Определение длины свай существующих зданий - Brigada-Doma.ru
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд (пока оценок нет)
Загрузка...

Определение длины свай существующих зданий

Определение длины свай

Измерение длины свай – процедура, которая необходима для оценки соответствия состояния свайного фундамента или его части условиям проекта.

Основное и безусловное требование к зданиям и сооружениям независимо от назначения – надежность.

Для обеспечения устойчивости и безопасности конструкций проводят ряд мероприятий – от геологических изысканий на месте будущего строительства и инженерных расчетов до контроля качества применяемых материалов и технологии строительства.

Нарушения, небрежность или неточность в одном из указанных аспектов приводят к тяжелым последствиям.

Крайне важно определить длину сваи, которая погружена в грунт, если данные о фактическом заглублении отсутствуют.

№ п/пНаименование испытанийНормативный документЦена за ед. испытаний в руб.
Испытание свай.
1Определение длины и сплошности свай сейсмоакустическим методом.СП 45.13330.2012
СП 291.1325800.2017
5000

Причины для проверки длины и сплошности свай

Теоретический расчет длины сваи, обладающей необходимой несущей способностью с учетом веса здания или сооружения, производится в процессе разработки проекта. Инженеры-проектировщики крайне редко делают неверный расчет (практически никогда). Шансы допустить фатальную ошибку в процессе строительства на порядок больше. Проконтролировать и выяснить реальное положение дел со свайным фундаментом помогает измеритель длины свай. В некоторых случаях проверка необходима:

  1. Строительство находится на стадии нулевого цикла. Исполнительной документации по обустройству свайного поля нет. При этом оголовки срублены или находятся под ростверками. Определить глубину фактического погружения в данном случае невозможно, даже если известна предусмотренная проектом длина свай по ГОСТ.
  2. Существует подозрение на нарушение технологии обустройства буронабивных свай. Возможных технологических ошибок достаточно – от прерывания подачи бетонной смеси до некорректной виброусадки. В этом случае необходим контроль сплошности.
  3. Планируется реконструкция существующего здания с увеличением нагрузки на грунт, а проектная либо исполнительная документация на свайный фундамент отсутствует. В этом случае невозможно выполнить расчет необходимого усиления несущей способности фундамента по причине отсутствия исходных данных.

Для изделий из категории готовых ЖБИ достаточно определения глубины погружения, в то время как для буронабивных вариантов также необходимо проводить испытание на сплошность.

Сейсмоакустический измеритель

Определение глубины погружения и состояния свай можно выполнять несколькими методами. Они обладают различными достоинствами, но одинаково применимы.

Лучшей считается проверка сплошности посредством УЗД. Использование данного метода необходимо предусматривать заранее, он требует обустройства специальных каналов в арматурном каркасе для движения датчиков.

В большинстве случаев проводится определение сплошности буронабивных вариантов методом сейсмоакустических измерений. Измеритель применяют для определения глубины погружения, но свойство звуковой волны частично отражаться при прохождении границ сред различной плотности помогает выявлять дефекты – полости и трещины. Таким образом, проверка целостности возможна в процессе измерения глубины погружения в грунт, что значительно проще и удобнее метода УЗД.

Контроль длины свай

Если необходимо определить глубину погружения свай, то строительная лаборатория «СтройЛаб-ЦЕНТР» поможет Вам в этом вопросе. Вы можете рассчитывать на: оперативное выполнение задачи; достоверные и объективные данные; доступные расценки на услуги. Работаем в Москве и МО, с разными типами свай, в том числе буронабивными. Испытательные мероприятия проводятся по ГОСТу.

Проверка глубины погружения конструкций в грунт проводится в соответствии с действующими нормативно-правовыми актами.

Специалисты нашей испытательной лаборатории имеют большой опыт в области обследования конструкций, испытания материалов и анализа полученных данных. Мы располагаем всем необходимым современным оборудованием для проведения подобных работ.

Получить консультацию по интересующему Вас вопросу можно позвонив по телефону: +7 (495) 979-03-48 (дежурный специалист).

Измерение длины и определение сплошности свай

Одним из наиболее востребованных направлений обследований в настоящее время является определение глубины погружения забивных железобетонных и изготовленных непосредственно в строительном котловане объекта буронабивных или буроинъекционных свай.

Нередкими для условий современной строительной практики являются следующие ситуации:

1. По какой-то причине строительство объекта приостановлено на стадии нулевого цикла. Часть оголовков свай (реже все) в пределах свайного поля обрублена, часть свай не добита до проектной глубины, часть находится под уже выполненными свайными ростверками, исполнительная документация по забивке свай отсутствует (утеряна, по какой-то причине не оформлялась или не передана Застройщику или Заказчику). После перерыва в строительстве предполагается изменить этажность, целевое назначение здания или другие его характеристики, в результате чего изменяются расчетные нагрузки на свайные фундаменты.

Задача №1. Требуется определить длину и сплошность одиночных свай, свай в пределах отдельных рядов или всего свайного поля (в том числе под выполненными ростверками) для уточнения вновь принимаемых проектных решений или корректировки существовавших.

2. Выполнение части буронабивных или буроинъекционных свай в пределах свайного поля осуществлено с нарушением технологии буровых или бетонных работ при заполнении скважин (перерывы в подаче бетона, недостаточное по времени и неравномерное по глубине вибрирование, бурение новой скважины вблизи скважины с установленным армокаркасом (или без него), но не заполненной бетоном и т.д.).

Задача №2. Требуется определить фактическую глубину (длину) буронабивной (буроинъекционной) сваи и сплошность бетона в ее теле.

3. Предполагается реконструкция (перепрофилирование) объекта путем надстройки дополнительными этажами (изменения нагрузки за счет перепрофилирования или перепланировки) или возведения пристроев к зданию (или сооружению), имеющему фундаменты в виде свайных ростверков или монолитных железобетонных плит на свайном поле, исполнительная и проектная документация по которым отсутствует.

Задача №3. Требуется определить длину железобетонных свай под ростверками.

4. Строительство свайного фундамента из забивных призматических железобетонных свай ведется в разных уровнях, происходит деформация (падение) разделяющей котлован шпунтовой стенки, приводящая к наклону нескольких рядов забитых вблизи нее свай с возможным их переломом.

Задача №4. Требуется проверка сплошности наклонившихся рядов свай.

При инженерном обследовании свайных полей и фундаментов нами уже более 6 лет успешно применяется измеритель длины свай «ИДС-1» (производства ООО «Логис»).

Прибор предназначен для определения длины свай и локализации дефектов (деформации профиля поперечного сечения сваи, трещин) в свае, определения глубины заложения подошвы фундамента, использования в качестве высокочастотной двухканальной сейсмической станции с независимым каналом синхронизации, использования в качестве сонара.

Метод измерения длины сваи прибором основан на измерении времени между интервалами возбуждения продольной волны в свае и прихода отраженной волны. Продольная волна излучается молотком. Длина вычисляется, исходя из измеренного интервала времени. При этом скорость продольной волны упругих колебаний в свае, считается известной (её можно рассчитать по формуле, измерить прибором, или откалибровать прибор по известной свае).

Отраженная продольная волна возникает в местах изменения механического импеданса (механический импеданс пропорционален скорости продольной волны в свае и площади поперечного сечения). Таким образом, если считать сваю однородной (скорость волны постоянной), то там, где происходит изменение профиля сваи, происходит отражение волны. И чем резче это изменение, тем больше коэффициент отражения волны и тем заметней отклик на экране.

Максимальная длина измерения прибором бетонных свай составляет 25-30 м, хотя наша практика показывает, что при определенных условиях возможно и измерение свай длиной до 36 метров (буронабивные сваи фундаментов цементного завода в пос. Комсомольский, Чамзинский район, Республика Мордовия) и даже более.

Согласно п.12.7.3. СП 45.13330.2012 «СНиП 3.02.01-87. Земляные сооружения, основания и фундаменты» в состав работ по выборочному контролю качества бетона свай включается контроль длины свай и оценка сплошности их стволов с использованием сейсмоакустических испытаний в количестве 20% общего числа свай на объекте.

Данный метод позволяет оперативно проводить проверку сплошности свай и определение их длины. Это обеспечит надежность основания капитальных зданий и их безаварийную эксплуатацию в любых по степени сложности грунтах.

Результаты измерений помогут определить фактическую глубину погружения свай Вашими подрядными и субподрядными организациями и соответствие выполненных ими работ проектной документации, а также несущую способность фундаментов зданий и сооружений и принять необходимые решения по корректировке проектной документации.

Измерение длины и определение сплошности буронабивной сваи

Обработанный график с определенной длиной сваи

ООО «Нижегородстройдиагностика» располагает наиболее опытными (не только в Нижегородской области, но и в России) специалистами, которые на протяжении многих лет успешно применяют данный прибор при инженерном обследовании свайных полей и фундаментов.

Ниже приведен перечень наиболее ярких примеров нашей работы в данном направлении обследований, как по Нижегородской области, так за ее пределами:

– инженерное обследование и оценка технического состояния строительных конструкций фундаментов печи пиролиза F-110 в связи с их реконструкцией (ОАО «Сибур-Нефтехим» в г. Кстово, 2004 г.);

– проверка длины и сплошности свай при укреплении склона Верхне-Волжской набережной буронабивными сваями (ЗАО «Нижегородспецгидрострой», г.Н.Новгород, 2005 г.);

– исследование свайного поля на участке строительства промышленного объекта (ООО «Пивоваренная компания «Волга», г. Н.Новгород, 2006 г.);

– определение шага и длины свай под обнаруженным свайным ростверком фундамента двухэтажного административно-бытового здания ООО «Леопард» по ул. Коминтерна с целью проведения реконструкции здания (ООО НПФ «Металлимпресс», г. Н.Новгород, 2004 г.)

– исследование свайного поля при строительстве офисно-медицинского центра на ул. Деловая в г.Н.Новгороде ( ООО «Технострой», 2009 г.);

– исследование свайных полей и свайных ростверков на участках строительства жилых домов в г.Н.Новгороде: на ул. Декабристов (ООО «Нижегородская строительная корпорация», 2004 г.), ул. Июльских дней (ЗАО «ТЕКС», 2011 г.), ул. Пролетарской (ОАО «ДСК-2», 2011 г.);

Применение волновых методов для определения длины свай

Аннотация. В данной публикации рассматриваются способы решения инженерной задачи по определению длины свай различных конструкций. Предлагаемые способы построены на основе волновых методов – акустических и георадарных. Сочетание поверхностных и скважинных наблюдений позволяет решать данную инженерную задачу для свай различных конструкций. В практике проектно-изыскательских и строительных работ часто возникает задача, связанная с определением длины свай и свайных конструкций. Подобная ситуация возникает, в частности, при проведении контроля качества строительных работ и обследовании существующих сооружений. В тех случаях, когда применение методов вскрытия и буровых методов по техническим причинам невозможно, требуются дистанционные методы решения данной инженерной задачи.

Для решения задачи определения длины сваи преимущественно используются способы, основанные на применении волновых методов.

Проводимые наблюдения заключаются в изучении распространения акустических или электромагнитных колебаний в системе свая – грунт. В настоящее время в практике инженерных работ применяются следующие способы определения длины свай (рис. 1):

Способ, основанный на возбуждении и регистрации акустических волн на поверхности сваи и носящий название в зарубежной литературе « Sonic integrity testing », может применяться не только для определения длины сваи, но и для оценки прочностных характеристик сваи, наличия дефектов и т.п. Применение данного способа для определения длины сваи имеет целый ряд ограничений:

При соблюдении указанных требований длина сваи определяется по известной зависимости:

где V = Ö ( E / r ) стержневая скорость продольной волны в свае ( r – плотность материала сваи, Е – модуль Юнга); D t – интервальное время пробега отраженной от конца сваи волны.

Для случая, когда свая и вмещающий грунт могут быть описаны моделью однородной и изотропной среды, ошибка определения длины сваи данным способом зависит от точности измерения интервального времени пробега отраженной волны и ошибки определения стержневой скорости (рис. 2).

Однако на практике подобные условия практически не выполняются, и в результате возникают дополнительные ошибки, связанные с увеличением интервального времени пробега продольной волны при усложнении формы сваи, с наличием дополнительных отражений от неоднородностей в теле сваи и во вмещающем грунте, с низким значением амплитуды отраженной от конца сваи волны при интенсивном излучении в грунт. Таким образом, использование данного способа возможно для однородных свай, находящихся в достаточно простых грунтовых условиях. В соответствии с экспериментальными данными точность определения длины сваи этим методом оценивается в

10%. В ряде случаев точность и надежность определения длины сваи могут быть улучшены с помощью ряда методических приемов. В частности, повысить точность определения стержневой скорости можно в случае, когда известно положение во вмещающем грунте контрастных границ, отражения от которых фиксируются. Повышению точности и надежности интерпретации способствует также использование результатов численного моделирования [2].

В случае, когда свая имеет сильно выраженные волноводные свойства ( r св V св >> r грунт V грунт ), для определения длины сваи могут использоваться спектральные характеристики сигнала в свае. Когда известна скорость в бетоне, полученная, например, в результате ультразвуковых измерений, можно оценить глубину сваи. Определяя частоты резонансных максимумов низших мод. Из теории распространения продольных волн в тонких стержнях известно, что интервал следования резонансных максимумов примерно определяется следующим выражением:

где n = 1, 2, 3 …; l – длина сваи.

Максимумы, располагающиеся вне данной последовательности, могут быть обусловлены отражениями от неоднородностей в теле сваи или вблизи нее. Более подробное изложение возможностей данного способа приведено в работах [1, 3, 6].

В тех ситуациях, когда отраженный от конца сваи сигнал надежно не определяется, может быть использован второй способ – возбуждение акустических волн на поверхности сваи и регистрация проходящих волн в параллельно пробуренной скважине (рис. 3). Данный способ в зарубежной литературе получил название «параллельный метод» ( Parallel seismic method ) [7].

Проходящая волна, возбуждаемая в оголовке сваи, регистрируется в скважине в первых вступлениях. Положение точек на годографе первых вступлений может быть определено из выражений:

где S 1 , S 3 – путь, пройденный волной в свае; S 2 , S 4 – путь, пройденный волной в грунте; V 1 – скорость волны в свае; V 2 – скорость волны в грунте.

Скорости распространения акустической волны в свае и в грунте могут быть найдены по наклонам годографа первых вступлений. Глубина сваи может быть определена по координатам точки излома годографов. Область применения данного способа также ограничена целым рядом условий, в частности, контрастностью акустических жесткостей сваи и грунта, степенью их однородности, параллельностью оси скважины и оси сваи и т.п. Ошибки, возникающие при отклонении оси скважины от сваи, подробно рассмотрены в работе [7]. Использование при интерпретации синтетических сейсмограмм [8] и результатов численного решения динамической задачи [9] может в ряде случаев обеспечить более точное решение задачи. Точность определения длины сваи «параллельным» методом оценивается в 5%.

Следующий способ [3] основан на свойствах волн, распространяющихся вдоль направляющей системы – возбуждение и регистрация «направляемых» акустических волн в параллельно пробуренной скважине. «Направляемые» волны, распространяясь вдоль направляющей системы, испытывают отражения от неоднородностей, встречающихся на пути их следования. Для решения задачи определению длины сваи могут применяться наблюдения гидроволн, распространяющихся вдоль водонаполненной сваи и возбуждаемых электроискровым источником. Измерения могут проводиться по двум методикам:

Гидроволны, имеющие длину 1,0 – 2,0 м, в пределах данных расстояний реагируют на присутствие различных неоднородностей с образованием отраженных гидроволн. В частности, наблюдается отражение от конца сваи гидроволны, распространяющейся вдоль скважины, расположенной параллельно свае (рис. 4).

Преимуществом данного способа является то, что в этом случае можно снять условия постоянства скорости в свае и во вмещающем грунте. Точность определения длины сваи обеспечивается в основном точностью оценки геометрии расположения источника и приемника относительно сваи.

Акустические методы могут быть применены не только для определения длины железобетонных свай, но и бетонных, каменных и металлических линейно протяженных конструкций, значительно отличающихся по своим свойствам от вмещающего грунта (рис. 5).

Приведенный пример показывает, что при высокой контрастности акустических жесткостей грунта и металлической конструкции имеется возможность определения длины сваи как по интервальному времени пробега отраженной волны, так и по амплитудному спектру сигнала.

Методы, основанные на возбуждении и регистрации электромагнитных волн мегагерцового диапазона (георадарные методы), также относятся к волновым методам и могут быть применены для решения задачи определения длины свай. Особенности, отличающие их от акустических методов, определяются в основном способом возбуждения и регистрации электромагнитных волн. В соответствии с приведенной выше классификацией способов измерения длины свай к поверхностным методам могут быть отнесены следующие два способа: (антенной георадара [4] и способ импульсной рефлектометрии [5]) возбуждение и регистрация на поверхности сваи электромагнитных волн и возбуждение и регистрация электромагнитных волн в параллельно пробуренной скважине.

При прохождении антенны георадара вблизи оголовка сваи возникают условия образования «направляемой» волны, распространяющейся вдоль сваи (рис. 6).

Интерпретация материалов, получаемых данным способом, к сожалению, пока недостаточно отработана, и данный способ довольно редко применяется на практике.

Использование способа импульсной рефлектометрии основано на аппаратуре и методики, используемых для поиска обрывов в кабельных линиях. Железобетонную сваю можно рассматривать как приближенную модель коаксиальной линии: арматура – внутренний проводник, бетон – изолятор, грунт – внешний изолятор.

Д ля проведения измерений может использоваться рефлектометр, применяемый для диагностики кабельных линий (рис. 7).

Импульсный метод определения глубины погружения свай применим:

По аналогии с акустическими методами могут быть проведены измерения при расположении источника на свае и наблюдении в параллельной скважине. Однако подобный способ с использованием электромагнитных волн на практике не применяется.

При проведении георадарных наблюдений в параллельно пробуренной скважине длина сваи определяется по наблюдению отражений от сваи и дифракции на конце сваи (рис. 8).

Использование комплекса акустических и электромагнитных методов в сочетании с наземной и скважинной техникой измерений позволяет повысить надежность и точность решения задачи определения длины сваи.

  1. Капустин В.В. , 2008, Применение сейсмических и акустических технологий при исследовании состояния подземных строительных конструкций: Технологии сейсморазведки, 1, 901-99.
  2. Капустин В.В. , 2008, Методика изучения особенностей распространения акустических волн в бетонных сваях с использованием методов численного моделирования: Вестн. Московского университета, Сер. 4, Геология, 3, 65-70.
  3. Капустин В.В. , 2008, Акустические методы контроля качества свайных фундаментных конструкций: Разведка и охрана недр, 12.
  4. Старовойтов А.В. , 2008, Интерпретация георадиолокационных данных: М., изд-во Московского университета.
  5. Технические рекомендации по определению глубины погружения свай в грунт импульсным методом : М., 1999.
  6. Черняков А.В., Богомолова О.В., Капустин В.В., Владов М.Л., Калинин В.В. , 2008, Контроль качества геотехнических конструкций, созданных методом струйной цементации: Технологии сейсморазведки, 3, 97-103.
  7. Niederleithinger E., Taffe A. & Fechner T., 2005, Improved Parallel Seismic Technique for Foundation Assessment: SAGEEP 2005, Extended Abstracts: Atlanta, USA.
  8. Niederleithinger E. , 2008, Numerical simulation of low strain dynamic pile tests. Proceedings of Stresswave: Lisbon.
  9. Schubert F., Kohler B. & Pfeiffer A. , 2001, Time Domain Modeling of Axisymmetric Wave Propagation in Isotropic Elastic Media with CEFIT – Cylindrical Elastodynamic Finite Integration Technique: Journal of Computational Acoustics, Vol. 9, No3, 1127 – 1146.

Определение длины свай существующих зданий

Глубина заложения фундаментов определяется с учетом: назначения, а также конструктивных особенностей зданий и сооружений; величины и характера нагрузок, воздействующих на фундаменты; глубины сезонного промерзания и оттаивания грунтов.

Расчётная глубина сезонного промерзания расчёт см. п. 3.1.1.

Учитывая, что суглинки являются пучинистыми грунтами при промерзании, глубина заложения фундамента под наружную стену должна назначаться по условию недопущения морозного пучения грунтов. Следовательно, глубина заложения должна быть не менее расчетной глубины сезонного промерзания, т.е. не менее 0.575 м.

Принимаем выступ верхнего обреза фундамента над планировочной отметкой равным 0,65м. Учитывая, что высота 2-х фундаментных блоков равна 1,2м, а толщина ростверка 0,3 м, принимаем глубину заложения ростверка d=0,85 м.

Определение длины сваи

где: – глубина заделки сваи в ростверк 0,05м;

– глубина забивки сваи в несущий слой грунта 0,7м;

– расстояние от подошвы до несущего слоя грунта 7,45м;

Принимаем сваю С90.30-10.

Определение несущей способности сваи по прочности грунта

Определяем расчётное усилие на сваю по грунту:

где – периметр поперечного сечения сваи: 1,2 м,

– коэффициент работ сваи в грунте,

расчётное сопротивление грунта под нижним концом сваи по табл. 17 [3];

– площадь поперечного сечения сваи: ,

– коэффициент условий работы грунта соответственно под нижним концом и по боковой поверхности сваи.

мощность i-го слоя грунта;

расчётное сопротивление i-го слоя грунта по боковой поверхности сваи по табл. 18 [3].

Расчёт сводим в таблицу 3.3:

Таблица 3.3 -Определение несущей способности сваи

Расчётная допустимая нагрузка на сваю:

где коэффициент надёжности для жилых зданий.

Рисунок 3.7. Расчётная схема к определению несущей способности сваи (скв.№3)

Определяем расчётное усилие на сваю по материалу:

коэффициент продольного изгиба. .

призменная прочность бетона сваи на сжатие. Для С16/20

площадь поперечного сечения сваи.

расчётное сопротивление арматуры на сжатие, Для

площадь поперечного сечения сжатой арматуры.

Определение количества свай в ростверке

Количество свай в кусте:

Расстояние между сваями:;

Так как расстояние между сваями должно находиться в диапазоне , примем.

Рисунок 3.8. Схема конструирования ростверка

Определим фактическую нагрузку на сваи:

-принимается равной расстоянию между сваями;

-коэффициент надежности по нагрузке;

Проверка прочности основания куста свай

Определим размеры условного фундамента

Средневзвешенное значение угла внутреннего трения в пределах длины сваи определяется по формуле:

Определяем угол под которым строится условный фундамент:; .

Находим стороны условного фундамента:

Определим давление под подошвой условного фундамента:

– вес грунта, сваи, ростверка соответственно;

Вычисляем расчётное сопротивление для условного массивного фундамента.

Уточняем расчётное сопротивление грунта (по формуле 3.6):

грунт фундамент свая основание

где – коэффициенты условий работы, принимаем по табл. 15, [3]

т.к. прочностные характеристики приняты на основе статических данных;

– безразмерные коэффициенты, определяемые в зависимости от угла внутреннего трения. В данном случае по т. 16 [3], методом интерполяции при

, – осреднённое значение удельного веса грунтов, залегающих выше подошвы фундамента и ниже подошвы фундамента соответственно.

Рисунок 3.9. Схема для определения границ условного фундамента

– расчётное значение удельного сцепления грунта, залегающего непосредственно под подошвой фундамента.кПа

Подставляя найденные значения в формулу имеем:

Глубина свай под дом: как правильно выбрать

Прочный фундамент — одно из обязательных условий безопасной эксплуатации жилых и производственных зданий. Его технические характеристики и потребительские качества во многом зависят от соблюдения технологии возведения и грамотного проектирования.

Чтобы построить надежный фундамент для дома или хозяйственных помещений, необходимо правильно определить глубину его залегания. Для свайного основания потребуется рассчитать длину опор.

Условия строительства

Глубина заложения сваи фундамента определяется на основе данных гидрогеологических изысканий, проводимых на месте возведения объекта. При этом учитывают такие факторы, как:

  • физико-механические свойства грунта и возможность их изменения в процессе строительства и эксплуатации дома;
  • расположение подземных вод;
  • максимально вероятный уровень осадков в течение весны и осени;
  • склонность почвы к вспучиванию в зимний период;
  • глубина промерзания.

Помимо гидрогеологических характеристик участка при расчете уровня залегания свайного основания имеют значение архитектурные и конструктивные особенности сооружаемых объектов. монтаж свай Монтаж свай

Среди них можно выделить:

  • вид здания, количество этажей и наличие подвальных помещений;
  • уровень залегания несущих конструкций окружающих строений;
  • величина и характер предполагаемых нагрузок, которые будут воздействовать на фундамент после введения объекта в эксплуатацию;
  • расположение инженерных коммуникаций.

После проведения анализа гидрогеологических и инженерно-архитектурных условий строительства выбирают тип и материал свай, определаются с их конструкцией и рассчитывают диаметр сечения, количество и длину.

Виды и характеристики почвы

Поскольку свойства грунта оказывают существенное влияние на выбор технологии строительства зданий, то при закладке свайного фундамента обращают внимание на прочность почвы и ее устойчивость к сжиманию. При возведении дома или хозяйственных сооружений можно воспользоваться традиционными технологическими картами, разработанными для определенной местности. Однако стоит учитывать, что они актуальны для объектов промышленного и гражданского строительства. Более точные данные получают, исследуя почву непосредственно на площадке.

Еще одной характеристикой грунта является глубина промерзания, которая влияет на уровень закладки основания. Она зависит от месторасположения строительства, вида почвы на участке и теплотехнических параметров дома. Если возводимое здание предполагается отапливать, то уровень промерзания грунта снижается на 20-30 %. При строительстве холодных ангаров и других аналогичных сооружений он увеличивается примерно на 10 %.

Ошибки в определении основных параметров грунта и возможное его проседание могут стать причиной деформации основания дома, появления трещин на поверхности и повреждения несущих конструкций.

Расположение грунтовых вод

Не менее важным параметром наряду со свойствами почвы на строительной площадке является уровень грунтовых вод. расположение грунтовых вод Расположение грунтовых вод

Если он расположен достаточно низко относительно основания, то глубина его заложения определяется с учетом вида и характеристик грунта. При высоком уровне подземных вод все расчеты проводятся на основе данных о промерзании почвы. Кроме того, следует обращать внимание на динамику содержания влаги в почве.

При непостоянном уровне грунтовых вод, который повышается во время обильных осадков целесообразно сооружение специальных кювет на территории расположения объекта. Они предотвращают негативное воздействие влаги на фундамент и служат для отвода ее излишков. Снизить высокий уровень грунтовых вод, который сохраняет стабильные показатели в течение года, помогут дренажные системы или их комплекс.

В качестве дополнительной защиты от влаги нужно предусмотреть гидроизоляцию несущей конструкции.

Определение длины свай

Согласно положениям СНиП 2.02.03-85 и его актуализированной версии СП 24.133300.2011 выбор длины свай осуществляется в соответствии с параметрами грунта на строительной площадке и уровнем расположения подошвы ростверка. При этом нужно учитывать имеющееся в наличии оборудование и технологические возможности возведения фундамента.

Нижние концы свай должны быть заглублены в прочном грунте не менее, чем на 0,5-1 м. Точные данные зависят от характеристик почвы и показателей ее текучести. При возведении оснований для производственных помещений с недорогим оборудованием, складов с малоценным сырьем, деревянных построек и других зданий III класса допустимо опирать сваи на пылевато-глинистые и песчаные грунты.

Длина сваи соответствует расстоянию от подошвы ростверка до твердого грунта с поправкой на особенности рельефа участка и величину предельно допустимой осадки. Ее минимальная величина составляет:

  • для сейсмически активных районов — 4 м;
  • на территориях с насыщенными влагой песками — 8 м.

В остальных случаях минимальная длина определяется видом свай для основания зданий и сооружений. Корректировку проектных данных проводят с помощью пробной забивки, а также статистических и динамических методов испытания.

Размеры свай разного вида

Помимо геологических условий и конструктивных особенностей возводимых зданий глубина заложения свайного основания зависит и от типа опор.

Винтовые

Для определения параметров опор оснований под легкие постройки небольших размеров иногда достаточно поверхностного анализа на участке. Если в самом низком месте строительной площадки на глубине до 50 см встречается глинистый или песчаный грунт повышенной плотности, то длина винтовых свай должна быть не менее 2 м. В других условиях производят расчет, учитывая уровень промерзания почвы.

К примеру, для строительства различных объектов в Подмосковье чаще всего используют винтовые сваи длиной 2-3 м. Конструктивные элементы небольшого диаметра востребованы при возведении заборов и беседок, а аналогичные изделия значительного сечения применяют для сооружения частного дома в несколько этажей.

Буронабивные

Они заливаются в предварительно подготовленные скважины, количество и расположение которых определяется проектом здания и технической документацией. Глубина бурения зависит от вида опор, которые могут быть без уширения, с корневидным основанием или уширенной пятой. При выборе конструкции определенного вида учитывают характеристики почвы и воздействующие на фундамент нагрузки.

Длина буронабивной сваи в грунте должна составлять не менее 3 м от подошвы ростверка или поверхности земли. Если используют конструкции без уширения, то их заглубляют в опорный пласт минимум на 1 м. Погружение опор в связный грунт с уширенной пятой не может быть менее 2 м или величины ее диаметра. Если строительство проводится на участках с погребенным слоем торфа, то конец свай располагают на 2 м ниже. Диаметр стволов буронабивных опор определяется их длиной и высотой дома, и составляет: для конструкций до 10 м — 400 мм; для сооружений до 15 м — 500 мм. Прочность свай размером от 15 до 30 м обеспечивается за счет стволов диаметром 600 мм.

Забивные

В зависимости от вида используемых материалов забивные сваи бывают деревянными, металлическими или железобетонными. Конструкции из дерева или металла перед погружением обрабатывают защитными составами. Посмотрите видео, как монтируют забивные сваи.

Минимальная длина железобетонных опор не превышает: для полых — 4 м; для сплошных — 3 м. Стандартный размер может составлять от 3 до 16 м. Если глубина установки железобетонных опор предполагает значительное расстояние от поверхности до точки опоры, то используют составные сваи и комбинированный способ монтажа.

Читайте также:  Как сварить ворота на забор
Ссылка на основную публикацию