Как подобрать и установить винтовые сваи

Какие виды свай используются для строительства заборов

По диаметру винтовой столб для забора может быть различного диаметра (от 60 до 80 мм). Он выбирается в зависимости от типа почвы и материала ограждения. Чем тяжелее секции забора и сложнее почва, тем больше должен быть диаметр и длина заборных опор.

Кроме диаметра важны и другие особенности. Сваи со сварным наконечником и двухлопастные используются для каменистой почвы, для торфяников и песка подходит вариант с закрытым наконечником, сваи с открытым наконечником пригодны для любого вида грунтов (кроме песчаного и торфяного).

Сварные сваи не пригодны для больших нагрузок, в отличие от литых. Для возведения забора на обычных грунтах сварные сваи с двойными лопастями нецелесообразны, да и обойдутся дороже. Производятся специальные сваи для заборов, где предусмотрены отверстия для монтажа пролетов ограждения.

Классификация винтовых свай

Лучшие производители наладили выпуск огромного количества популярных моделей свай для фундамента. Ежегодно производятся новинки. Вся выпускаемая продукция отличается функционалом, параметрами, характеристиками, материалом изготовления. Для изготовления свай применяется:

• бетон;
• железобетон;
• бутобетон;
• древесина;
• сталь.

Различаются популярные модели способом погружения, в связи с чем выделяют такие группы:

1. Буровая. Бетон заливается в отверстие в грунте, и уплотняется посредством глубинного вибратора.
2. Буроинъекционная. В скважину заливается смесь, в состав которой входит мелкая фракция наполнителя.
3. Набивная. Вытеснение грунта происходит механическим способом. Бетон заливается в образовавшуюся полость.
4. Свая-столб. Вначале делается отверстие в земле, куда опускается железобетонное, стальное или деревянное изделие.
5. Винтовая. Уплотнение грунта происходит самопроизвольно. Конструкция вкручивается ручным или механическим методом.
6. Забивная. Железобетонное изделие с завода вбивается при помощи молота или копра. Для вдавливания или заглубления может использоваться вибрационные механизмы.
7. Погружная. Речь идет о кессонных, колодезных кольцах, сваях цилиндрической формы. Изнутри размывается грунт и происходит погружение благодаря собственному весу.
8. Свая – опора. Монтируется в большие скважины. Пустоты засыпаются нерудным материалом или грунтом.

Спецтехника для установки свай

Для организации буроинъекционных опор используют мобильные буровые установки (МБУ). При сооружении фундаментов чаще всего используют колесные МБУ.

Буровое оборудование МБУ находится на основной платформе, которая крепится к транспортному шасси на шарнирных соединений. С учетом вида платформы спецтехника бывает поворотной и фиксированной. Для бурения каждой следующей скважины МБУ с фиксированным механизмом необходимо изменять положение, при этом наличие поворотной техники позволяет машине бурить одновременно несколько скважин с учетом их расположения.

Основная рабочая часть МБУ — буровая колонна, состоящая из вертлюга, бура шнекового типа, подъемных цилиндров, вращателя и металлической мачты, по которой передвигается шнек.

Острие бура комплектуется заглушкой, предотвращающей заполнение скважины землей во время разработки полости. При окончании бурения, когда производится заливка бетоном, подаваемый по скважине раствор выдавливает из своего штатного места заглушку.

Нагнетание состава в шнек происходит за счет бетононасоса. МБУ подсоединяется к буровой колонне с помощью вертлюга, куда подключаются подающие шланги. Допустимое давление подачи бетонного раствора — 10 мПа.

2 – выбор свай

Залогом получения надежного основания под дом является правильный выбор сваи, которая является несущим элементом винтового фундамента.

Винтовая свая – конструкция из полой трубы (ствола) и наконечника с лопастями. С помощью наконечника свая закручивается в почву, а лопасти, помимо того, что облегчают закручивание, врезаясь в почву, ещё и уплотняют её, служа опорой сваи.

При выборе винтовой сваи следует ориентироваться на такие показатели как:

• способ изготовления сваи (сварная или литая);
• диаметр лопастей (выбирается исходя из требования почвы на участке);
• диаметр ствола сваи;
• толщина стенок ствола;
• качество наконечника;
• наличие защитного слоя и его толщина.

От перечисленных характеристик зависит допустимая нагрузка на одну сваю и рекомендации по её установке. Ориентировочные значения популярных типоразмеров свай приведены в таблице:

Диаметр ствола сваи, мм	Толщина стенки, мм	Допустимая нагрузка т./шт.	Область применения
57	3	до 1	Парник, навес, беседка, крыльцо
76	3,5	до 3	Веранда, хоз.блок, забор
89	3,5	до 4	Каркасный дом
102	3,5	до 5	Дача (небольшие дома), гараж, баня из дерева
108	4	до 6	Дом из бруса или оцилиндрованного бревна, рубленный одноэтажный дом, двухэтажный каркасный дом, каменный забор
133	4	до 8	Дом из пористого бетона (газобетон и пенобетон), кирпича, двухэтажный бревенчатый дом. Незаменимы, когда нет возможности сделать плотное свайное поле и нужно перераспределить нагрузку путем устройства железобетонного ростверка.
159 219 325		до 50	Сваи промышленного назначения

На выбор сваи оказывает влияние тип грунта и степень его промерзания, в частности: грунт сезонного промерзания (маркировка сваи ВСЛ) или вечномерзлый грунт (ВСЛМ). Влияние типа грунта и глубины залегания на несущую способность сваи показано на примере сваи диаметром 108 мм.

Специфичным представителем винтовой сваи является свая без острого наконечника (с открытым нижним концом). Она разработана для применения на песчаниках, плотных грунтах и в условиях вечной мерзлоты. Свая внутри полая и при закручивании заполняется почвой, что с одной стороны упрощает погружение сваи (исключает уплотнение и без того плотной почвы), а с другой – не требует бетонирования.

Характеристики свай без наконечника указаны в таблице:

Параметр	Значение
Диаметр, мм	219 или 325
Толщина металла ствола, мм	8-20
Длина сваи, м.п.	4-16 (с наращиванием)
Несущая способность, т./шт.	до 4,5
Стоимость, руб./шт.	от 4,5

Отдельно нужно отметить, что несущая способность винтовой сваи зависит от того, в каком состоянии она находится в почве. Если почва активная, металл начинает ржаветь, что ослабляет опору. При этом скорость коррозии зависит от нескольких факторов:

• деформация покрытия в процессе закручивания;
• толщина и качество нанесения защитного покрытия;
• тип грунта.

Скорость коррозии незащищенной сваи в почве разного типа показана в таблице:

Наиболее активно будет разрушаться видимая часть сваи, что потребует ее постоянной обработки.

Виды заборов

Профнастил — популярный материал для ограждения Забор – это ограждение земельного участка с целью воспрепятствования проникновения на огороженную территорию животных и нежелательных лиц. Рассмотрим ограждения земли из различных материалов:

• профнастил, шифер, поликарбонат;
• решётка;
• металлическая сетка;
• деревянный забор;
• кирпичная кладка;
• забор из пеноблоков.

Профнастил, шифер, поликарбонат

Поликарбонат монтируют специальными винтами Листовой материал для забора из винтовых свай применяют, когда нужно сделать ограждение земельного участка глухим.

Прогоны между опорами обычно делают 1,5 или 2 метра. К стойкам приваривают хомуты из круглой стали с резьбовыми окончаниями. Концы хомутов продевают в отверстия листового материала (профнастила, шифера, поликарбоната). На резьбу навинчивают оцинкованные гайки, предварительно одевают на них резиновые и металлические шайбы. Существуют и другие способы крепления листов ограждения.

Монтаж забора на винтовых сваях квадратного сечения удобен тем, что корпус опоры максимально плотно прилегает к листу ограждения. Это гораздо упрощает конструкцию крепления. Квадратные винтовые сваи сваривают из двух частей: подземной трубы и наземной стойки квадратного сечения.

Решётка

Решётку из металлического квадрата и полосы изготавливают в специализированных мастерских. Решётчатое ограждение приваривают к металлическим трубам опор.

Чтобы заборы на сваях такого типа прослужили много лет, раз в два сезона их красят.

Металлическая сетка

Сетка рабица представляет собой плетённое ячеистое изделие из круглой проволоки диаметром от 1,8 до 2 мм. Сетка износостойкое, удобное в монтаже и недорогое ограждение. Для ограждения лучше всего использовать оцинкованную сетку. Такой забор на винтовых сваях прослужит много лет без покраски. При своевременном уходе за ограждением забор из сетки может простоять 50 лет. Подробный разбор монтажа забора из рабицы смотрите в этом видео:

Сквозь верхние ячейки рабицы продевают оцинкованную проволоку

При высоте сетки 2 метра и более её крепят к горизонтальным прогонам из металлического профиля внизу и на высоте 1,5 м. Через верхние ячейки продевают оцинкованную проволоку.

Существует другой вариант ограждения из сетки рабица. Это сварные рамы из 35-го уголка, проёмы которых заполняют сеткой. Сетку в свою очередь приваривают по всему периметру рамы.

Такое ограждение будет стоить дороже, чем в предыдущем варианте. Зато в эстетическом восприятии ограждения из рамных конструкций с сеткой рабица значительно выигрывает среди других видов заборов на сваях.

Деревянный забор

Заборные конструкции из деревянных щитов привлекательны своей простотой монтажа и небольшой стоимостью.

Для крепления деревянных щитов очень удобны столбы для забора из винтовых свай квадратного сечения. Узлы крепления выполняют на болтовых соединениях.

Деревянные щиты готовят из гладко обструганных досок и бруса. Деревянные конструкции тщательно пропитывают антисептиками, покрывают олифой и затем красят масляной краской.

Кирпичная кладка

Для устройства ограждения из кирпичной кладки фундамент делают из мощных винтовых опор большого диаметра. Основание для кладки устраивают из железобетонных балок или швеллера с широкой полкой.

Ширина кирпичной кладки соответствует ширине основания

В качестве опорного основания можно применять промышленные ригели и оконные перемычки. Готовые железобетонные изделия приваривают к металлическим стойкам, используя закладные детали и отрезки арматуры. Узлы крепления затем бетонируют.

В некоторых случаях бетонное основание для кирпичной кладки готовят путём заполнения опалубки с армированным каркасом жидким бетонным раствором. Недостатком такого метода является сезонность мокрых процессов и длительный срок строительства.

Основание должно соответствовать ширине кирпичной кладки. Винтовую опору обкладывают кирпичом, формируя столбики квадратного сечения.

Забор из пеноблоков

Под ограждение из пеноблоков готовят основание такое же, как и под опору кирпичной кладки. Пеноблоки можно использовать только из водостойкого материала. Пеноблоки выгодны тем, что они гораздо легче кирпича. Они легко красятся и имеют красивый вид. О том, как выложить забор из пеноблоков, смотрите в этом популярном видео:

Ограждение на винтовых сваях привлекательно тем, что опоры монтируют в короткий срок независимо от времени года. Благодаря своей универсальности, металлические стойки удобно устанавливать на местности с большими перепадами высот.

Преимущества забора из свай

Установка на сложных грунтах

Во время выбора вида фундамента, одним из важнейших факторов является тип грунта на застраиваемом участке. Большинство районов имеют глинистые, торфяные или песчаные почвы, а также, нередко присутствует повышенная влажность воздуха.

Для конструирования забора на сложных видах почвы используется 3 вида свай:

• Забивные
• Винтовые
• Набивные

Забивной тип свай является готовым изделием, которое представляет собой металлический заостренный столб. Благодаря такой форме, свая легко проходит через нетвердые слоя грунта.

Помещается в глубину свая при помощи вибрационного или ударного воздействия. Если грунт, в который помещается свая достаточно мягкий, то применяется способ обычного вдавливания. Перед началом работ, необходимо провести анализ почвы, что поможет определить глубину погружения сваи.

Винтовые сваи способны удерживать на себе достаточно большой вес. Так, к примеру, винтовая свая с диаметром в 108 миллиметров способна выдерживать статичную нагрузку, равную 4-5 тоннам. Такой вид свая поможет при возведении забора на неровном участке.

Также, помимо готовых типов свай, существуют аналоги, изготавливаемые непосредственно в почве (набивные сваи). Данная технология довольна проста и экономична.

Все данные виды свай позволят сконструировать забор на участке со сложным фундаментом или неровной поверхностью.

Установка в любой сезон

Установка свая для забора может производиться в любое время года и в любую погоду. В холодный сезон могут возникнуть небольшие затруднения за счет того, что почва успела промерзнуть и прохождение через нее винтовой сваи немного затруднено.

Простота и скорость монтажа

Характерная особенность винтовых свай – это использование как ручного, так и механического способов погружения. Будет достаточно лишь немногочисленной бригады и простых строительных инструментов.

Механизированный способ погружения свай позволяет лишь немного помочь при работе в глубоко промерзшей земле. Но не смотря на довольно простую установку винтовых свай забора, их установку лучше всего доверить профессиональным строителям.

Это поможет избежать ошибок и ускорить процесс строительства конструкции. Тем более, что одним механическим воздействием установка винтовых свай не ограничивается.

Необходимо выполнить следующие предшествующие установке этапы:

1. Исследовать почву и определить габариты свай
2. Число свай и расстояние между ними при установке
3. Способ установки
4. Бетонирование, подрезка и установка оголовка
5. Монтаж ростверка

Также. Винтовые сваи признаны наиболее лучшим вариантом для конструирования забора.

Долговечность

Производители утверждают, что винтовые сваи способны проработать не менее 150 лет. Но не все так просто. Классическая жилая постройка требует свай толщиной 4 миллиметра с лопастями в 5 мм. Самым слабым местом является промежуток между воздухом и землей.

Если появляется коррозия толщиной 0.03 миллиметра, то срок службы уменьшается до 130 лет. Это значение действительно для среднекоррозийной почвы со слабым воздействием.

Другой важный момент – коррозия влияет на сваю не только снаружи, но и изнутри, даже если использовать спец. покрытие. Низкий уровень кислорода уменьшает скорость влияния коррозии всего лишь на 30 процентов. При этом, срок службы сваи уменьшается и составляет 85 лет.

Увеличить срок эксплуатации винтовых свай для забора можно обеспечить путем антикоррозийной обработки трубки внутри. Можно воспользоваться горячим цинкованием, холодным цинком или защитой из битума.

Грунтовка является всего лишь пустой тратой бюджета, так как никакой фактической пользой они не обладают. При ней можно добиться увеличения срока службы лишь до 100 лет, но только в случае присутствия слабокоррозийного грунта. По прошествии 60-70 лет не будет заметных следов ржавчины на внешней стороне свай, но внутри данный процесс может уже начаться.

Невысокая стоимость

Стоимость возведения забора из винтовых свай будет напрямую зависеть от длины ограждения и его типа, так как для более массивной конструкции придется уменьшить расстояние между сваями и тем самым увеличить их количество, что повышает стоимость в разы.

Также, для более тяжелого забора потребуются сваи с большим зиаметром, так стоимость сваи с диаметром в 250 мм. обойдется в 700 рублей, а 350-и миллиметровая заставит потратить куда больше – 350 рублей.

Особенности установки

Прежде чем заказывать в строительном магазине винтовые сваи под забор, необходимо определить, в каком количестве они потребуются. Для этого нужно знать периметр будущего ограждения и шаг, с которым они будут устанавливаться: то есть расстояние между двумя соседними столбами. Это расстояние не должно превышать 3 м., оптимальным считается — 2,5 м.

В тех местах, где будут вкручиваться сваи, необходимо сделать небольшие углубления. Они помогут точно разместить столб на участке. Глубина, на которую свая при вкручивании должна погружаться в грунт — минимум 1,5 м. Если нет возможности воспользоваться специальным оборудованием, то для облегчения вкручивания можно из прочной металлической трубы самостоятельно изготовить рычаг. С его помощью можно закрепить сваю в грунте, не потратив на это много физических сил. Главное, постараться сделать так, чтобы плечо рычага было как можно больше.

Оптимальная длина трубы — 2 м. Вкручивать сваю в грунт должны по меньшей мере два человека, а лучше взять на помощь и третьего, который будет контролировать положение столба. За вертикальностью сваи необходимо следить постоянно. При нарушении этого правила столб, скорее всего, будет наклонен, и тогда его придется переустанавливать. Конечно, невозможно установить сваю строго вертикально с точностью до миллиметра, поэтому допускается отклонение не более чем на 2 см.

Если при вкручивании опора наткнется на какое-нибудь непреодолимое препятствие, не нужно пытаться изо всех сил протолкнуть ее глубже: это может повредить металл. Обычно причиной такой проблемы является камень. Решить ее помогает ручной или автоматический бур, при использовании которого необходимо помнить, что диаметр этого инструмента не должен превышать диаметр самой сваи.

Подготовка, инструменты и материалы

Планируя выполнить работы самостоятельно, важно подготовить все необходимые материалы и инструменты. При расчете количества свай, которое потребуется для монтажа ограждения, следует учесть, что они устанавливаются с шагом в 3 метра

Также следует заранее продумать, какой материал будет использоваться в качестве ограждения.

Для этого типа основания отлично подойдут следующие варианты ограждений:

• штакетник;
• сетка-рабица;
• поликарбонат;
• профлист;
• кирпич.

Последний вариант требует усиленного основания, в связи с чем, для его установки следует отдавать предпочтение сваям с диаметром трубы от 89 мм, что позволит гарантировать надежность конструкции.

Стоимость свай напрямую зависит от их толщины и типа — модели диаметром 89 мм могут стоить до двух раз дороже, нежели стандартные 57-мм аналоги!

Также мастеру потребуется следующие виды инструментов:

• бур;
• инструмент для вкручивания;
• трубы для лаг, сечение которых составляет 4х2 см;
• саморезы;
• веревка;
• колья;
• шуруповерт.

Для точности выполняемых измерений также потребуется подготовить рулетку и уровень, что позволит сделать конструкцию ровной и избежать распространенных ошибок.

Почему свайный фундамент?

Идея о том, чтобы сделать ленточный фундамент, «отпала» сразу. Причин несколько. Во-первых, мне не хотелось заморачиваться с бетоном, опалубкой и прочей тяжелой работой. Во-вторых, цена такого фундамента вышла бы просто «неподъёмной». В-третьих, так как дача расположена вблизи реки (200-250 метров), весной часто бывают наводнения. Участок затапливает в среднем на полметра. Поэтому было решено поднять баню над землёй примерно на метр.

Чтобы самому «не греть голову» по поводу бурильно-сверлильных работ, нашел фирму, которая занимается изготовлением и монтажом винтовых свай. Оформил договор и заказал у них 15 свай диаметром 89 мм. длиной 3 метра, плюс 15 оголовников и монтаж. Конечно, предварительно были сделаны все чертежи будущего строения и согласованы с фирмой. Все расчёты проводил сам.

Скажу сразу, баня планируется большая. Размеры по осям: 5 на 8 метра. Открытая терраса 2,5 на 5, большая комната отдыха: 3,5 на 5, мойка и парная отдельно, размер каждого помещения 2,5 на 2,5 метра. Естественно параметры указаны не в чистоте, так как некоторое пространство «съест» внутренняя отделка.

В назначенный солнечный день приехали монтажники. Привезли сваи, дизельный генератор, гидравлическую установку для закручивания свай, строительные леса – ведь на трёхметровую трубу с земли установить оборудование невозможно. У меня к этому времени уже была сделана разметка и выкопаны небольшие приямки под будущие опоры. Территория вокруг позволяла без проблем закрутить любую сваю.

Виды стоек для заборных секций

Свая в виде столба

В этом виде подземная часть сваи выполнена из толстой трубы 46-75 мм, к ней приварена квадратная труба 50х50 мм. Диаметр лопасти достигает 20-30 см. Для удобства вкручивания в комплект входит особое приспособление: квадратная труба с четырьмя рычагами.

Столбы на оголовках

Бюджет строительства можно сэкономить, если под рукой есть лишний металлопрокат. При покупке 1,5-2 м сваи с оголовками она полностью погружается в почву, свободно проходит отметку промерзания и не выталкивается обратно под воздействием сил пучения.

Какой бы вариант вы ни выбрали, рекомендовано пробное вкручивание, чтобы иметь общее представление о структуре почвы на участке (вопрос лишней сваи порядка 800 руб.) Благодаря этому определяется несущая способность пласта во время погружения сваи.

1 Особенности фундамента на металлических сваях

Выбор фундамента — дело серьёзное, потому что многое зависит от конструктивных особенностей будущего сооружения и грунта на участке. Поэтому перед тем, как остановить свой выбор именно на свайно-винтовом фундаменте, следует тщательно изучить его плюсы и минусы, а также основные принципы монтажа. Отличия свайного основания от плитного или ленточного состоят в следующем:

• каждая его свая передаёт грунту сфокусированную в конкретной точке нагрузку;

• сваи сделаны из металлических труб, которые гораздо хуже, чем железобетон, сопротивляются изгибу и подвержены воздействию коррозии;

• вворачивание винтовых свай в грунт делает его рыхлым, а не плотным, в отличие от применения забивных свай.

Эти факторы являются определяющими при выборе такого фундамента. Соответственно, качество и срок службы свайно-винтового основания вплотную зависит от грунта. Лучшим грунтом для такого фундамента будет песок с фракциями мелкой гальки, суглинок или аллювий (намывные отложения). Входя в такой грунт, винтовой наконечник трубы проталкивает перед собой постепенно уплотняющийся конус земли, выжимая из него влагу и цементируя его мелкими фракциями глины. В итоге конус обретает прочность как у бетона, и смыкается с конусами остальных свай. Трубу заклинивает намертво, после чего её легче скрутить в штопор, чем вывернуть обратно. Таким образом, крепкое основание выполняется без нулевого цикла. Забивные сваи могут устанавливаться везде, кроме грунтов с непробивными включениями.

Винтовые сваи располагаются в шахматном порядке и обязательно выравниваются по уровню

Преимущества свайно-винтовых фундаментов

1. Низкая стоимость. Выгода получается довольно ощутимой — свайный фундамент обходится на 20–40% дешевле всех других.

2. Простота монтажа. Установку свай на большей части типов почв в короткий срок смогут провести три-четыре человека без использования дорогого оборудования.

3. Быстрая установка. Понадобится лишь один-два дня, чтобы установить сваи даже на участке со сложным рельефом.

4. Возможность установки на участках с существенным уклоном. Что интересно, на стоимость монтажа это не влияет.

5. Отсутствие потерь времени на усадку. Строить можно сразу после ввинчивания свай.
6. Лёгкая достройка. Наращивание фундамента или изменение проекта не требует существенных затрат и усилий.

7. Всесезонная установка. Ввинчивать сваи можно в любое время года.

8. Отсутствие мусора после строительства. Установка свай не повреждает окружающую среду.
9. Возможность установки как в болото и плывуны, так и в вечную мерзлоту.
10. Многоразовое использование. При необходимости сваи можно извлечь из грунта и установить в другом месте.

Недостатки винтовых свай

У винтового свайного фундамента имеются не только плюсы, но и минусы, которые надо учитывать:

1. Это основание не предназначено для блочных или кирпичных домов (предпочтительны деревянные или сборно-щитовые конструкции). Даже усиленное по прочности, оно все же проигрывает бетону.
2. Трудности с обустройством подвальных помещений — их приходится отстраивать отдельно.

3. Сваи сложно вкручиваются рядом с соседними конструкциями, потому что для их установки используются рычаги.

4. Сваи фундамента плохо сопротивляются коррозии. Поэтому на качественном антикоррозийном покрытии экономить нельзя, а покупать сваи следует только у добросовестных производителей. Проблемой может также оказаться некачественный металл свай.
5. Есть грунты, на которых установить сваи будет очень сложно. Например, если твёрдый грунт находится на большой глубине, сваи придётся наращивать, а это требует дополнительных затрат.
6. Ограниченный срок эксплуатации. Во влажных грунтах с отличной от нейтральной кислотностью сваи из металла прослужат не более 60 лет.
7. Устройство такого фундамента требует досконального изучения грунта и специализированных расчётов. Проект должен быть индивидуальным.

Минусы такого фундамента будут малозначительными по сравнению с его плюсами, если строится: