Как рассчитать свайное поле и что это такое? инструкции +фото и видео

Строительство свайного поля

Наша компания специализируется на забивке свай. Специалисты компании – высококвалифицированные работники, имеющие большой практический опыт. Техника, которой мы располагаем, позволяет строить свайные поля любого размера и любой конфигурации в короткие сроки при неизменном соблюдении технологии забивки свай и с высоким качеством.

Кроме свай забивных мы погружаем винтовые сваи, согласно Вашему проекту. Есть возможность и погружения железобетонных свай с применением лидерного бурения.

По всем вопросам Вы можете получить детальную консультацию наших специалистов, а также заказать сваебойные работы, заполнив соответствующую форму. Это наиболее оперативный способ получить необходимый результат.

Свяжитесь с нами и мы произведём работы

Наша компания сможет заняться забивкой свай на Вашем свайном поле, мы работаем в Москве и области, применяя новейшее сваебойное оборудование.

1. Копры для забивки свай
2. Техника для забивки свай

Наша компания производит работы по погружению свай — обращайтесь, поможем!

Шпунтовые сваи, технология

Шпунт Ларсена – это профиль из металла, сформированный в виде жёлоба, имеющего на боковых стенках закруглённые края, выполняющие функцию пазов.

Длина свай и их применение

Длина свай, применяемых в строительстве различна. Выбор сваи необходимой длины зависит от геологического состояния грунтов на участке

Как подготовиться к работе?

Закладка фундамента – ответственный процесс, поскольку от выбора материала и качества монтажа зависит надежность и долговечность проектной конструкции.

С чего начать?

Но, чтобы сэкономить, можно использовать справочную информацию и самостоятельно провести исследование грунта и глубины подземных источников на участке.

Что нужно знать перед проектированием?

Для расчетов железобетонного свайно-ленточного фундамента необходимо знать:

• тип грунта;
• степень пучения почвы;
• точку промерзания;
• залегание поземных источников;
• несущую способность грунта;
• перепады высот на участке;
• климатические условия для региона (количество осадков).

Перед расчетами фундамента необходимо подобрать количество свай. Как правило, опоры устанавливают по углам здания и в местах, где будут пересекаться простенки в доме по проекту.

Приблизительное расстояние между опорами 1,5–3 м. Площадь сечения свай выбирается экспериментальным путем, исходя из несущей способности грунта.

Для выбора параметров рекомендуется воспользоваться справочными данными:

Диаметр буронабивных свай, см	100	150	200	250	300
Площадь основания, см2	79	177	314	490	707
Тип грунта	Несущая способность
Песок крупной фракции	325	701	1350	2050	2350
Песок средней фракции	235	530	942	1472	2120
Мелкий песок, перенасыщенный влагой	197	530	748	1226	1775
Твердая глина	353	795	1413	2208	3180
Пластичная глина	197	353	628	980	1413
Крупнообломочные породы	432	1315	2168	3238	5650

Расчет опор и ростверка

Чтобы заложить надежный фундамент, необходимо провести ряд обязательных предварительных расчетов:

1. Определить суммарные нагрузки с учетом веса стен, перекрытий, кровли, снежного настила и т.п.
2. Найти необходимую опорную площадь, зная вес конструкции и коэффициент надежности. Формула для расчета: S опоры = (М * 1,4)/Н, где:
   • М – суммарная масса сооружения (из п.1),
   • Н – несущая способность грунта (справочная информация),
   • 1,4 – коэффициент надежности.
3. Рассчитать суммарную площадь сечения свай, учитывая их количество.
4. Сравнить результаты вычислений п. 2 и 3.

Если площадь сечения свай больше опорной площади, то выбранные параметры подходят, если меньше – необходимо увеличить площадь опор. Иногда целесообразно увеличить количество столбов (алгоритм расчета не поменяется).

Длину опор выбирают с учетом глубины промерзания грунта. Как правило, железобетонная конструкция должна упираться в твердый несущий слой. Для большинства российских регионов точка промерзания находится на глубине 1,5 м. К этому значению необходимо не забыть добавить высоту цоколя.

Ширина ростверка выбирается таким образом, чтобы это значение превосходило или было равным толщены цоколя или несущих стен.

Необходимые инструменты и материалы

Для строительства свайно-ростверкового фундамента понадобятся такие инструменты и материалы:

• ручной бур или электрическая установка для устройства шурфов;
• смесь для бетонного раствора: песок, щебень, цемент, вода;
• щебень средней фракции для устройства дренажной подушки под ростверк;
• бентонитовый раствор для обмазки стенок скважины;
• листы рубероида для гидроизоляции свай;
• листовой гидроизоляционный материал для ростверка;
• пенополиуретановый утеплитель;
• металлическая арматура для армирования верхней и нижней части фундамента;
• доски, брусья, гвозди и шурупы для изготовления опалубки;
• колышки, лески для разметки участка.

Расчет диаметра лопасти винтовой сваи

Схема устройства свайного фундамента.

Выбор диаметра лопасти определяется несущей способностью грунта. В профессиональном строительстве с этой целью прибегают к методу геологических изысканий, которые предусматривают выемку грунта и их лабораторное исследование.

Рассмотрим пример расчета, исходя из третьего закона Ньютона, где F1 = F2 (F1 – сила, которая равна весу здания; F2 – реакция силы фундамента, которая действует на здание). Аналогичные рассуждения касаются и системы из грунта и свайного поля. F2 = F3 (F3 – сила сопротивления вдавливания сваи в грунт). Из выражений выходит, что F1 = F3.

В практической плоскости законы статической механики уточняют с коэффициентом запаса прочности, который колеблется в диапазоне от 5-6-кратного до минимально значимого – 15-20%. Для малоэтажного частного строительства и применительно к винтовому фундаменту данный коэффициент колеблется в пределах 1,5-2. Справедливо равенство: F4 = (1,5 – 2) × F, F4 – расчетная нагрузка, которая действует на фундамент.

Невысокий коэффициент запаса несущей способности грунта, который отражен в выражении, страхуется конструкцией винтовой сваи, позволяющей осуществлять ее регулирование по высоте после усадки здания на грунте. «Отставшие» в усадке сваи могут быть довернуты до требуемой отметки. Это – резервный вариант, который следует учитывать. Однако благодаря грамотному проектированию свайного поля он практически не должен возникнуть.

Схема стадий формирования свай.

Зная расчетную нагрузку, которая действует на фундамент, следует определить количество свай и их геометрическую размерность. Для получения этих данных необходимо знание особенностей грунта. Для выбранного региона (Пенза) несущая способность грунта составляет 3,2 кг/см². Суммарная площадь опоры здания весом 120 т составит: S = 120000/3,2 = 37500 см².

Зная точки установки свай (по узловым, наиболее воспринимаемым нагрузку зонам), можно найти общее количество и площадь опоры, приходящейся на одну сваю. К примеру, проектное количество свай – 48 шт. Площадь одной свайной опоры составит: Sсв. = 37500/48 = 781, 25 см². Диаметр такой сваи определяется из формулы: D = 2√S/π и во взятой для рассмотрения ситуации будет равным: D = 2√781,25 / π = 31, 5 см.

Заказывая сваю выбранного диаметра или близкого к нему, получают ответ о количестве и размерах свай, которые способны понести нагрузку возводимого дома. Но, как было определено выше, в расчетах должен учитываться коэффициент запаса несущей способности грунта. Используем коэффициент, равный 1,5, тогда вес нагрузки на грунт возрастет со 120 до 180 т, а диаметр свай увеличится до 38,7 см. Данное значение позволяет определить конкретный диаметр сваи, который представлен лопастью в 40 см.

В проектировании свайного поля можно использовать и другой путь, пересмотрев точки расстановки свайных основ и увеличив их количество до 102 шт. В этом случае диаметр лопасти составит всего 11 см.

Возведение конструкции

После выполнения разметки следует начинать мероприятия, которые включают в себя следующие технологические процессы:

• подвоз необходимой техники;
• приобретение, транспортировка и разгрузка свай;
• рытье котлована.

Следующий этап — заглубление опор в почву с помощью специальной строительной машины, которая называет копер. Указанный процесс мастера выполняют в следующем порядке:

1. Копер устанавливается на участке, где были отмечены точки установки опор, а сваи перемещают с помощью лебедки, установленной на машине.
2. Рабочие помогают сделать строповку опоры.
3. Свая поднимается вертикально в точке заглубления.
4. Совершается закрепление изделия на мачте копра и соединение со сваебойным молотом. Дальнейший шаг — забивка опоры в землю на глубину, требуемый размер которой указан в проектной документации.
5. После монтажа всех свай необходимо выровнять их по установленной нулевой отметке. Как правило, подобные работы выполняются при помощи отбойных молотков.

Главное, чтобы предварительно был составлен проектный чертеж, поскольку в этом документе приводится инструкция, с помощью которой проводятся все строительные работы.

Порядок установки

После предварительных подсчетов, составления плана свайного поля, нужно переходить к установке свайного фундамента. Основываясь на данных предварительного бурения, выкопанных разведывательных шурфов, свайное поле разбивают на 2-3 условных прямоугольника.

Ввинчивают на участке первые угловые элементы прямоугольников. Контроль расположения производится нивелиром, строительным уровнем. Иногда, используют простейшую бечеву, натянутую по диагоналям (должны быть равны), строительный отвес (производится контроль вертикали каждой опоры).

Установив угловые сваи, можно размечать, начинать ввинчивание остальных между ними. Из-за неровностей грунта, головная часть может подниматься над уровнем земли на разную высоту. Это нормально, главное, чтобы были заглублены до уровня основного несущего грунта, не менее 1.5 метра (средняя величина промерзания почвы зимой в средней полосе). После формирования свайного поля, верхушки отдельных элементов обрезают по нивелиру (менее удобный вариант — гидроуровень). Минимальная высота над землей — около 0.5-0.6 метра

Под тяжеловесные отопительные (котлы, печи, камины), коммуникационные (насосы, теплоаккумуляторы) конструкции лучше создавать собственные свайные фундаменты, не включая в систему фундамента дома. Позволит свести к минимуму последствия (динамические, статичные нагрузки, разрушающие фундамент). Минимальное допустимое расстояние между сваями — 0.5-0.6 метра.

Установив, обрезав сваи по проекту, можно переходить к созданию ростверка. После окончания монтажа, можно считать фундамент построенным. С этого момента сваи начнут работать как одна система, выдержат запланированные нагрузки.

Установку всех типов свай можно производить при любой погоде. Часто можно ограничится ручным трудом. Выполнение ростверка (за исключением железобетонного) также возможно в любое время.

Характеристики изделий

Прежде чем приступать к работам нужно ознакомиться не только с разновидностями свай, но и их параметрами.

По установке и типу конструкции можно выделить следующие разновидности:

• Железобетонные забивные – конструкция сборная или монолитная, для размещения требуется специальное виброоборудование, пресс, молот. Вынимать предварительно почву нет необходимости.
• Пустотелые сваи – второе название оболочные. Установка осуществляется в заранее подготовленные отверстия.
• Набивные – в приготовленное отверстие ставится арматура, заливается смесь бетона.

Различают сваи по диаметру, форме, размеру и типу армирования. В каждом из перечисленных случаев для изготовления берется качественный бетон и сталь.

Главные параметры:

Создание проекта

Перед тем как сделать свайное поле, необходимо составить чертеж, план выполнения работ и проверить грунт на стройплощадке. Необходимо обследовать почву на такие данные:

• плотность;
• глубина промерзания земли;
• несущие способности;
• водонасыщение грунта;
• глубина залегания подземных вод;
• напластование различных типов земли на строительном участке.

Несущую способность одного стержня попросту нереально высчитать, зная лишь, из какого материала изделие изготовлено, поскольку сила сопротивления грунта, как правило, меньше, чем грузонесущий показатель сваи. Поэтому провести геодезические работы надо ради того, чтобы рассчитать технические свойства опор с учетом характеристик земли, в которую они будут устанавливаться.

Принципы расчёта и проектирования

основана на принципе прохождения точечной опоры сквозь слабые слои почвы к плотным несущим пластам.

Нагрузка от дома, таким образом, передаётся прямо на несущее грунтовое основание, чем обеспечивается надёжное и прочное положение строения.

Глубину залегания несущих пластов грунта определяют путём опытного бурения и отбором образцов почвы, с последующим их испытанием. Также этот параметр берут из вертикальной съёмки с привязкой к месту строительства, которая есть в каждом отделении архитектуры местного исполкома.

Путём сбора нагрузок (вес всех конструкций строения, мебели, оборудования различного назначения, максимального количества людей и прочего, снеговая нагрузка) и делением их на общую площадь винтовых свай определяют удельное давление на почву. Оно должно быть меньше сопротивления несущего слоя грунта. Этим соотношением корректируют количество винтовых свай на плане СВФ.

Существуют нормативы отбора типоразмеров свай для строительства различных объектов. Основным показателем является диаметр ствола опоры, который напрямую взаимосвязан с величиной её несущей способности. Для ручной установки свай применяются опоры диаметром от 57 до 133 мм.

Диаметр сваи, мм	Нагрузка, кг	Вид почвы	Строение
57	800	Переувлажнённый грунт	Лёгкие постройки каркасного типа
89	1400	Болотистые и торфяники	Дачные домики, гаражи
108	3500	Все кроме каменистых	Бревенчатые дома (срубы)

Длину сваи рассчитывают исходя из того, что нижний её конец должен погрузиться в несущий слой грунта минимум на 300 мм. К этому добавляют высоту наземной части опоры. Проектом строительства закладывается величина просвета между землёй и обвязкой ВС (ростверком).

Минимальный технологический зазор допустим высотой 150 мм. Сюда следует добавить расстояние до технологических отверстий + 100 мм. В общей сумме это будет оптимальная длина сваи.

Как составить чертеж свайного поля?

После всех расчётов приступают к формированию чертежа расположения ВС на плане строительного участка.

При расстановке опор на приусадебном участке руководствуются следующими правилами:

1. Сваи должны быть установлены во всех углах плана фундаментного основания.
2. Опоры для монолитной плиты под оборудование (печь, котёл и пр.) будут в углах и по периметру через каждые 1,5 м.
3. По осям расположения несущих стен центры свай помещают с промежутком от 1,5 до 2 м., в зависимости от материала ростверка (обвязки). Например, для бруса — 1,5 м, а для швеллера достаточно будет устанавливать опоры каждые 2 – 2,5 м.

Пример исполнительной схемы и план свайно-винтового фундамента:

План одноэтажного дома до 100 кв. м – возведение постройки для комфортной жизни

Одноэтажные дома с мансардой, площадью до 100 кв.м. могут стать прекрасным решением для небольших участков, расположенных в пределах города. Такие конструкции очень популярны благодаря доступной стоимости и небольших физических затрат на возведение. Причем для строительства можно использовать разный материал начиная от древесины и до бетонных блоков.

ФОТО: z500proekty.ru/projekt/z72.htmlСамый простой, скромный, но красивый вариант

Есть ряд достоинств небольшого домика с мансардой:

• высокая скорость возведения постройки и составления проекта;
• меньше материальных затрат на фундамент и стройматериалы;
• легче обеспечить все помещение необходимыми коммуникациями;
• можно заказать готовый проект эконом или люкс класса;
• постройку можно возвести почти на любом типе почвы, не опасаясь за разрушение или осадку дома.

ФОТО: z500proekty.ru/projekt/z71.htmlКонструкция с мансардой обеспечит дополнительную площадь

К недостаткам можно отнести ограниченность пространства и вариантов планировки, так как всего 3-4 полноценных комнаты смогут поместиться на первом этаже.

ФОТО: z500proekty.ru/projekt/z7.html Вариант с небольшой терраской

Среди типовых проектов, выделяют габариты:

• 6×6;
• 9×9;
• 8×10 м.

Каждая конструкция имеет свои особенности, а внешне может быть выполнена в любом дизайнерском исполнении, выгодно отличая ваш дом от других.

План одноэтажного дома 6 на 6 м: интересные фото-примеры готовых работ

На планировку одноэтажного коттеджа может уйти немало времени, зато сам процесс возведения, с хорошо подготовленным планом, пойдет намного быстрее

В маленьком доме важно учесть правильное расположение комнат с максимально рациональным использованием всей жилой площади

Среди планов маленьких домов 6×6 м с один этажом можно найти очень интересные варианты. Вот несколько фотопримеров схем и готовых построек:

Простая планировкаВариант с одной большой гостинойПлан дома 6×6 м с мансардным этажомМожно выбрать проект чуть большего размера 6×8 м

Жилая площадь в таком скромном помещении составляет всего 36 м², но даже на такой площади можно обустроить комнату для сна и гостиную, а на мансарду переместить детскую. Санузел лучше сделать совмещенным, освободив место для кухни или прихожей. Такие конструкции часто выбирают пожилые семейные пары или небольшие молодые семьи с одним ребенком.

План одноэтажного дома 9 на 9 м: фото-примеры с вариантами распределения комнат

Планировок одноэтажного дома 9 на 9 м довольно много, несмотря на скромную жилую площадь. Сделать план можно самостоятельно или заказать готовый вариант у мастеров. Вот несколько интересных вариантов расположения комнат:

Расположение комнат с двумя спальнямиУгловая планировка. Можно сделать большое крыльцоВариант с терраскойПример с мансардой

Одноэтажный дом 9 на 9 м можно построить из кирпича, камня, бруса, энергосберегающих панелей или пеноблоков. Последний вариант самый доступный в цене. К любой конструкции можно добавить гараж или мансарду, чтобы сделать помещение больше и функциональнее.

В среднем общая жилая площадь составит 109 м², а фасады могут быть самыми разнообразными. Вот несколько готовых красивых домов 9×9 м:

Планировка одноэтажного дома 8 на 10 м с фото

Планируя возведение дома и составляя проект, стоит продумывать много нюансов, начиная от количества человек в семье, заканчивая расположением постройки на участке с выбором расположения окон.

Современные технологии позволяют создать 3D проекты одноэтажных домов 8 на 10 м с учетом их расположения на участке. Для этого используют специальные компьютерные программы, где есть возможность даже распределить комнаты и расставить мебель.

Вариант 3D проектирования внешнего облика дома

Планировок и вариантов распределения жилых комнат много, можно выбрать проект одноэтажного дома 8×10 с мансардой или пристроенным гаражом, а также продумать цокольный этаж. Все это позволяет максимально увеличить полезную площадь в постройке.

Вот несколько интересных планировок:

Дом с мансардой, план первого этажаГотовый дизайнерский дом из древесины с большой открытой терраской3D моделирование расположения дома на участкеВариант расположения комнат с мансардным этажом

Обустройство ограждения

Когда подходят к завершению этапы строительства жилья и бани, хозяева думают о возведении забора. Ранее он был не нужен, чтобы не загромождать пути подвоза стройматериалов к объекту. Но к концу строительных работ необходимость в его создании возникает.

Устройство забора требует не только правильного выбора материала для его постройки, но и создание надежного фундамента. Выполнить его можно даже при отсутствии строительных навыков. Главное – точный расчет и понимание самой техники возведения.

Перед выбором, а затем возведением основания забора, наряду с факторами, описанными ранее, необходимо учесть парусность. Это позволит избежать возможность образования изгиба ограждения.

Определение характеристик грунта

При выполнении исследований определаются:

• Несущие характеристики грунта;
• Водонасыщение почвы;
• Плотность грунтов;
• Глубина промерзания;
• Геологический разрез по типам грунтов в пределах стройплощадки.

Необходимость изучения состава грунта обусловлена тем, что реальную несущую способность каждой опоры определить по материалу ее изготовления не представляется возможным, так как величина сопротивления грунта зачастую оказывается меньшей, чем несущая способность опоры. Именно по этой причине характеристики свай определаются по характеристикам грунта, в который они заглубляются.

Прорисовываем второй этаж

Здесь уже все будет намного легче – ведь помещения в доме могут располагаться идентично (самое главное, не менять взаимное расположение санузлов — для того чтобы не усложнять проведение коммуникаций). Вполне достаточно будет спроектировать место расположения входной двери (многие архитекторы рекомендуют делать два входа на второй этаж — дома и с улицы) и окон.

Шаг 5: Аналогично планируем помещения второго этажа. Не забываем про коммуникации — располагаем санузлы и ванную друг под другом

Шаг 6: располагаем двери

Шаг 7: чертим окна второго этажа

Получили вот такую 3D модель второго этажа

Планирование разных типов фундамента

Для любого фундамента учитывают уровень промерзания грунта в холодный период. Каркасные дома облегченного типа могут возводиться на сваях длиной до 2,5 метра, заглубленные до отметки, где почва не промерзает.

Мощные постройки требуют прочного основания и для них устраивают железобетонные ленты, монолитные плиты или свайно-ростверковые основания. Уровень почвенных вод влияет на пучинистость земли и определяет тип фундамента.

Основание планируют так, чтобы после намокания в грунте не было сдвигов и скольжений, от чего зависит целостность дома. Во вспучивающихся почвах фундамент закладывают на 10 – 20 см ниже отметки промерзания, а в стабильных грунтах уровень промерзания не имеет особого значения. В сборных основаниях размер фундамента принимают кратным высоте железобетонного блока.

Ленточный

Бетонная полоса с армированием проходит под несущими стенами дома, колонами и столбами. Используют кирпич, железобетон, бетон и бутовый камень. Ленточное основание обладает высокой несущей способностью и применяется для строительства крупных домов.

Монолитные конструкции выполняют заливкой бетона в съемную опалубку или несъемную оболочку. Чертеж плана ленточного фундамента предусматривает расположение опалубочных элементов для точного размещения монолитных участков. Обязательно проставляется диаметр используемой арматуры, приводится план расположения стержней в каркасе.

Сборные элементы готовят на заводах, а в условиях строительной площадки укладывают в проектное положение. Лента состоит из основных блоков и фундаментных подушек в форме трапеции. План ленточного сборного фундамента содержит указание на высоту подсыпки из гравия, песка или щебня под подошвой сборного элемента.

Свайный

План свайного фундамента

Круглые, прямоугольные или составные стержни погружают в землю, сваи бывают металлические, бетонные, деревянные. На чертеже указывают группы свай и их расположение в плане с привязкой к осям строения. На схеме размещают положение ростверка в форме плиты или балки для связывания вертикальных опор.

План свай помогает:

• четко установить места расположения стержней на местности;
• выдержать расстояния между вертикальными элементами;
• определить объем бетона для монтажа ростверка;
• установить в проектное положение свайные оголовки для последующего соединения с обвязкой.

Плитный

Проект плитного фундамента

Монолитное основание с сетками из арматуры применяется на обводненных почвах, часто так устраивают фундаменты промышленных зданий с большой нагрузкой. В домашнем строительстве используется утепленный вариант по типу шведской сплошной плиты с изоляцией от холода.

План плитного фундамента предусматривает:

• чертеж котлована с указанием толщины растительного слоя, отметки для зачистки дна до проектной глубины;
• конструкцию съемной опалубки с расчетом щитов и подпорок;
• размеры по толщине усилительной подсыпки из песка или щебня;
• расчет элементов утеплительной несъемной оболочки;
• схему каркаса сеток и усилительных ребер с рекомендациями по выбору арматуры;
• расчет количества материала для всех конструктивных частей плиты.

Планировка площадки

Планировка строительной площадки и ее подготовка к выполнению последующих сваебойных работ является первым этапом обустройства свайного фундамента.

Данный технологический цикл выполняется в следующей последовательности:

Производится ограждение отведенной под строительство местности с помощью временных заборов из металлической сетки либо жестяных листов;

Рис.: Пример быстровозводимого сетчатого ограждения

• Территория очищается от строительного мусора, валунов, поверхностной растительности и корней, выполняется демонтаж предназначенных под снос зданий;
• Разбиваются основные оси сооружения согласно геодезическому плану, устанавливаются базисные реперы — данные работы сопровождаются заполнением акта, который в дальнейшем передается геодезической организации, ответственной за реализацию проекта;
• Выполняется вертикальное планирование участка — выкапывается котлован на глубину закладки ростверка;

Рис.: Работа копровой установки внутри котлована

• Все подземные коммуникации, расположенные в зоне свайного поля, переносятся на безопасное расстояние;
• Производятся работы по отводу поверхностных вод, оборудуются ливневые стоки;
• На дне разработанного котлована устраивается уплотняющая подушка из песка;
• Планируются пути передвижения копровых установок на территории участка, создаются временные дороги с гравийным покрытием либо укладываются защитные инвентарные щиты, предотвращающие усадку почвы под весом копровых установок;
• Организовывается электроснабжение площадки;
• По периметру участка с шагом 35-40 метров на мачтах устанавливаются прожектора;
• Зона сваебойных работ дополняется указательными и предупреждающими знаками.

Рис.: Подготовленная к свайным работам строительная площадка

Важно! Все вышеперечисленные работы должны быть завершены до момента перебазирования основной копровой техники, поставки и складирования свайных столбов