Свайные основания и свайные фундаменты: Свайные основания под фундамент

Виды свайных фундаментов и классификация свай

Использование свай позволяет возводить здания даже в особо сложных условиях: при слабых поверхностных слоях почвы, при высоком уровне грунтовых вод, если климат в данной местности очень суровый, а также в случаях, когда рельеф усложняет задачу строительства. Посредством использования свай можно достичь более твердых слоев грунта, что сведет к минимуму негативное воздействие вышеперечисленных факторов риска для увеличения надежности и долговечности постройки. Различные виды свайных фундаментов и классификация свай помогут сориентироваться в выборе основания под постройку.

Использование свай позволяет возводить здания даже в особо сложных условиях: при слабых поверхностных слоях почвы, при высоком уровне грунтовых вод, если климат в данной местности очень суровый, а также в случаях, когда рельеф усложняет задачу строительства. Посредством использования свай можно достичь более твердых слоев грунта, что сведет к минимуму негативное воздействие вышеперечисленных факторов риска для увеличения надежности и долговечности постройки. Различные виды свайных фундаментов и классификация свай помогут сориентироваться в выборе основания под постройку.

Существующие разновидности свай

Опоры под здание делятся на разные типы по определенным параметрам. Так, в зависимости от способа погружения различают:

• забивные — при этом в качестве материала может использоваться металл и дерево, а в дополнение к этому еще и железобетон. Такие сваи вбиваются в почву посредством специального оборудования (молоты, вибровдавливатели и погружатели), поэтому нет необходимости извлекать грунт на поверхность;

• железобетонные сваи-оболочки, которые создаются при условии удаления излишков почвы, после чего полости заполняются бетонной смесью;

• набивные обустраиваются посредством обжатия грунта, а затем в полости укладывается бетон;

• винтовые сваи заглубляются в почву с помощью кабестана;

• буровые — получаются посредством бурения скважин, а затем заполняются бетонной смесью.

Существует также подразделение опор на типы, основанное на несущих нагрузках:

• сваи-стойки — передают на грунт полностью все напряжение, получаемое от постройки;
• так называемые «висячие», при этом нагрузка на почву оказывается боковыми гранями свай.

Помимо общей классификации существует также несколько разновидностей забивных железобетонных опор, которые отличаются формой сечения:

• квадратные;
• прямоугольные;
• тавровые;
• двутавровые;
• круглые полые;
• квадратные с круглой полостью.

Разнится также способ армирования свай и конфигурация исполнения. Так, можно создать цельную конструкцию опоры или составную из отдельных элементов. Существуют также сваи с различным окончанием: заостренной формы, с расширенной подошвой, с закрытой или открытой полостью, расположенной с нижней стороны опоры. Преимуществом остроконечных свай можно назвать более быстрое и легкое вбивание в почву, а расширение подошвы опоры не позволит поддаться силам, действующим на разрыв в холодное время года, так как при этом велика вероятность частичного выталкивания столбов.

Виды фундаментов на сваях

В зависимости от того, какое количество опор будет задействовано при строительстве, от степени тяжести объекта, а также от конфигурации самого здания, различают несколько видов свайных основ под постройку:

1. Одиночные сваи — используются в случаях, когда необходимо передать нагрузку от элемента малой площади основания, например, если в проекте дома имеются колонны. Нередко используется вариант, когда непосредственно сама свая и является колонной.

2. Ленточный свайный фундамент применяется, когда планируется возвести протяженную конструкцию или установить опоры по периметру дома.

3. Свайные «кусты» — при этом нагрузку принимают на себя несколько опор, сконцентрированных под одним из элементов объекта, например, под той же колонной.

4. Свайное «поле» — такой проект подразумевает системное расположение опор по всей площади основания объекта. Обычно такое решение используется в случаях, когда здание планируется крупногабаритным и тяжелым.

Перечисленные виды свайных фундаментов и большинство свай вне зависимости от их классификации обычно задействуются вместе с ростверком. Это монолитная или сборная конструкция, которая объединяет все установленные опоры. Различают несколько типов фундаментов с ростверком:

• низкий — оборудуется несколько ниже поверхности почвы, при этом есть возможность равномерно распределить передаваемую объектом нагрузку по всей площади фундамента, а не только на сваи;

• повышенный — располагается непосредственно над поверхностью почвы, исключая вероятность передачи напряжения на грунт;

• высокий — используется при строительстве мостов и других гидротехнических сооружений, а также в случаях, когда в жилом доме планируется подпольное помещение.

Главной особенностью ростверка является необходимость объединения этой бетонной конструкции со сваями. Делается это посредством арматурной конструкции. Когда закладываются металлические стержни в скважины под сваи, их длина должна превышать длину опоры.

Как видно, существует немало решений, позволяющих построить дом или здание даже на непрочных грунтах без угрозы появления деформаций со временем при воздействии грунтовых вод или в случае пучения грунта. Свайный фундамент можно выполнить даже самостоятельно, при этом достаточно иметь ручной бур. Особого внимания заслуживает также оценка почвы: ее структуры, подвижности, глубины залегания твердых слоев грунта и грунтовых вод. Также играет роль климат в той местности, где планируется строительство дома, так как свайную основу под постройку вполне можно возвести там, где не допускается оборудовать даже заглубленный ленточный фундамент.

Читайте также:

Статьи о железобетонных и винтовых сваях, фундаментах ленточных, плитных и ростверковых

Фундамент на пучинистых грунтах

Плитный, ленточный, столбчатый или свайный фундамент на пучинистых грунтах способен обеспечивать устойчивость кирпичного, блочного или деревянного дома. При выборе основания учитывается глубина промерзания почвы, высота подземных вод, площадь и этажность постройки, нагрузка на фундамент. Читать полностью…

Свайный фундамент своими руками: ж/б и винтовой

Перед тем как сделать свайный фундамент своими руками, нужно узнать, какие виды оснований бывают, какие материалы, инструменты и оборудование понадобятся. Для того чтобы построить крепкий прочный дом на участке со склонами, слабым грунтом и высокими почвенными водами, нужно заложить качественный и надежный фундамент. Читать полностью…

Размеры железобетонных свай для фундамента

Существует несколько видов бетонных армированных свай, которые отличаются размером, технологией изготовления, маркой арматурной стали, способом установки. Это железобетонные, буронабивные или оболочечные сваи. Читать полностью…

Какой фундамент лучше выбрать для дома из бруса

Чтобы разобраться, какой фундамент выбрать для дома из бруса, нужно сравнить характеристики разных видов оснований.

Столбчатый фундамент из бетонных блоков своими руками

Столбчатый фундамент из блоков — это бюджетный и быстрый вариант основания, которое идеально подходит для строительства небольшого загородного коттеджа, дачного дома, гаража, бани, сарая, беседки. Основания столбчатого типа рекомендуется использовать на ровных участках и стабильных плотных грунтах. Читать полностью…

Буронабивные сваи: технология фундамента

Фундаменты на буронабивных сваях применяются для строительства зданий и сооружений в тех зонах, где возведение других видов фундамента технически невозможно. Разберемся, на каких участках такие фундаменты применяются, как классифицируются, какую конструкцию имеют. Из этой статьи вы узнаете о преимуществах и недостатках таких фундаментов Читать полностью. ..

В каких случаях необходима обвязка фундамента уголком?

Обвязка винтовых свай уголком — это усиление фундамента диагональными связями. Свайные опоры, заглубленные в почву и соединенные горизонтальной обвязкой, образуют устойчивую конструкцию, которая обеспечивает надежность сооружения на сложных для строительства участках. Читать полностью…

Свайное поле

Устройство свайного поля это один из самых главных этапов строительства частного дома. От того, насколько правильно выполнены расчеты и соблюдена технология монтажа свайного поля, зависит надежность фундамента, устойчивость и долговечность здания или сооружения. Читать полностью…

Срок службы винтовых свай под фундамент

Срок службы свайного фундамента определяет срок эксплуатации самого здания. Этот параметр зависит от типа свайных опор, глубины их погружения, характеристик почвы, материалов и конструкции обвязки. Читать полностью…

Какой фундамент лучше на торфяной почве

Чтобы понять какой фундамент на торфяном грунте лучше, нужно ознакомиться с характеристиками почвы, рассмотреть плюсы и минусы разных видов оснований. Такой подход позволяет обеспечить надежность и устойчивость постройки на участке с проблемным грунтом. Читать полностью…

Защита фундамента от промерзания

Промерзание фундамента — это серьезная проблема, которая возникает из-за недостаточного утепления основания или полного отсутствия теплоизоляции. Промерзание бетона можно определить по следующим признакам — изменение цвета с серого на более темный, образование Читать полностью…

Глубина погружения винтовых свай

Глубина погружения сваи определяет надежность и устойчивость свайного фундамента с обвязкой из бруса, стальной балки или бетонного ростверка. Правильные расчеты и точность погружения опорных элементов в грунт на проектную глубину являются обязательными условиями создания прочного основания для построек любой площади и архитектуры. Читать полностью…

Погружение свай статическим вдавливанием

Погружение свай методом вдавливания — это один из самых прогрессивных способов монтажа опор при строительстве свайных фундаментов. Эта технология хорошо зарекомендовала себя на сложных участках и проблемных грунтах. Читать полностью…

Обвязка свайного фундамента швеллером

Обвязка винтовых свай швеллером — это жесткое соединение опор стальным П-образным профилем, изготовленным в заводских условиях. Монтаж обвязочного пояса позволяет получить пространственную конструкцию, которая имеет высокую несущую способность, обладает прочностью и устойчивостью. Читать полностью…

Фундамент для строительства дома на болоте

Надежный и устойчивый фундамент на болотистой почве — это одна из основных задач, которая решается на стадии проектирования дома. От выбора типа основания зависит прочность и долговечность постройки, а также срок безремонтной эксплуатации фундамента. Читать полностью…

Фундамент на плывуне для дома

Плывуном называется слой почвы, насыщенный водой, объем которого может быть от 1,5 до 12 м3. Водонасыщенный пласт произвольной, чаще вытянутой, формы может перемещаться по горизонтали в толще почвы. Читать полностью…

Методы погружения готовых свай

Схема монтажа и технология погружения забивных свай — это параметры, которые зависят от геологических особенностей участка застройки, характеристик грунта, нагрузки на свайный фундамент. Рассмотрим подробнее разные способы монтажа, их особенности, преимущества и недостатки. Читать полностью…

Расчет свайного фундамента для каркасного дома

Расчет свайного фундамента для каркасного дома — обязательный этап проектирования. «Каркасники» относятся к легким постройкам, которые не оказывают чрезмерной нагрузки на основание. Читать полностью…

Какие сваи лучше — винтовые или бетонные

Сваей называется элемент фундамента, который погружается вертикально в грунт на проектную глубину. Опорные столбы устанавливаются в ряд по периметру сооружения и под несущими стенами. Еще один вариант монтажа — формирование свайного поля, когда опоры устанавливаются на одинаковом расстоянии друг от друга по всей площади основания. Читать полностью…

Технология свайно-ростверкового фундамента для дома из кирпича

Свайно-ростверковый фундамент для дома из кирпича пользуется большой популярностью в частном малоэтажном строительстве. Этот тип основания подходит для возведения построек высотой в один, полтора и два этажа на участках со сложным рельефом и различными видами грунта. Читать полностью…

Пристройка террасы к дому на винтовых сваях

Терраса или веранда на винтовых сваях — отличное место для комфортного отдыха на свежем воздухе для всей семьи. На площадке, примыкающей к дому, можно поставить удобные скамейки и стол или обустроить оранжерею. Читать полностью…

Беседка на винтовых сваях

Беседка на винтовых сваях — оптимальный вариант для загородного участка с нестабильной почвой, со склонами и перепадами по высоте. Технология монтажа свайного фундамента позволяет возвести добротный, устойчивый, надежный фундамент быстро и с минимальными затратами. Читать полностью…

Какой вес у ж/б сваи

При расчете свайного фундамента или подборе транспорта для перевозки стройматериалов на объект, нужно определить — сколько весит свая конкретной длины и размера сечения. Чтобы рассчитать вес сваи, нужно учитывать все параметры и характеристики, которые влияют на массу конструкции. Читать полностью…

Технология забивки свай

Применение технологии забивных свай позволяет проектировать надежные фундаменты при слабой почве. Ж/б сваи, заглубленные ниже уровня промерзания, принимают на себя нагрузки от веса постройки и равномерно распределяют ее на плотный пласт почвы, расположенный на существенной глубине. Читать полностью…

Как определить необходимое расстояние между сваями

Расстояние между бетонными сваями фундамента — это один из параметров, который определяет несущую способность и долговечность фундамента. От шага установки опорных столбов, их длины и размера сечения зависит устойчивость постройки. Читать полностью…

Обвязка свайного фундамента

Для монтажа обвязочного пояса применяются различные материалы — дерево, металл, железобетон. Тип обвязки фундамента на сваях подбирается с учетом вида свай, их сечения и длины, размеров постройки, материала стен, нагрузки на основание. Читать полностью…

Висячие сваи и сваи стойки

Висячие сваи и стоечные опоры — это железобетонные конструкции, которые выполняют роль опорных элементов фундамента. Основания свайного типа различаются способом опирания на грунт. Применение свайной технологии обусловлено необходимостью строительства зданий и сооружений на слабых грунтах. Читать полностью…

Обвязка свайного фундамента профильной трубой

Обвязка свай профильной трубой применяется для усиления свайного фундамента, придания конструкции устойчивости и пространственной жесткости. Профтруба, объединяющая опорные столбы по контуру основания, принимает на себя основную нагрузку от постройки и равномерно распределяет ее между свайными опорами. Читать полностью…

Что такое свайно-ленточный фундамент

Мелкозаглубленный ленточный фундамент на сваях — самое рациональное решение при выборе основания для строительства зданий и сооружений на участках с нестабильными грунтами. Комбинированный свайно-ленточный фундамент сочетает в себе лучшие характеристики глубокозаглубленных ленточных и свайных оснований. Читать полностью…

Технология устройства набивных свай

Устройство набивных свай — это способ монтажа фундамента для строительства жилых домов, объектов хозяйственного и промышленного назначения. Свайно-набивной фундамент предотвращает горизонтальное перемещение почвы, исключает выдавливание элементов фундамента, обеспечивает устойчивость конструкции на слабых или просадочных грунтах. Читать полностью…

Производство свайных работ

Производство свайных работ — это комплекс мероприятий, конечная цель которых погружение опорных столбов на проектную глубину. Свайные опоры принимают на себя вес сооружения и равномерно распределяют нагрузку на основание. Закладка свайных оснований позволяет обеспечить устойчивость постройки на участках с перепадами по высоте… Читать полностью…

Глубина свайных фундаментов

Правильная глубина заложения свайного фундамента — является гарантией надежности, устойчивости и долговечности здания. При расчете глубины погружения опорных столбов нужно учитывать тип сооружения, нагрузку на фундамент, сейсмичность района застройки, характеристики почвы на участке, высоту залегания грунтовых вод, глубину промерзания грунта. Читать полностью…

Фундамент на железобетонных сваях для частного дома

Большое распространение в гражданском строительстве получили ж/б сваи. В этой статье более подробно узнаем о характеристиках свайного основания, разберем плюсы и минусы дома на железобетонных сваях. Читать полностью…

Забивные столбы для забора

Забивная опора представляет собой простую и одновременно надежную конструкцию. Она состоит из основной части — стойки, на которую крепятся горизонтальные лаги и заборные секции, и наконечника. Он имеет вид «стакана» круглой, квадратной или прямоугольной формы, куда вставляется опорная стойка. С нижней стороны «стакана» расположен заостренный наконечник. Сам наконечник имеет крестообразное поперечное сечение. Читать полностью…

Свайные фундаменты — Проектирование зданий

Фундаменты обеспечивают поддержку конструкций, передавая их нагрузку слоям грунта или горных пород, которые имеют достаточную несущую способность и подходящие характеристики осадки. Существует очень широкий спектр доступных типов фундаментов, подходящих для различных применений, в зависимости от соображений, таких как:

• Характер нагрузки, требующей поддержки.
• Грунтовые условия.
• Наличие воды.
• Прочность материалов.
• Стоимость.
• Доступность.
• Чувствительность к шуму и вибрации.
• Близость к другим строениям.
• Нагрузки, действующие на сваи.

В широком смысле фундаменты можно разделить на неглубокие и глубокие. Неглубокие фундаменты обычно используются там, где нагрузки, создаваемые конструкцией, малы по сравнению с несущей способностью поверхностных грунтов. Глубокие фундаменты необходимы там, где несущая способность поверхностных грунтов недостаточна для выдерживания приложенных нагрузок, и поэтому они передаются более глубоким слоям с более высокой несущей способностью.

Свайные фундаменты — фундаменты глубокого заложения. Они состоят из длинных тонких столбчатых элементов, обычно изготавливаемых из стали или железобетона, а иногда и из дерева. Фундамент считается «свайным», если его глубина более чем в три раза превышает его ширину (см. Atkinson, 2007).

Свайные фундаменты в основном используются для передачи нагрузок от надстроек через слабые, сжимаемые пласты или воду на более прочный, более плотный, менее сжимаемый и более жесткий грунт или горную породу на глубине, увеличивая эффективный размер фундамента и выдерживая горизонтальные нагрузки . Обычно они используются для больших сооружений и в ситуациях, когда почва не подходит для предотвращения чрезмерной осадки.

Сваи можно классифицировать по их основной конструктивной функции (торцевая опора, трение или их комбинация) или по способу их изготовления (смещения (забивные) или замены (буронабивные)).

Опорные сваи создают большую часть трения в носке сваи, опираясь на твердый слой. Свая передает нагрузку непосредственно на твердые слои, а также получает боковое закрепление от грунта.

Дополнительную информацию см. в разделе «Опорные сваи».

Висячие (или плавающие) сваи развивают большую часть несущей способности сваи за счет касательных напряжений по сторонам сваи и подходят для случаев, когда более твердые слои залегают слишком глубоко. Свая передает нагрузку на окружающий грунт за счет трения между поверхностью сваи и грунтом, что фактически снижает давление в баллоне.

Для получения дополнительной информации см. «висячие сваи».

Забивные (или подвижные) сваи забивают, вдавливают, вибрируют или ввинчивают в землю, смещая материал вокруг ствола сваи наружу и вниз, а не удаляя его.

Забивные сваи используются в морских условиях, они устойчивы в мягких продавливаемых грунтах и ​​могут уплотнять рыхлый грунт.

Различают две группы забивных свай:

• Забивка на месте: Либо с постоянным бетонным или стальным кожухом, либо с временным кожухом.
• Готовые: сборные конструкции из дерева, бетона или стали за пределами площадки.

Дополнительную информацию см. в разделе «Забивные сваи».

Буронабивные (или сменные) сваи удаляют грунт, чтобы сформировать отверстие для сваи, которая заливается на месте. Применяются преимущественно в связных грунтах для формирования висячих свай и при устройстве свайных фундаментов вблизи существующих зданий.

Буронабивные сваи более популярны в городских районах, так как они обеспечивают минимальную вибрацию, их можно использовать там, где высота потолка ограничена, нет риска пучения и где может потребоваться изменение их длины.

Дополнительную информацию см. в разделе «Буронабивные сваи».

Если бурение и заливка происходят одновременно, сваи называются шнековидными сваями (CFA).

Винтовые сваи имеют спираль возле носка сваи, поэтому их можно завинчивать в землю. Процесс и концепция аналогичны ввинчиванию в дерево.

Дополнительную информацию см. в разделе «Фундаменты на винтовых сваях».

Микросваи (или минисваи) используются там, где доступ ограничен, например, для подпирания конструкций, затронутых осадкой. Их можно вбить или привинтить на место.

Для получения дополнительной информации см. «микросваи».

Свайные стены можно использовать для создания постоянных или временных подпорных стен. Они формируются путем размещения свай вплотную друг к другу. Это могут быть близко расположенные смежные свайные стенки или смыкающиеся секущиеся свайные стенки, которые в зависимости от состава вторичных промежуточных свай могут быть жесткими/мягкими, жесткими/твердыми или жесткими/жесткими секущимися стенками.

Для получения дополнительной информации см. «Свайная стенка», «Шпунтовые сваи и секущая свайная стенка».

Геотермальные сваи объединяют свайные фундаменты с замкнутыми системами геотермальных тепловых насосов. Они обеспечивают поддержку конструкции, а также действуют как источник тепла и поглотитель тепла.

По сути, тепловая масса земли позволяет зданию накапливать нежелательное тепло от систем охлаждения и позволяет тепловым насосам обогревать здание зимой. Как правило, геотермальные тепловые насосы извлекают тепло из земли с помощью подземных труб, проложенных горизонтально или вертикально в земле. В геотермальных сваях петли труб укладываются вертикально внутри самих свай.

Дополнительную информацию см. в разделе «Геотермальные свайные фундаменты».

Гройны в прибрежном строительстве (CIRIA C793), опубликованном CIRIA в 2020 году, определяют смежные сваи как; «…монолитные бетонные сваи, непосредственно примыкающие или соприкасающиеся друг с другом. Иногда используется для свай из досок.

[править] Другие

• Король стопка.
• Коленная свая.
• Моноопора.
• Сборная свая.
• Шпунтовая свая.

Подробнее см.: Типы свайных фундаментов.

Доступен широкий спектр оборудования для забивки свай, в том числе:

• Ударные молоты: молоты, приводимые в действие паром, сжатым воздухом или дизельным топливом.
• Гидравлические приводы: гидроцилиндры вдавливают сваи в землю.
• Вибропогружатели: сваи вбиваются в землю вибрацией.
• Вращающиеся буры: используются для завинчивания сменных свай в землю.

Дополнительную информацию см. в разделе «Сваебойное оборудование».

Сваи можно использовать по отдельности для поддержки нагрузок или сгруппировать и соединить вместе железобетонным колпаком. Поскольку очень трудно бурить или забивать сваи точно вертикально, оголовок сваи должен выдерживать некоторое отклонение конечного положения оголовков свай. Наконечник сваи должен выступать за внешние сваи, как правило, на 100-150 мм со всех сторон, в зависимости от размера сваи.

Оголовки свай также можно соединить с железобетоном для создания перекрывающих балок. Для обеспечения устойчивости к боковым силам необходимо не менее трех свай с заглушками (за исключением кессонных свай). Опорные балки также подходят для распределения веса несущей стены или близко расположенных колонн на линию свай. Сваи могут располагаться в балке в шахматном порядке, чтобы учесть любые эксцентриситеты, которые могут возникнуть в условиях нагрузки.

Опорная балка не должна касаться земли, если сваи предназначены для преодоления проблемы вздутия и усадки грунта. Это можно сделать, закрепив защитную балку на полистироле или другом сжимающемся материале, что позволит двигаться вверх по земле без повреждения балки.

Дополнительную информацию см. в разделе «Перекрывающая балка».

Рекомендуется испытать нагрузку по крайней мере на одну сваю на схему путем формирования пробной сваи, которая находится в непосредственной близости, но не является частью фактического фундамента. Свая должна быть перегружена не менее чем на 50% ее рабочей нагрузки и выдержана в течение 24 часов. Это позволяет проверить предельную несущую способность сваи, а также качество изготовления сваи.

Дополнительную информацию см. в разделе «Испытания свайных фундаментов».

Целостность новых и существующих свай можно измерить, проведя испытание на целостность сваи.

• Буронабивные сваи.
• Фундаменты зданий.
• Сваи шнековые сплошные.
• Сваи забивные.
• Сваи концевые.
• Висячие сваи.
• Фундаменты геотермальные свайные.
• Королевская стопка.
• Коленная свая.
• Микросваи.
• Моноопора.
• Подложка фундамента.
• Крышка ворса.
• Свайный ростверк.
• Свайная стенка.
• Сваебойное оборудование.
• Дощатая свая.
• Сплошной фундамент.
• Фундаменты на винтовых сваях.
• Стена с секущимися сваями.
• Шпунтовые сваи.
• Типы свайных фундаментов.

Свайные фундаменты. Проектирование зданий

Фундаменты обеспечивают поддержку конструкций, передавая их нагрузку слоям грунта или горных пород, которые имеют достаточную несущую способность и подходящие характеристики осадки. Существует очень широкий спектр доступных типов фундаментов, подходящих для различных применений, в зависимости от соображений, таких как:

• Характер нагрузки, требующей поддержки.
• Грунтовые условия.
• Наличие воды.
• Прочность материалов.
• Стоимость.
• Доступность.
• Чувствительность к шуму и вибрации.
• Близость к другим строениям.
• Нагрузки, действующие на сваи.

В широком смысле фундаменты можно разделить на неглубокие и глубокие. Неглубокие фундаменты обычно используются там, где нагрузки, создаваемые конструкцией, малы по сравнению с несущей способностью поверхностных грунтов. Глубокие фундаменты необходимы там, где несущая способность поверхностных грунтов недостаточна для выдерживания приложенных нагрузок, и поэтому они передаются более глубоким слоям с более высокой несущей способностью.

Свайные фундаменты — фундаменты глубокого заложения. Они состоят из длинных тонких столбчатых элементов, обычно изготавливаемых из стали или железобетона, а иногда и из дерева. Фундамент считается «свайным», если его глубина более чем в три раза превышает его ширину (см. Atkinson, 2007).

Свайные фундаменты в основном используются для передачи нагрузок от надстроек через слабые, сжимаемые пласты или воду на более прочный, более плотный, менее сжимаемый и более жесткий грунт или горную породу на глубине, увеличивая эффективный размер фундамента и выдерживая горизонтальные нагрузки . Обычно они используются для больших сооружений и в ситуациях, когда почва не подходит для предотвращения чрезмерной осадки.

Сваи можно классифицировать по их основной конструктивной функции (торцевая опора, трение или их комбинация) или по способу их изготовления (смещения (забивные) или замены (буронабивные)).

Опорные сваи создают большую часть трения в носке сваи, опираясь на твердый слой. Свая передает нагрузку непосредственно на твердые слои, а также получает боковое закрепление от грунта.

Дополнительную информацию см. в разделе «Опорные сваи».

Висячие (или плавающие) сваи развивают большую часть несущей способности сваи за счет касательных напряжений по сторонам сваи и подходят для случаев, когда более твердые слои залегают слишком глубоко. Свая передает нагрузку на окружающий грунт за счет трения между поверхностью сваи и грунтом, что фактически снижает давление в баллоне.

Для получения дополнительной информации см. «висячие сваи».

Забивные (или подвижные) сваи забивают, вдавливают, вибрируют или ввинчивают в землю, смещая материал вокруг ствола сваи наружу и вниз, а не удаляя его.

Забивные сваи используются в морских условиях, они устойчивы в мягких продавливаемых грунтах и ​​могут уплотнять рыхлый грунт.

Различают две группы забивных свай:

• Забивка на месте: Либо с постоянным бетонным или стальным кожухом, либо с временным кожухом.
• Готовые: сборные конструкции из дерева, бетона или стали за пределами площадки.

Дополнительную информацию см. в разделе «Забивные сваи».

Буронабивные (или сменные) сваи удаляют грунт, чтобы сформировать отверстие для сваи, которая заливается на месте. Применяются преимущественно в связных грунтах для формирования висячих свай и при устройстве свайных фундаментов вблизи существующих зданий.

Буронабивные сваи более популярны в городских районах, так как они обеспечивают минимальную вибрацию, их можно использовать там, где высота потолка ограничена, нет риска пучения и где может потребоваться изменение их длины.

Дополнительную информацию см. в разделе «Буронабивные сваи».

Если бурение и заливка происходят одновременно, сваи называются шнековидными сваями (CFA).

Винтовые сваи имеют спираль возле носка сваи, поэтому их можно завинчивать в землю. Процесс и концепция аналогичны ввинчиванию в дерево.

Дополнительную информацию см. в разделе «Фундаменты на винтовых сваях».

Микросваи (или минисваи) используются там, где доступ ограничен, например, для подпирания конструкций, затронутых осадкой. Их можно вбить или привинтить на место.

Для получения дополнительной информации см. «микросваи».

Свайные стены можно использовать для создания постоянных или временных подпорных стен. Они формируются путем размещения свай вплотную друг к другу. Это могут быть близко расположенные смежные свайные стенки или смыкающиеся секущиеся свайные стенки, которые в зависимости от состава вторичных промежуточных свай могут быть жесткими/мягкими, жесткими/твердыми или жесткими/жесткими секущимися стенками.

Для получения дополнительной информации см. «Свайная стенка», «Шпунтовые сваи и секущая свайная стенка».

Геотермальные сваи объединяют свайные фундаменты с замкнутыми системами геотермальных тепловых насосов. Они обеспечивают поддержку конструкции, а также действуют как источник тепла и поглотитель тепла.

По сути, тепловая масса земли позволяет зданию накапливать нежелательное тепло от систем охлаждения и позволяет тепловым насосам обогревать здание зимой. Как правило, геотермальные тепловые насосы извлекают тепло из земли с помощью подземных труб, проложенных горизонтально или вертикально в земле. В геотермальных сваях петли труб укладываются вертикально внутри самих свай.

Дополнительную информацию см. в разделе «Геотермальные свайные фундаменты».

Гройны в прибрежном строительстве (CIRIA C793), опубликованном CIRIA в 2020 году, определяют смежные сваи как; «…монолитные бетонные сваи, непосредственно примыкающие или соприкасающиеся друг с другом. Иногда используется для свай из досок.

[править] Другие

• Король стопка.
• Коленная свая.
• Моноопора.
• Сборная свая.
• Шпунтовая свая.

Подробнее см.: Типы свайных фундаментов.

Доступен широкий спектр оборудования для забивки свай, в том числе:

• Ударные молоты: молоты, приводимые в действие паром, сжатым воздухом или дизельным топливом.
• Гидравлические приводы: гидроцилиндры вдавливают сваи в землю.
• Вибропогружатели: сваи вбиваются в землю вибрацией.
• Вращающиеся буры: используются для завинчивания сменных свай в землю.

Дополнительную информацию см. в разделе «Сваебойное оборудование».

Сваи можно использовать по отдельности для поддержки нагрузок или сгруппировать и соединить вместе железобетонным колпаком. Поскольку очень трудно бурить или забивать сваи точно вертикально, оголовок сваи должен выдерживать некоторое отклонение конечного положения оголовков свай. Наконечник сваи должен выступать за внешние сваи, как правило, на 100-150 мм со всех сторон, в зависимости от размера сваи.

Оголовки свай также можно соединить с железобетоном для создания перекрывающих балок. Для обеспечения устойчивости к боковым силам необходимо не менее трех свай с заглушками (за исключением кессонных свай). Опорные балки также подходят для распределения веса несущей стены или близко расположенных колонн на линию свай. Сваи могут располагаться в балке в шахматном порядке, чтобы учесть любые эксцентриситеты, которые могут возникнуть в условиях нагрузки.

Опорная балка не должна касаться земли, если сваи предназначены для преодоления проблемы вздутия и усадки грунта. Это можно сделать, закрепив защитную балку на полистироле или другом сжимающемся материале, что позволит двигаться вверх по земле без повреждения балки.

Дополнительную информацию см. в разделе «Перекрывающая балка».

Рекомендуется испытать нагрузку по крайней мере на одну сваю на схему путем формирования пробной сваи, которая находится в непосредственной близости, но не является частью фактического фундамента.