Свайное поле
Свайное поле – один из популярных и надежных способов возведения фундамента при строительстве современных зданий и сооружений. Свайный фундамент обладает устойчивостью и долговечностью, подходит для строений разной масштабности и функционального назначения, позволяет возводить строения в местах с любыми геологическими и рельефными условиями.
Что такое свайное поле
Основой любого фундамента на сваях является свайное поле. Это строительная площадка, на котором находится свайная сетка с установленными в землю сваями.

Правильное свайное поле передает на грунт нагрузку от здания, обеспечивает прочность и надежность строения.
Применяются свайные поля для строительства жилых, коммерческих, общественных, хозяйственных и других зданий.

Наиболее актуальна закладка фундамента на сваях в следующих случаях:

  • при потребности построить здание на слабой почве. Опорные сваи погружаются до достижения плотного грунтового слоя и передают на него нагрузку от объекта;
  • при возведении фундамента на участке с грунтами тяжелых и твердых видов. Использование свай позволяет существенно сократить земляные работы, уменьшить расход бетона. Когда в качестве опор применяются металлические винтовые или забивные сваи, то отсутствует необходимость рыть котлованы и вывозить с участка излишний грунт;
  • когда по определенным причинам нецелесообразно возводить ленточный или другой фундамент свайное поле станет выигрышным вариантом. Сооружается такое основание в сжатые сроки и с минимальными трудовыми затратами.
На любом типе грунта монтаж свай позволяет создать фундамент для будущего строения. Но важно всегда помнить о том, что только при правильной установке опор можно получить действительно прочное долговечное основание. Поэтому перед началом работ необходимо грамотно рассчитать свайное поле.

Надежность фундамента напрямую зависит от шага опорных конструкций. Чем больше вес возводимого здания и сложнее грунт, тем меньше шаг должен быть между сваями и соответственно выше плотность свайного поля.
Как происходит расчет: методы и критерии для расчета
Первый и крайне важный этап возведения фундамента на сваях – проектирование свайного поля. Именно на этапе проектирования производят расчет будущей конструкции.

Рассчитывают свайное поле по нескольким основным характеристикам:

  1. Прочность и несущая способность свай.
  2. Максимальная нагрузка на основание.
  3. Несущая способность грунта.
  4. Возможная осадка фундамента на сваях от вертикальных нагрузок.
Зная максимальную нагрузку, можно с точностью определить несущие способности фундаментного основания.

При определении максимальной нагрузки нужно учитывать общую массу строения, ветровые и снеговые нагрузки, и дополнительные нагрузки, которые в процессе эксплуатации здания увеличат его вес.

В зависимости от типа грунта на месте застройки его несущая способность может быть меньше в сравнении с нагрузкой, исходящей от строительной конструкции. Поэтому этот фактор обязательно следует учитывать. Для определения типа грунтов проводят геологические исследования. Несущую способность грунта определяют ее типом, уровнем залегания грунтовых вод и плотностью почвы.

Наряду с повышенными показателями прочности и стабильности свайного основания в любых типах грунтов не исключается его осадка, особенно на подвижных и пластичных грунтах. Помимо типа почвы на осадку влияют габариты и масса несущих и внутренних стен, наличие дополнительных пристроек (например, арок или балконов). Чтобы исключить неравномерность осадки нужно правильно определить длину и несущую способность свай.

Для расчета осадки наиболее часто применяют метод послойного суммирования. Сущность метода состоит в определении степени оседания отдельных грунтовых слоев, на которые фундамент оказывает нагрузку.

Расчет свайного поля требует особого внимания. Только правильный результат позволит безошибочно определить количество, прочность и глубину установки опорных элементов, которые обеспечат надежность фундамента и всего строения, и с точностью сделать разметку свайного поля.
Что входит в разметку
Геодезическая разбивка участка – основа, по которой выполняется свайное поле. Процесс разбивки осуществляется в следующем порядке:

  1. Привязка застраиваемого участка к местности с использованием арматурных прутьев или деревянных колышков.
  2. Перенос на стройплощадку всех контуров фундаментного основания, в том числе внешних и внутренних.
  3. Разметка свайного поля согласно с ранее созданной проектной схемой с обозначением места расположения каждой опоры.
  4. Определение нулевого уровня, по которому после установки нужно выровнять все углубленные сваи.
Для точной разметки используют доски или арматуру, между которыми натягивают мягкую гибкую проволоку или бичевку. Проволоку натягивают по строго перпендикулярным линиям, в местах пересечения устанавливают колышки для обозначения точки погружения сваи.
Любые ошибки и неточности при разбивке могут привести к деформациям и разрушению фундамента, поэтому очень важно все выполнить правильно.
Как выбрать тип сваи для свайного поля
Для устройства свайного поля используют разные сваи в зависимости от вида грунта, типа возводимого объекта и других особенностей. Существуют сваи нескольких разновидностей, которые между собой отличаются:

  • материалом изготовления – деревянные, металлические, железобетонные и бетонные;
  • способом опоры на грунт – сваи-стойки и висячие;
  • технологией установки – забивные, винтовые, буронабивные, набивные.
Деревянные опоры применяют редко из-за неустойчивости материала к влаге и другим агрессивным воздействиям. Металлические классифицируются на забивные и винтовые. Первые забиваются в почву ударным методом, вторые – погружаются на требуемую глубину способом завинчивания. Железобетонные конструкции углубляются набивным или буронабивным способом.

Для тяжелых высотных зданий больше подойдут железобетонные опоры. Свайные поля с использованием винтовых свай обустраивают для малоэтажных объектов гражданского строительства, промышленных и сельскохозяйственных строений, для укрепления склонов, для реконструкции и укрепления уже существующих фундаментов и ряда других работ.
Как происходит устройство свайного поля
Технология устройства свайного поля разнится в зависимости от нагрузки на основание, особенностей рельефа на застраиваемом участке и типа опор.

Винтовое свайное поле обустраивается в следующем порядке:

  1. Подготовка. Площадка под застройку расчищается от деревьев, кустарников, валунов и строительного мусора. Далее выполняется разметка с обозначением точек ввинчивания основных и вспомогательных винтовых свай.
  2. Установка. По созданной разметке опорные стерни ввинчивают в почву на расчетную глубину. При диаметре опор больше 76 мм углубление производят механическим способом с применением мотобуров, редукторов или другой спецтехники. Сваи небольшого диаметра ввинчивают вручную с помощью специального рычага.
  3. Обрезка и бетонирование. Когда все сваи погружены в землю их выравнивают в один горизонтальный уровень, обрезают выступающие части, бетонируют. Сверху приваривают оголовки, для предотвращения коррозии сварные швы обрабатывают специализированными защитными составами.
  4. Обвязка. Для легких строений сваи обвязывают стальным профилем, для более тяжелых зданий в качестве обвязки применяют железобетонный ростверк.
Порядок создания свайного поля из металлических свай забивного типа такой же, как и при использовании винтовых опор. Только погружение конструкций осуществляется методом вдавливания или забивки с помощью вдавливаемых устройств или вибропогружателей.
Возможные проблемы, с которыми могут столкнуться строители при организации свайного поля
Без правильно выполненных расчетов невозможно обеспечить качественное устройство свайного поля. Проводить расчеты и разбивку должны профессионалы. В противном случае максимальны риски неточности установки опор. Это влечет за собой опасность для людей, которые будут проживать в здании, а также для строителей, выполняющих монтажные работы.

Установку свай также должны осуществлять квалифицированные специалисты, досконально владеющие технологией погружения конструкций. Достаточно частая ошибка строителей – вывинчивание опоры с целью регулирования высоты. Этого делать нельзя, сваи при выравнивании нужно обрезать. Именно за счет завинчивания обеспечивается несущая способность сваи. Если вывинчивать, то под опорой образуется слой рыхлого грунта и свая может просесть.

Большое значение имеет качество опорных свай. На данных конструкциях нельзя экономить. Покупайте сваи только у надежного производителя, выполняющего все работы со строгим соблюдением технологии согласно с нормативными требованиями.