Свая — деревянный, металлический, или железобетонный стержень, который заглубляют в землю в основании зданий, сооружений для придания прочности фундаменту.
Типы свай
В современном строительстве для укрепления фундаментов зданий, ограждения котлованов используют следующие виды свай:
- буронабивные (БНС)
- буросекущие (БСС)
- буроинъекционные (БИС)
- трубобетонные (ТБС)
- полые
- забивные
- сваи-оболочки
- грунтовые
- шпунтовые
Описание
Буронабивные сваи
Наиболее популярными методами устройства буронабивных свай (БНС) являются:
Отличия однолопастной сваи и геошурупа
- Устройство свай методом бурения в обсадной инвентарной трубе.
- Устройство свай методом непрерывно вращающегося шнека.
- Метод ударно-канатного бурения.
Сущность технологии устройства свай методом бурения с использованием обсадных инвентарных труб заключается в применении секционных инвентарных труб, погружаемых в процессе бурения скважины и извлекаемых по мере изготовления сваи. Крепление секций труб осуществляется при помощи сварки или стыков специальной конструкции [1] .
Бурение производится буровым станком — ударным или вращательным методом. В процессе бурения инвентарные трубы погружаются — методами вибропогружения, забивки в грунт или с использованием специальных гидравлических домкратов. Бурение ведётся до проектной отметки, после чего забой зачищают, устанавливают каркас из арматуры, а затем осуществляют бетонирование и уплотнение смеси. После окончания бетонных работ инвентарная труба извлекается, а головка сваи — формуется с помощью специальной формы-кондуктора [1] .
Деревянные сваи
Сваи из дерева применяются в слабых грунтах при малых и средних нагрузках — во всех отраслях строительства [2] .
Деревянные сваи выполняются:
В качестве материалов для изготовления, в основном, применяют длиномерный лес хвойных пород (сосна). В случае отсутствия среди местных лесных насаждений, а также нецелесообразности доставки хвойных деревьев, допускается использование дуба [2] .
Для погружения деревянных свай могут применяться [2] :
- Паровоздушные молоты: одиночного и двойного действия.
- Механические молоты. . . .
Нижний конец сваи заостряется — в виде пирамиды (трёхгранной или четырёхгранной). В целях предохранения заострённых концов свай при погружении в плотный или каменистый грунт, на них надевают металлические башмаки [2] — из листового металла или литые из чугуна. Верхний конец сваи с этой же целью защищается бугелем.
Типы свай в фундаментах опор моста через Керченский пролив
В случае, когда длина брёвен недостаточна или когда ограничена высота (например, под существующим мостом), используют наращивание свай.
Железобетонные сваи
Железобетонные сваи — изделия, при создании которых применяется тяжёлый бетон. Забивные сваи, за счёт опорного давления, передают на грунт нагрузку от свайного фундамента. Также нагрузка передаётся за счёт бокового трения поверхности свай об уплотнённый грунт.
Существует несколько типов свай. Железобетонные сваи с сечением 30×30 см имеют длину до 12 м; если сечение составляет 35×35 см, либо 40×40 см — до 16 м. Сваи забивные могут быть и составными, что увеличивает их длину.
Практически все возводимые сегодня фундаменты используют сваи, поскольку это значительно упрочняет и повышает качество сооружения. Сваи забивные погружаются в грунт путём забивки. Копровая установка с дизельным или гидравлическим молотом погружает сваи быстро и эффективно, без их деформации и потери эксплуатационных характеристик
Шпунтовые сваи
При возведении гидротехнических сооружений, опор мостов и набережных [3] , а также при разработке траншей и котлованов для обустройства временных или постоянных ограждений применяются шпунтовые сваи — из железобетона, дерева или стали [4] .
Погружённые в грунт (при помощи копра или вибропогружателя) и установленные вплотную друг к другу, они образуют устойчивое водонепроницаемое ограждение, называемое шпунтовой стенкой [5] .
Трубобетонные сваи
Сущность метода формирования забивных трубобетонных свай заключается в операции заполнения полости забитой в грунт стальной трубы с конусным наконечником бетонной смесью. Забивка труб производится с помощью пневмоударной машины.
Технология позволяет выполнять как вертикальные, так и наклонные сваи в стесненных условиях, где применение тяжелой строительной техники невозможно или связано с дополнительными затратами. В зависимости от характера нагрузки, сваи могут быть армированными.
Габариты комплекта оборудования пневмоударной машины позволяют выполнить забивку свай в непосредственной близости от существующих сооружений в неустойчивых песчаных насыпных, обводненных грунтах и в дно водоема.
См. также
-
— устройство для установки свай в проектное положение. — устройство для забивания свай в землю. — машина для погружения свай в песчаные и глинистые грунты.
Примечания
- ↑ 12М. И. Смородинов, Б. С. Федоров, Е. В. Светинский, А. И. Егоров и др.: Справочник. По общестроительным работам. Основания и фундаменты — М: Стройиздат, 1974
- ↑ 1234567 Справочник проектировщика промышленных, жилых и общественных зданий и сооружений, под ред. М. И. Горбунова-Посадова, Ленинград: Стройиздат (Ленинградское отделение), 1964, 271с.
- ↑ Энциклопедия «Техника». — М.: Росмэн. 2006
- ↑БСЭ: Шпунт (конструкц.) // Рубрикон
- ↑БСЭ: Шпунтовая стенка // Рубрикон
Литература
- Менделевич И. Р. Плотницкие и столярные работы / Под ред. Сырцова Е. Д.. — М .: Стройиздат, 1950. — 320 с.
Ссылки
- Свая — статья из Большой советской энциклопедии
- Найти и оформить в виде сносок ссылки на авторитетные источники, подтверждающие написанное. статью.
- Строительные элементы и конструкции
Wikimedia Foundation . 2010 .
Полезное
Смотреть что такое «Свая» в других словарях:
СВАЯ — СВАЯ, сваи, жен. Балка, бревно, забитое в грунт для опоры при различных постройках и сооружениях. Мост на сваях. Забить, заколотить сваю. Деревянная свая.
Толковый словарь Ушакова. Д.Н. Ушаков. 1935 1940 … Толковый словарь Ушакова
свая — шпунт, пневмосвая, сваечка, мужской половой орган, мужской член Словарь русских синонимов. свая сущ., кол во синонимов: 13 • бревно (132) • … Словарь синонимов
свая — Полностью или частично заглубленный в грунт элемент строительной конструкции, который чаще всего входит в состав свайного фундамента, передавая нагрузку от сооружения на грунтовое основание. Примечание Для свай могут быть использованы столбы … Справочник технического переводчика
СВАЯ — СВАЯ, и, жен. Столб, брус или бревно, забиваемые в грунт для опоры в сооружениях. Забить сваю. Мост на сваях. | прил. свайный, ая, ое. С. молот. С. фундамент. Свайные постройки (на воде, на заболоченных местах).
Толковый словарь Ожегова. С.И.… … Толковый словарь Ожегова
СВАЯ — жен. огромный кол, палисада, заостренное и иногда окованное с острия в башмак бревно, забиваемое в землю, как пал, каба или кава, для причалки судов и пр. или для ограды, частоколом, или под основанье здания, кладки, стройки и пр. Шпунтовые сваи … Толковый словарь Даля
СВАЯ — (Pile) см. Сваи. Самойлов К. И. Морской словарь. М. Л.: Государственное Военно морское Издательство НКВМФ Союза ССР, 1941 … Морской словарь
свая — СВАЯ, и, ж. 1. Высокий человек. 2. Мужской половой орган. Забить сваю кому вступить в половую связь. Уг. свайка … Словарь русского арго
Свая — (pile): погруженная в грунт или изготовленная в грунте вертикальная или наклонная конструкция, предназначенная для передачи нагрузки на основание. Источник: СП 24.13330.2011. Свод правил. Свайные фундаменты. Актуализированная редакция СНиП 2.02 … Официальная терминология
свая — свая, мн. сваи, род. свай (неправильно сваев) … Словарь трудностей произношения и ударения в современном русском языке
Свая — – стержневой элемент круглого или прямоугольного сечения, полностью или частично заглубляемый в грунт для передачи нагрузки от сооружения на основание. [Полякова, Т.Ю. Автодорожные мосты: учебный англо русский и русско английский… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
свая — 3.4 свая: Погруженная в грунт или изготовленная в грунте вертикальная или наклонная конструкция, предназначенная для передачи нагрузки на основание. Источник … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Источник dic.academic.ruВиды свай
Выбор вида свай для фундаментов осуществляется на основании данных инженерных изысканий строительной площадки, и является частью работ по проектированию фундамента сооружений. Инженерные изыскания включают в себя геодезические, геологические, гидрометеорологические исследования площадки строительства. Кроме того, содержат данные о назначении, конструкции и условиях эксплуатации проектируемых сооружений, нагрузки на свайные фундаменты, местных условиях строительства. Инженерно-геологическое обоснование проекта строго обязательно.
Классификация свай
По методу погружения в грунт:
- Забивные, погружаемые в грунт без его выемки с помощью копровых молотов, вибропогружателей, свае-вдавливающих установок.
- Сваи-оболочки, заглубляемы с помощью вибропогружателей с выемкой грунта.
- Буровые железобетонные, устраиваемые в грунте методом бетонирования скважин.
- Винтовые металлические, вкручиваемые в грунт.
Основное применение в массовом строительстве имеют забивные железобетонные сваи. В ряде случаев допустимо использовать деревянные и металлические стальные забивные сваи.
По способу опоры на грунт:
- Сваи-стойки — опираются на скальные и малосжимаемые слои. Передают нагрузку через пяту сваи.
- Висячие сваи — опираются на сжимаемые слои. Передают нагрузку боковой поверхностью и пятой.
Далее рассматриваются виды свай по типу конструктивного исполнения.
Забивные железобетонные сваи
Стандартные забивные железобетонные сваи изготавливаются на заводах и поставляются на объекты строительства в готовом виде. Они нормируются по конструкции, сечению, длине, армированию, марке применяемого бетона.
Классифицируются по способу армирования:
- сваи с ненапрягаемой продольной арматурой с поперечным армированием,
- с предварительно напряженной продольной арматурой, с поперечным армированием и без него.
По форме поперечного сечения:
- квадратные,
- прямоугольные,
- квадратные с круглой полостью,
- полые круглого сечения.
По конструктивным особенностям:
- цельные,
- составные (из отдельных секций)
По геометрии пяты:
- заострённые (с остриём),
- тупые (без острия).
Отдельные секции составных свай соединяются с помощью специального сочленения «стакан» и фиксируются болтовым соединением или сваркой непосредственно после забивки первой нижней секции, после чего происходит добивка уже на полную длину.
Условная разновидность бурозабивные сваи — это цельные или составные, полые или сплошные, квадратного или круглого сечения сваи, погружаемые в предварительно пробуренные лидерные скважины.
Забивные сваи выпускаются в соответствии с ГОСТ 19804-2012 «Сваи железобетонные заводского изготовления» и подразделяются на следующие основные типы:
С — квадратного сплошного сечения, цельные и составные, с поперечным армированием (серия 1.011.1-10);
СП — квадратного сечения с круглой полостью, без острия, цельные, из-за уменьшенного расхода бетона при изготовлении более доступные по стоимости, толщина стенок от 40 до 65 мм в зависимости от марки применяемого бетона (не менее М200), армирование напрягаемое или ненапрягаемое (ГОСТ 19804.3);
СК — полые круглого сечения диаметром 400-800 мм, без острия, цельные и составные, с ненапрягаемой арматурой (серия 3.501.1);
СО — сваи-оболочки диаметром 1000-3000 мм, цельные и составные, с ненапрягаемой арматурой (серия 3.501.1);
1СД — сваи-колонны квадратного сплошного сечения, без острия, двухконсольные, расположенные по крайним осям здания (ГОСТ 19804.7-83);
2СД — то же, расположенные по средним осям здания;
СЦ — квадратного сплошного сечения, цельные, без поперечного армирования ствола, с напрягаемой арматурой в центре сваи (ГОСТ 19804.4).
Номенклатура забивных железобетонных свай продиктована разнообразием областей применения в зависимости от конструкций надфундаментной части сооружений и грунтовых условий стройплощадки. Готовые забивные железобетонные сваи обладают рядом существенных преимуществ по сравнению с другими видами: дешевизна, низкая себестоимость погружения, простое и недорогое в эксплуатации оборудование, и низкие требования к квалификации персонала. Львиная доля свайных фундаментов выполняется как раз с их использованием.
Исходя из принципа минимизации издержек предпочтение отдаётся тем видам свай, которые при соблюдении всех расчётных параметров, соответствуют требованиям бюджета строительства. Местные условия строительной площадки могут также оказывать влияние на выбор опор для устройства фундамента. Свайный фундамент завершается ростверком или фундаментной плитой.
Забивка свай
Классическая схема предусматривает забивку вертикально установленной сваи путём нанесения ударов молотом по её оголовку до проектного отказа или достижения проектной глубины. Машина для забивки свай (копровая установка, сваебой) представляет собой молот, на базовой машине. В качестве базовой машины выступают кран на гусеничном ходу, бульдозер или автомобиль повышенной проходимости.
Самый распространённый, простой в эксплуатации и относительно недорогой молот — это копровый дизель-молот, размещаемый на мачте базовой машины в качестве навесного оборудования. Сила удара у него не регулируется в процессе работы. А вот гидравлический молот обладает более гибкими характеристиками, способен тонко регулировать силу удара в процессе работы.
Для условий плотной городской застройки критичным становиться требование соблюдения безопасности свайных работ для оснований близлежащих зданий, а также уровня шума. Для забивных свай соблюдения этого требования добиваются применением альтернативных забивке безударных методов погружения свай: вибропогружения и вдавливания. По стоимости вибропогружение дороже примерно в 2 раза, а вдавливание — в 2,5 раза.
Для погружения методом вдавливания применяются более дешёвые сваи без усиленного армирования, так как нет необходимости защищать оголовок колонны от ударов молотом сваебоя. Кроме того, издержки снижены за счёт уменьшения точек погружения, вследствие значительного снижения отбраковки свайных элементов.
Буровые сваи
Буровые сваи классифицируются по способу устройства.
- буронабивные, бетонируемые в скважинах, пробуренных в пылевато-глинистых грунтах выше уровня грунтовых вод без крепления стенок скважин,
- буронабивные, устраиваемые в скважинах, пробуренных в любых грунтах ниже уровня грунтовых вод — с креплением стенок скважин глинистым раствором или инвентарными обсадными трубами,
- буроинъекционные диаметром 150-250 мм, устраиваемые способом нагнетания мелкозернистого бетонного раствора в пробуренные скважины,
- буроопускные сваи, устраиваемые путём опускания в скважину железобетонной сваи и заполнения промежутка бетонной смесью.
Виды буронабивных свай отличаются способом устройства и назначением. Собственно, основной вид выполняется прямо по месту расположения методом бурения скважины, заполнения её бетонным раствором и армирования каркасом, заранее заготовленным на всю или частичную глубину скважины из железных стержней и проволоки.
В сложных грунтовых условиях, плывунных, песчаных и грунтах на уровне подземных водоносных слоёв устройство буронабивных свай (БНС) выполняется под защитой извлекаемых инвентарных обсадных труб или под защитой глинистого (бентонитового) раствора. Допустимо оставлять обсадные трубы в грунте, если фильтрация грунтовых вод превышает 200 метров в сутки. Обычно это становиться известным по результатам инженерно-геологических изысканий и для устройства БНС используют более дешёвые оставляемые трубы.
Диаметр буронабивных свай определяется расчётом несущей способности и может находится в пределах 300-2000 мм, а глубина — ещё и уровнем залегания несущего опорного слоя грунта, и может достигать 76 м. Назначение буронабивных свай — обеспечение прочного фундамента для массивных зданий и сооружений за счёт большого диаметра и глубины погружения, позволяющей достичь малосжимаемых несущих пластов и обеспечения опорной пяты большой площади.
В простых грунтовых условиях применяется менее затратный метод устройства буронабивных свай непрерывным полым шнеком. Суть метода заключается в том, что бетонирование выполняется не с помощью отдельной бетонолитной трубы, а непосредственно через полость бурового шнека. По достижении буром проектной глубины в его полость под давлением подаётся бетон и по мере подъёма скважина заполняется бетоном. На последней стадии происходит погружение армокаркаса. После схватывания и выдержки бетона свая готова.
Буроинъекционные сваи (БИС) имеют особое применение: укрепление старых, ветхих оснований зданий, а также в случае опасности оседания и подвижек грунта. Бурение диаметром 150-250 мм происходит в непосредственной близости или сквозь массив фундаментной конструкции. Армирование БИС в этих случаях может и не производится.
Буросекущие сваи предназначены для устройства сплошной бетонной стены, способной нести функцию шпунтового ограждения котлована, служить фундаментом и стеной подвальной части здания. Выполняются методом последовательного бурения и бетонирования сначала нечётных скважин, а затем чётных с обеспечением их зацепления.
Расчёт свай
Расчёт фундаментных свай-стоек выполняется:
- По несущей способности грунта под пятой сваи,
- По прочности конструкции сваи,
- По имеющимся горизонтальным нагрузкам.
Последовательность подбора, изготовления, заглубления, проверки качества, испытаний свай регламентируется СНиП 2.02.03-85 «Свайные фундаменты».
Примеры применения свай
Устройство буронабивных свай в основание высотного корпуса многофункционального комплекса «Водный» в Москве
Высотные здания в условиях плотной городской застройки. Высокая нагрузка на грунт, сложная сеть подземных коммуникаций и близость соседних зданий обусловливает выбор буронабивных свай для устройства фундамента.
Значительная отдалённость от ближайших построек, отсутствие подземных коммуникаций, результаты инженерных изысканий площадки строительства позволили остановить выбор на применении забивных железобетонных свай.
Близость соседних зданий ставит ограничение на применение забивки свай. Устройство свайного поля методом вдавливания железобетонных свай позволяет избежать опасного для оснований соседних зданий динамического воздействия через грунт.
Строительная компания Бест-Строй (Москва) выполняет поставку всех видов и типов забивных железобетонных свай с забивкой (вдавливанием, вибропогружением), а также устройство буровых (буронабивных) свай. Звоните +7 (495) 643-34-98 и сделайте ваш заказ!
Источник www.beststroy.bizСвая это в строительстве
Строительство любой дом, как известно, начинается с установки фундамента. Выбор фундамента во многом зависит от характеристик грунта. Есть, например, варианты, когда подойдет только свайный фундамент для будущего дома.
Свайный фундамент — тип фундамента, в котором несущая способность на грунт переносится на сваи, образующие одно целое и служащие основанием для сооружения. При этом сваи могут быть как полностью загруженными в грунт, так и частично, перпендикулярно линии горизонта или под углом.
Этап выбора типа фундамента определяется на этапе разработки проекта, так как на выбор влияет много факторов: вес дома, тип грунтов и рельефа, близость залегания грунтовых вод.
Свайный фундамент широко применяется не только в промышленном строительстве, но и в загородном и коттеджном строительстве.
- Скорость возведения такого фундамента;
- Можно устанавливать на слабых и проблемных грунтах, где другие виды фундаментов противопоказаны;
- Можно возводить в любое время года;
- Нет необходимости в трудоемких земляных работах;
- Универсальность — можно строить не только дома, но и другие постройки;
- Отсутствие усадки;
- Возможность присоединить к фундаменту пристройку, возведенную спустя время с целью увеличения жилплощади;
- Равномерное распределение веса дома на сваи.
- Невозможно возвести на скалистых поверхностях;
- Необходимы более точные расчеты для определения глубины залегания свай;
- Сваи из металла необходимо подвергать антикоррозионной обработке;
- Бетонные сваи требуют более сложного монтажа, а иногда и спецтехники.
Существуют ситуации, когда из-за почв сооружение другого вида фундамента не рационально, кроме использования свайного фундамента. К таким причинам можно отнести:
- Слабые грунты в плане несущей способности. Как правило, такие грунты находятся вблизи лесов, в районах с повышенной влажностью.
К слабым грунтам относят: суглинки, глины в текучем состоянии, почвы с примесями, песчаные грунты, водонасыщенные грунты.
- Слишком плотный грунт#nbsp ;— в такой ситуации стоимость проведения земляных работы (рытье траншей или котлована) сильно увеличит строительный бюджет и земляные работы будут невыгодными с экономической точки зрения.
- Уровень грунтовых вод является слишком высоким.
- Глубина промерзания грунта превышает 2 метра.
Сваи представляют собой строительные элементы, которые вертикально (как правило) устанавливаются в землю для распределения нагрузки дома на нижние слои грунта.
Сваи можно классифицировать по разным критериям: по типу материала, по их форме, по типу монтажа. По типу монтажа сваи разделяю на буронабивные, забивные и винтовые.
Буронабивные сваи изготавливаются непосредственно на строительной площадке. Для этого происходит бурение скважины на определенную глубину до твердых пород. Затем в скважину устанавливают каркас из арматуры, и впоследствии заливают бетоном. После застывания бетона, свая считается установленной.
Применяют такой вид свай в тех случаях, когда поблизости строительного участка имеются уже возведенные здания и нет возможности забивать сваи. Буронабивные сваи во время их установки не создают динамическую нагрузку на грунт и не вызывают аварийной ситуации для близлежащих зданий и сооружений.
Технология установки буронабивных свай довольно простая, поэтому широко распространена в частном домостроении.
- Диаметр сваи можно выбрать самостоятельно;
- Коррозионная устойчивость;
- Более высокая несущая способность по сравнению с другими видами свай.
- Необходимость привлечения большого количества техники: буровая установка, бетономешалка, сварка, вибраторы;
- Возможность монтажа при плюсовой температуре воздуха;
- Время застывания и набора прочности — 28 дней.
Железобетонные забивные сваи характеризуются высокой несущей способностью и монтируются с помощью специального оборудования. Они очень широко распространены в строительстве и различаются по форме, длине и весу. Наиболее распространенными являются квадратные и прямоугольные, а длина может достигать 25-28 метров.
Стальные сваи делают из труб, после погружения которых, заполняют бетонной смесью. Как правило, такие сваи применяют при глубоком залегании твердых пород, их длина может достигать 30 метров. При этом, металлическую часть сваи в обязательном порядке необходимо обработать антикоррозионной защитой.
Деревянные забивные сваи крайне редко применяются в капитальном строительстве, а в основном при возведении временных и легких построек. Очень часто их делают из сосновых бревен.
- Отсутствие рисков коррозии;
- Несущая способность выше, чем у винтовых свай.
- Тяжелый вес, для чего нужна спецтехника для транспортировки;
- Необходимы гидромолоты и техника для забивания свай;
- Шумная технология;
- Невозможно использовать в болотистых грунтах.
Винтовые сваи различаются по диаметру и применимы для любых грунтов, кроме торфяных. Винтовые стальные сваи обладают высокой прочностью — одна свая может принимать от 7 до 12 тонн нагрузки.
- Простота монтажа;
- Самый дешевый вид свай;
- Отсутствие усадки;
- Возможность монтажа в любое время года;
- Длительный период эксплуатации (около 100 лет).