пучению плиты, когда земля поверхность поднимается вверх).Земля опускается из-за засушливых условий и однажды земля может снова промокнуть и снова начать подниматься. Мы не рекомендуем заполните пространство между нижней стороной вафельной капсулы и землей поверхность. Мы не хотим, чтобы земля снова поднималась вверх и снова поднимала дом.

Что делать, если у нас есть реактивное движение грунта? Если дом поддерживается только по периметру на винтовых опорах до твердого слоя с грузы, идущие в винтовые опоры (как они предназначены), все идет довольно хорошо, пока земля в середине дома не упадет или не приподнимется.

Эти системы фундаментов рассчитаны на определенное количество лифтинг и отек. Если вокруг дома и снаружи есть винтовые опоры хорошо поддерживается снаружи, у нас есть часть дома, поддерживается очень, очень хорошо на глубине, где земля вообще не движется и у нас есть часть дома, которая потенциально может быть полностью затронута движение грунта и подъем или проседание грунта. Неизменно эти системы опор не полностью предназначены для этого.Так что я бы порекомендовал, если бы ваш инженер собирается указать винтовые опоры снаружи, мы действительно рекомендуем установка винтовых опор также и во внутренние опоры, в зависимости от ширины дома, который действительно будет зависеть от вашего инженера.

Есть еще несколько винтовых опор, но если это заземление Падение дома все еще полностью поддерживается этим твердым слоем на глубине.

К сожалению, это также означает, что поскольку у нас нет стопки крышки у нас нет боковой поддержки, потому что у нас есть слой мягкой почвы окружая сообщения, мы также получаем дом, в котором на самом деле нет много боковой поддержки.

Итак, рекомендация для вафельных плит: если вы собираетесь иметь винтовые опоры снаружи в тех центрах, которые указывает инженер вам действительно следует искать винтовые опоры в промежуточных точках посередине плиты, чтобы все было основано на одном и том же твердом уровне внизу на глубина врезания винтовых опор.

Что, если вместо этого поднимется земля? Начнем с нашей ровной земли и теперь у системы вафельных капсул нет другого выбора, кроме как следовать грунт — тяжелые грунтовые условия — особенно если мы говорим о винтовые опоры снаружи.

Конечно, если есть специальная система, где эти заглушки могут быть изолированы от системы вафельных контейнеров или фундаментная система может быть изолирован от винтовой опоры. Есть специальная запатентованная крышка, с товарным знаком, который может использоваться для изоляции винтовой стойки от плиты, чтобы позволить это движение. Теперь нас беспокоит только то, продвинется ли земля так далеко, что открутите стойки и двигайтесь в сторону, потому что у нас есть этот слой мягкой почвы снова вокруг винтовых опор, чтобы эти винтовые полюса могли смещаться вбок и не вступайте в бой, когда снова придет дом, чтобы снова сесть.

Так что это наша основная забота с этими заглушками. Если посередине есть винтовые опоры и земля поднимается, то есть при центральном подъеме опоры винтовые опоры не будут оказывать никакой поддержки, особенно если есть заглушка сваи и вафельная плита поднимается с винтовой опоры и с вала.

Теперь мы снова полагаемся на то, что вафельная плита обладает достаточной прочностью, чтобы покрыть ее. Таким образом, между этим случаем, когда грунт опускается, и этим случаем, когда грунт поднимается, нет никаких оснований для проектирования этой вафельной плиты для более низкой классификации площадки.

Помните, что мы говорим о классах h2, h3, E и P. На самом деле нет никаких оснований для проектирования вафельной плиты для более низкой классификации площадки, чем классификация грунта, просто потому, что вы поддерживаете ее на винтовых опорах.

Я хотел бы предостеречь всех дизайнеров, которые говорят, что мы используем винтовые опоры, поэтому мы будем проектировать сайт h2, h3. Независимо от того, поднимается ли она и поднимается или укрепляется — так или иначе, — система фундамента все равно должна стоять на своем.

Если это уплотнение рыхлого грунта, то винтовые опоры действительно пригодятся, потому что грунт может оседать далеко от нижней стороны фундамента. Дом будет опираться на винтовые опоры, спроектированные производителем соответствующим образом. Дом поддерживается и образуется щель. Это нормально, особенно если речь идет о уплотнении рыхлой почвы, тогда мы находимся в положении, когда мы можем заполнить этот пробел снаружи, чтобы никого это не беспокоило.

Это мои комментарии о винтовых опорах и их связи с фундаментом. системы.

Когда они используются в системах фундаментов, я бы предпочел, чтобы это был фундамент плота, который врывается в землю, или система вафельных плит, и это своего рода объединенная система, в которой я действительно рекомендую использовать вафельную систему иметь ленточную опору вокруг внешней стороны по периметру, которая фактически уходит ниже уровня земли, чтобы дать нам, придать этому зданию немного поперечной устойчивости, во что бы то ни стало иметь винтовой опор, который принимает опору здания полностью вниз в твердую почву на глубине, но если эта комбинированная система немного прижата к земле, я думаю, мы сможем добиться гораздо лучшего результата, внутренние опоры все еще могут быть на полистирольных пустотелых пластинах, если вы, как дизайнер, пожелаете, что это нормально.

Я действительно думаю, что объединенная система была бы отличным идея и решить некоторые другие проблемы, которые у нас есть с системами вафельных капсул, с дренаж и попадание воды под системы вафельных капсул.

Вот и все. Это винтовые опоры.

Мы видели, как они устанавливаются. Мы видели, как они использовал.

Единственное, что я хотел бы прокомментировать, это исправление ситуации, когда застройщик не может разместить пост централизованно вниз на винтовой свае.

Помните, мы говорили, что с заглушкой, почтовым грузом и винтовая опора внизу, что все это довольно вертикальные нагрузки вбок о грузах позаботилась эта шапка.

Вы обнаружите, что когда вы посмотрите на чертежи инженера, они полагаются на то, что столб дома, который сидит на этой заглушке сваи, находится почти прямо на одной линии с центром винтовой опоры.

Эффект несоответствия, если стойка каким-либо образом размещается со смещением на стойке, на пробуренной опоре с винтовой опорой прямо посередине, представляет собой это расстояние, этот эксцентриситет между расстоянием между серединой пробуренной опоры. опора или осевая линия винтовой опоры, и где фактически действует нагрузка, создает опрокидывающую силу, которую мы называем моментом, для которого эта опорная площадка, сваевой наконечник, не предназначена.

Эта сталь не предназначена для, этот шнек в земле не рассчитан на эксцентрическую силу. Ни одна из систем не предназначена для этого офсетного фундамента.

Таким образом, если возникает ситуация, когда на строительной площадке обнаруживаются смещенные опоры или строитель оказывается в положении, когда его стойки не идеально совпадают с заглушками свай, то строителю предстоит еще немного поработать.

Наш предпочтительный способ решить эти проблемы с эксцентриситетом — это использовать серию заземляющих балок.

Так вот наша свая колпачок с офсетной после нагрузки, смещенной от центра сваи, так как винт пирса в центре сваи крышки смещения груза с серией земли лучи, которые идут назад и присоединиться к другим свайных колпачками. Таким образом, в двух направлениях, обратите внимание, таким образом мы можем позаботиться об эксцентриситете, превратив его в серию балок в этом направлении, например, это будет балка с нагрузкой, возможно, только внутри между опорами, поэтому вертикальный нагружать вертикальную реакцию, идущую на винтовые опоры, и балки выполняют небольшую работу, передавая некоторую нагрузку на эту опору винта и некоторую нагрузку на эту опору винта, и для этого эксцентриситета это потому, что стойка находится снаружи от центра центр винтовой сваи, в данном случае нагрузка находится снаружи этой группы, которая становится неотъемлемой частью сваи, у нас есть опора, которая представляет собой вертикальную реакцию вертикальной нагрузки на стойку винта и другую вертикальную реакцию в резьбовую опору, которая является этой винтовой сваей и колпачком опоры.

Вот как мы позаботимся о смещении стойки относительно центра винтовой опоры. Мы собираемся настоять на том, чтобы строитель установил ряд грунтовых балок, чтобы помочь связать и передать нагрузки на соседние винтовые опоры.