Свайный фундамент для коттеджа своими руками: от проекта до результата

Добавил(а): Дмитрий Шварц 28 ноября

Что делать, если участок, на котором вы хотите построить дом, заболочен, каменист или имеет резкие перепады высот? Как поступить, если вы решили обзавестись временным жилищем и не хотите вкладывать в строительство капитальные средства? Ответ один – свайный фундамент. Его достоинства очевидны – невысокая цена, быстрые сроки установки, надежность и, главное, универсальность. На фундамент на сваях можно ставить и небольшую хозяйственную постройку или дачный домик, так и вполне просторный, можно даже со вторым этажом или мансардой, коттедж. Это именно то спасительное решение, когда технически и/или финансово не подходят никакие другие варианты.

Устройство винтовых свайных фундаментов

Основное преимущество свай заключается в невосприимчивости основной конструкции к подземным толчкам, движениям почвы, а также ветровым и любым другим климатическим нагрузкам. Кроме того, строительство свайного фундамента обходится в разы дешевле, чем бетонного, да и времени занимает куда меньше. Поэтому если вы наконец-то решили реализовать мечту о собственном доме, а приглянувшийся участок не слишком подходит для установки железобетонного основания, более подходящего решения вам не найти.

Свайный фундамент вполне реально построить своими руками, не привлекая со стороны специалистов, специнструмент и технику. И для этого как нельзя лучше подходят винтовые сваи, которые среди прочих видов свайных элементов выделяются простотой установки и высокой несущей способностью. Стойки такого фундамента могут быть погружены в почву на разную глубину, что открывает дополнительное пространство для маневра при строительстве на сложном и неоднородном грунте.

При строительстве свайных фундаментов предполагается возможность размещения опор под углом. Это значительно повышает устойчивость сооружения при интенсивном горизонтальном воздействии на фундамент.

Оголовки ввинченных в грунт свай, а также их основание у линии почвы объединяются ростверком – бетонными, металлическими, реже деревянными перемычками, которые обеспечивают работу конструкции фундамента. Ростверки бывают монолитные или сборные, а сами сваи могут быть пустотелыми и иметь различную форму сечения.

Если речь идет о винтовом свайном фундаменте, его стойки будут представлять собой круглую трубу с конусообразным нижним концом, оснащенным винтовой лопастью, и пяткой или оголовком – верхним концом с площадкой для обвязки ростверком.

Конструкция и материалы ростверка выбираются в зависимости от конфигурации и прочих параметров сооружения, а также необходимости строительства цокольного этажа или погреба, а также перспектив расширения полезного внутреннего объема (строительство мансарды, второго этажа и пр.)

Расчёт будущего основания

Если вы собираетесь строить дом на свайном основании, особое внимание придется уделить изучению почвы на участке. Не забывайте и о том, что только качественные материалы и соблюдение технологий проектирования и строительства способны обеспечить надежность и долговечность сооружения.

Расчёт винтового свайного фундамента производится на основании следующих факторов:

• климатических особенностей района строительства;
• типа подстилающего грунта;
• конструктивных особенностей здания;
• проектных нагрузок на фундамент;
• глубины погружения свай.

Проектирование винтовой свайной основы выполняется в 3 этапа:

1. Определение общей нагрузки:

• расчёт веса сооружения, включая внутренние перегородки и перекрытия, мебель, сантехнику и элементы интерьера, материалы кровли и отделку фасада;
• расчёт полезной нагрузки, которая создается в процессе эксплуатации сооружения (согласно п. 3.11 СНиП 2.01.07-85* «Нагрузки и воздействия»составляет 150 кг/м.кв. для частных домов);
• определение снеговой и ветровой нагрузки;
• расчёт нагрузки от эксплуатационных факторов (сумма предыдущих показателей).

2. Оценка несущей способности грунта:

• на основе результатов геологических изысканий (п. 4.10 СНиП 2.02.03-85 «Свайные фундаменты»);
• в соответствии с минимальной расчетной нагрузкой на отдельную сваю в зависимости от материала и типоразмера используемых элементов.

3. Расчёт количества свай

Для того чтобы установить необходимое число свай и определить точки их размещения, понадобится генеральный план участка в масштабе 1:500. На нем нужно нарисовать контуры здания с продольными и поперечными осями, а также схему расположения инженерных коммуникаций. После этого можно приступать к расчету свайного поля.

Конфигурация свайного винтового фундамента

Основным недостатком любой свайной основы является риск осадки при недостаточно глубоком погружении или неправильной по отношению к проекту здания или особенностям почвы размещении.  Поэтому при проведении расчетов обязательно учитываются инженерно-геологические особенности участка и данные проекта сооружения.

Винтовые сваи необходимо погружать на 30-40 см ниже линии промерзания грунта. В результате для строительства фундамента на участке с неоднородной почвой и/или перепадами высот, понадобятся сваи различной длины.

Сваи могут размещаться:

1. Одиночно.

Одиночные сваи используются в качестве отдельно стоящих опор для легких сооружений простой конфигурации.

2. Лентой.

Свайные ленты (одно или многорядные) применяются при строительстве фундаментов под стены зданий и сооружений с распределенными по длине нагрузками.

3. Кустом.

Свайные кусты устанавливаются под колоннами каркасных зданий, а также тяжелых и сложных сооружений.

На практике в составе одного проекта часто применяются комбинации различных вариантов размещения свай. Это позволяет увеличить несущую способность фундамента и обеспечить надежность и безопасность сооружения в эксплуатации.

Основные принципы строительства

Если вы решили установить дом на фундамент на сваях самостоятельно, совсем не помешает ознакомиться с требованиями строительных норм и правил. Основные принципы, которых следует придерживаться при строительстве свайной винтовой основы под жилой дом, можно выразить несколькими тезисами:

• расстояние между сваями не должно превышать 2,5 м;
• основные нагрузки приходятся на сваи, расположенные под углами здания, а также на стыках внешних стен и внутренних несущих перегородок, поэтому в первую очередь отмечаются точки размещения этих стоек;
• промежуточные опоры распределяются равномерно, в т.ч. по диагоналям основных секторов сооружения;
• конструкция, размер сечения и диаметр лопасти винта сваи выбираются в соответствии с несущей способностью почвы, проектными нагрузками и прочими факторами.

При наличии данных инженерно-геологических изысканий, проекта строительства, а также информации, предоставленной заводом-изготовителем свай, самостоятельный расчет свайного поля не отнимет у вас много сил и времени.

Изготовление проекта фундамента под сложное или тяжелое здание лучше всего поручать специалистам – нельзя допустить, чтобы через несколько лет новый жилой дом подкосился лишь из-за того, что вы забыли о каком-либо коэффициенте из СНиП и прочих норм.

Разметка территории и установка винтовых свай

Если план свайного фундамента готов, пора выносить его в натуру. Для этого нужны:

• рулетка;
• разметочные колышки;
• водяной и лазерный уровни;
• капроновый шнур;
• лом и лопата.

В первую очередь необходимо отметить точки расположения угловых стоек. Для этого с помощью рулетки откладываются необходимые отрезки, на концах которых с учетом размера сечения свай забиваются разметочные колышки. Последние соединяются капроновым шнуром с обязательным контролем проектных углов и линейности расположения будущих опор.

По завершению разметки территории участок нужно подготовить к установке свай. Для этого в точках их размещения с помощью лома и лопаты необходимо выполнить технологические отверстия глубиной 20-40 см и диаметром, соответствующим размеру сечения стоек.

Для погружения винтовых свай вручную необходим рычаг. Его можно сделать самостоятельно из отрезка металлической трубы или приобрести в строительном магазине. Свая вставляется в технологическое отверстие и с помощью рычага вкручивается в почву до нужного уровня.

Для монтажа свайного поля понадобиться три пары рук: двое рабочих будут крутить рычаг, а третий контролировать вертикальный уровень и глубину погружения стоек.

Ростверк: вкратце о важном

Материалом для создания обвязки винтовых свай (ростверка) могут служить:

• дерево;
• металл;
• бетон.

Деревянный обвязочный брус используется в конструкции деревянных и каркасных домов. Первый венец сруба выполняет функцию распределения нагрузки от стен и пола на опорные точки сооружения. Брус всегда выбирается большего сечения, чем материал, используемый для возведения стен.

Для создания металлического ростверка понадобятся швеллер или двутавр, которые привариваются к оголовкам свай. Такая обвязка на порядок надежнее деревянной и значительно повышает устойчивость несущих элементов конструкции сооружения к провисанию и прогибам.

Бетон – самый надежный для изготовления ростверка материал: в момент пиковых кратковременных нагрузок бетонный ростверк не дает прогибов и способен служить гораздо больше чем дерево и металл. На армированный бетонный ростверк можно устанавливать как деревянные или каркасные, так и кирпичные дома или здания из газопенобетона либо других материалов. С другой стороны, железобетонная обвязка является самой сложной в изготовлении.

Если надземная высота винтовых свай не превышает 60 см, обвязка не требуется.

Строительство винтового свайного фундамента своими руками позволит сэкономить значительную часть сбережений и времени. Главное в процессе погружения и обвязки свай придерживаться действующих строительных норм и стандартов, а также не забывать о правилах безопасности.

Строительство свайного винтового фундамента, видео