Винтовые сваи сп: Страница не найдена | СНиП РФ

Содержание

Области применения винтовых свай

Расчёт при проектировании свайных фундаментов с применением винтовых свай выполняется по СП 24.13330.2011 Актуализированная редакция СНиП 2.02.03-85 «Свайные фундаменты» - Винтовые сваи.

Установка производится при помощи гидравлических механизмов различных строительных машин, либо в отдельных случаях — вручную. Свая погружается в грунт наподобие шурупа, закручиваемого в дерево. При наличии твердых скальных пород или вечной мерзлоты — погружение осуществляется в лидерную скважину. Правильные методы установки имеют первостепенное значение для обеспечения расчетной несущей способности фундамента.

В целях снижения внутренней коррозии ствола сваи, а также для лучшего сопротивления винтовых свай изгибающим нагрузкам при большой длине ствола, в особенности в слабых грунтах, ствол винтовой сваи бетонируется. В случае большой длины сваи дополнительно армируются.

Для повышения несущей способности винтовых свай, в особенности в слабых грунтах, компания "ОЗМК" применяет технологию инъекции раствора через ствол винтовой сваи.

Данная технология позволяет увеличить жесткость и плотность околосвайного массива, что обеспечивает уменьшение нагрузки на винтовые сваи.

Области применения винтовых свай

Винтовые сваи используются:

·         Для малоэтажного домостроения (основания на болотистых грунтах; строительство, ограниченное по времени)

·         В качестве фундаментов для ЛЭП и мачт

·         Для каркасных зданий и сооружений (ангары, склады)

·         Легкие сооружения (ограждения, рекламные щиты)

·         Гидротехнические сооружения на обводненных грунтах (причалы, мосты и т. п.)

·         Для укрепления откосов

·         В условиях реконструкции, где необходимо исключить вибрацию при заглублении в грунт (фундаменты для оборудования в существующих зданиях, строительство вблизи культурных и исторических памятников)

·         В качестве оснований для временных сооружений, с возможностью последующего демонтажа (торговые павильоны, сооружения аттракционов)

·         В качестве анкеров для оттяжек

·         Винтовыми сваями усиливают монолитный фундамент, при сложных просадочных или обводненных грунтах.

(например: плита на винтовых сваях, лента на винтовых сваях)

·         В качестве фундамента промышленных теплиц

·         В качестве фундамента шумозащитных экранов

·         Все чаще в России применяют в качестве фундамента капитальных сооружений, исходя из успешного опыта североамериканских и других строителей

Расчет свайного фундамента СП, допустимая осадка сваи

При разработке проекта дома одним из важнейших этапов работ является проведение геологических изысканий, позволяющих определить состав залегающих грунтов, на основе чего проводятся расчеты всех конструктивных элементов сооружения. Определение размеров, структуры, формы как подземных, так и находящихся на поверхности частей здания тесно связано со способностью грунтов воспринимать определенные виды нагрузок. При возведении основания на слабых почвах может произойти осадка свайного фундамента, во избежание чего необходимо выполнение вычислений, определяющих предельные состояния грунтов.

Нормативные документы

Основным документом, описывающим конструкцию и типы фундаментов на свайных опорах, а также регламентирующий их конструирование и расчет считается СНиП 2.02.03-85 «Свайные фундаменты».

Дом на сваях

Более современным документом, разработанным не так давно, является СП 24.13330.2011. В современной редакции СНиП каких-либо значительных изменений не добавлено, хотя некоторые замены и уточнения после появления новых технологий и материалов были внесены. При сомнениях и существенных разногласиях ориентироваться, все же, следует на СП, в которых приведены конкретные примеры.

В Правилах озвучиваются основные запросы, предъявляемые к разработке конкретного типа основания – свайного.

В СП описываются различные типы опор, инженерно-геологические характеристики, рассматриваются нюансы и частные примеры расчетов вновь возводимых зданий, реконструируемых построек. Положения СП 24.13330.2011, равно как и СНиП 2.02.03-85 не применяются к свайным основаниям, строящимся:

  • для сооружений, находящихся под нагружением динамического характера;
  • в вечной мерзлоте;
  • на заглублении, превышающем 35 м;
  • для сооружений, относящихся к предприятиям нефтепереработки.

Основные положения

Свайный фундамент

Разработка проектов и расчет фундаментов на свайных опорах основаны на:

  • данных инженерно-геологической разведки;
  • сейсмической категорийности области проектирования;
  • конструктивных, технологических, эксплуатационных характеристиках сооружения;
  • значении и направленности приложения постоянных и кратковременных нагрузок;
  • ТЭР при сопоставлении с конкурирующими вариантами.

Виды свайных опор

Согласно СНиП 2.02.03-85 и более современному СП 24.13330.2011 сваи разделаются на следующие виды:

  • По способу заглубления – винтовые, забивные, вибропогружаемые и вдавливаемые, буровые и набивные;
  • По виду давления на грунт – висячие и стоячие;
  • По форме поперечного и продольного сечений;
  • По типу “пятки”;
  • По материалам изготовления – металлические, деревянные, железобетонные и бетонные;
  • По наличию и способу армирования.

Виды расчетов

СП 24.13330.2011 указывает, что расчет фундаментных оснований выполняется по критическим состояниям, разделяемым на две группы.

Процесс монтажа свай

По предельным состояниям первой группы высчитываются и устойчивость, и несущая способность, учитываются прочностные характеристики материалов. Вторая группа касается осадки свай под воздействием вертикально приложенных нагрузок, различным сдвигам основания в горизонтальной плоскости совместно с пластами грунта, образования трещин значительной глубины в теле конструкции оснований из железобетона.

Допустимую осадку подземного основания здания, согласно СНиП 2.02.03-85, необходимо рассчитывать по второй группе состояний.

Важнейший нюанс расчетов – обязательное принятие запаса надежности. Итоговое значение принимается по расчету по различным альтернативным вариантам и сопоставления полученных данных.

В СП 24.13330.2011 представлены требующиеся расчетные значения и постоянные, уточнены нагрузки на основание и их возможные сочетания.

Выполнение вычислений

Выполнение полного расчета свайного основания – процедура достаточно длительная и сложная. Эта работа может выполняться проектной организацией на протяжении нескольких дней с использованием соответствующего программного обеспечения, такое же время обычному человеку потребуется только на изучение теоретической информации и методических рекомендаций.

Для расчета фундамента частного дома можно воспользоваться несколько упрощенным методом, разобраться с которым без труда сможет каждый.

Расчет количества и величины осадки свай

Сваи необходимо размещать в наиболее нагружаемых точках фундамента, а именно:

  • По углам наружного периметра;
  • В точках пересечения внутренних стен;
  • В точках пересечения внутренних и наружных стен.
Вариант схемы расположения свай

Проще всего расположение свай определить, вычертив на бумаге в определенном масштабе план фундамента. Расстояние между сваями следует принимать не более 3 м, в противном случае следует устанавливать дополнительные опоры.

Затем следует определить, способно ли получившееся по расчету количество свай и находящийся под ними грунт выдержать вес здания.

В СП 24.13330.2011 приведено несколько примеров схем взаимного расположения свай, базирующихся на линейно-деформируемой теории грунтов, однако, при должном обосновании могут быть применены иные варианты.

При определении осадки свайных фундаментов любого типа основой можно назвать вычисление величины суммарной осадки S, которая не должна превысить предельно допустимой деформации Su. То есть, должно соблюдаться неравенство:

Если это условие не соблюдается, то необходимо сделать перерасчет с большим погружением свай до той глубины, при которой будет достигнуто требуемое значение.

По СНиП осадка висячих свай определяется как условный фундамент, границы которого на линии пяты покидают суммарную площадь реальных лент либо “кустов” свай. В актуальной версии СП 24.13330.2011 допустимая осадка определяется несколько иным методом.

Одиночные сваи

Для расчета свайного фундамента СП с различными видами свай используются разные формулы.

Для свай, висячих без расширения в зоне пяты, справедлив следующее выражение:

Конструкция висячей сваи

где N – вертикально направленная нагрузка, принимаемая сваей, МН;

G1 – модуль сдвига;

l – длина сваи, м;

β – коэффициент, равный:

В этой формуле значения α и ß определаются из выражений:

здесь, d – диаметр сваи по наружному контуру, м.

Если поперечное сечение сваи имеет прямоугольную, квадратную, тавровую либо двутавровую форму, то диаметр d определяется из тождества:

В этой формуле А – площадь поперечного сечения, принимаемая из таблиц СП, м2.

Затем:

где υ – коэффициент Пуассона;

Относительная жесткость сваи определяется из выражения:

В этой формуле индексом ЕА обозначается жесткость ствола на сжатие.

Параметр, определяющий увеличение полученной по расчету осадки из-за сжатия ствола может быть определен из соотношения:

Для стоячих и висячих свай с уширением в зоне пяты общая осадка определяется по формуле:

В которой db означает диаметр свайного расширения внизу.

Значения коэффициента Пуассона и модуля сдвига находятся в зависимости от свойств пластов грунта и принимаются по методу послойного суммирования и получения среднего значения при делении полученной величины на число слоев грунта в пределах заглубления сваи.

Расчет осадки свайного “куста”

Свайный куст

Расчет осадки группы свай основан на их взаимодействии между собой. При этом необходимо определить дополнительную деформацию сваи, размещенную на расстоянии а от сваи, работающей под нагрузкой.

Для этого применяется следующее выражение:

где:

При известном распределении нагрузок между сваями, значение величины осадки любой из них может быть вычислено из равенства:

в котором s(N) – осадка, высчитываемая из выражения для одиночной сваи.

При неопределенном распределении расчет выполняется по той же формуле, но при этом необходимо учитывать некоторые нюансы и обладать определенными знаниями в области строительной механики.

Расчет свайного поля

В таком случае вычисления производятся иным методом, отличающимся от уже рассмотренных вариантов, по формуле:

Свайное поле

где sef – оседание условного основания;

∆sp – величина дополнительной осадки, возникающей при продавливании свай на уровне подошвы условного основания;

∆sc – значение дополнительной осадки, возникающей при сжатии ствола свай.

Осадка свайного поля также определяется способом послойного суммирования. При этом в области условного фундамента весом грунта можно пренебречь, а за нагрузку принимается только непосредственное влияние расчетных усилий на свайное основание.

Для выполнения расчетов способом послойного суммирования необходимо принять, что общее значение величины осадки зависит от интервала между свайными опорами в свету в границах площади свайного поля.

В данном случае можно столкнуться со значительными трудностями, потому как расстояние между сваями может быть различным. Тогда способ послойного суммирования приходится усложнить до метода ячейки, применяя при выполнении расчетов иные формулы и схемы, также имеющиеся в СП 24.13330.2011.

Общие принципы послойного суммирования

Способ подробно изложен в Строительных Правилах 2011 года. Вкратце его можно изложить так.

Вертикальные нагрузки на основание разделаются на более мелкие участки, совпадающими по толщине со слоями грунта, характеризующимися одинаковым составом и идентичным свойствами по всему объему. В схеме расчета криволинейная эпюра заменяется ступенчатой. Работа на сжатие каждого слоя определяется без учета бокового расширения грунтов. Значение общей осадки высчитывается способом послойного сложения.

Параллельно расчетам вычерчивается эпюра распределения напряжений, а для расчетов применяются указанные в СП специальные выражения и табличные значения некоторых показателей. Также в СП присутствует и пример схемы расчета.

Расчет комбинированного фундамента

Конструкция свайно-плитная подземной части сооружения используется зачастую и для снижения осадок, и для равномерного приложения действующих нагрузок. Основания такого типа достаточно эффективно использовать для сложных грунтов, предполагающих одновременное сочетание сопротивления нагрузкам и плиты, и свай.

Для выполнения расчета необходимо определить:

  • Нагружение в плите и сваях;
  • Процентное соотношение нагрузок, передающихся на каждую из свай и каждую из зон плиты;
  • Деформирование и сдвиги комбинированного основания и отдельных его элементов.

По завершении расчетов высчитывается шаг и длина свайных опор с обязательным применением коэффициента надежности, величина которого принимается по СП 24.13330.2011 в зависимости от принятого количества свай.

Точность расчетов и правильный подбор элементов конструкции комбинированного основания позволяют гарантировать отсутствие существенной осадки, а также крены, перекосы, появление трещин на поверхности стен сооружения.

Как не ошибиться при отсутствии опыта

С группой грунта

Свайный фундамент – удачный выбор для глинистых грунтов

Основой в расчете и определении целесообразности возведения свайного, как, впрочем, и любого другого основания, считается выявление вида грунта.

Грунты условно можно разделить на несколько групп:

  • Каменистый (скалистый) грунт сам по себе может представлять надежное основание для строительства дома, потому свайный фундамент на нем возводить нет никакого смысла;
  • На песчаных грунтах (также как и на “хрящеватых” – смеси песка, гравия, глины) также нет особой необходимости в установке свай – на них лучше всего устраивать мелкозаглубленные ленточные фундаменты, естественно, ниже глубины промерзания;

Для глинистых грунтов, обладающими диаметрально противоположными характеристиками (пучинистостью, пластичностью) свайные фундаменты – идеальное и, зачастую, единственно верное решение.

  • На суглинках и супесях, равномерно сложенных, вполне можно построить дом и на ленточном фундаменте;
  • Торфяники позволяют возводить лишь легкие строения на плитном основании. Посмотрите видео, как не ошибиться с типом фундамента.

С количеством свай

Чтобы пользоваться достаточно сложными вычислениями, описанными выше, разработаны простые правила подбора количества свай в соответствии с распределением опорных точек по периметру строения:

  • Под каркасно-щитовыми и деревянными домами интервал между сваями не должен превышать 3 м;
  • Для легкобетонных конструкций расстояние между заглубленными опорами следует принимать не более 2м.

Наиболее простым и понятным является следующий пример.

На листе бумаги в масштабе рисуется план дома. По углам и пересечениям стен намечаются точки, в которых сваи следует устанавливать прежде всего. Далее, применяются описанные чуть выше правила расстановки опор в зависимости от материала, из которого возводится постройка. Посмотрите видео, как рассчитать количество свай.

Под печи и массивные камины следует предусмотреть установку двух свай, а также учесть наличие веранды и прочих пристроек.

Из каких бы материалов ни строился бы дом, каких бы размеров и конструктивных особенностей он ни имел – расчет свайного основания в качестве несущей конструкции всего строения можно назвать главнейшим нюансом успешного строительства.

Винтовые сваи: проектирование - завод винтовых свай Фундэкс

ВИНТОВАЯ СВАЯ – свая, состоящая из металлической винтовой лопасти и трубчатого металлического ствола со значительно меньшей по сравнению с лопастью площадью поперечного сечения, погружаемая в грунт путем ее завинчивания.

Несущая способность винтовых свай (Fd) зависит от типа грунта.

Пример.

СВС 108/2500 от 3 до 17 тс.

Свайные фундаменты в зависимости от действующих нагрузок следует проектировать в виде:

а) одиночных свай — под отдельно стоящие опоры;

б) свайных лент — под стены зданий и сооружений при передаче на фундамент распределенных по длине нагрузок с расположением свай в один, два ряда и более;

в) свайных кустов — под колонны с расположением свай в плане на участке квадратной, прямоугольной, трапецеидальной и другой формы;

г) сплошного свайного поля — под тяжелые сооружения со сваями, равномерно расположенными под всем сооружением и объединенными сплошным ростверком, подошва которого опирается на грунт.

В зависимости от конструкции здания применяют ленточные ростверки, ростверки стаканного типа и плитные ростверки.

При разработке проекта свайных фундаментов необходимо учитывать следующие данные: конструктивную схему проектируемого здания или сооружения; размеры несущих конструкций и материал, из которого они проектируются; наличие и габариты приближения заглубленных помещений к строительным осям здания или сооружения и их фундаментам; нагрузки на фундамент от строительных конструкций; размещение технологического оборудования и нагрузки, передаваемые от него на строительные конструкции и полы, а также требования к предельным осадкам и кренам строительных конструкций и фундаментов под оборудование.

Число свай в фундаменте и их размеры следует назначать из условия максимального использования прочности материала свай и грунтов основания при расчетной нагрузке, допускаемой на сваю, с учетом допустимых перегрузок крайних свай в фундаменте в соответствии с требованиями СП 50-102-2003.

Сопряжение свайного ростверка со сваями допускается предусматривать как свободно опирающимся, так и жестким.

Выбор конструкции и размеров свай должен осуществляться с учетом значений и направления действия нагрузок на фундаменты (в том числе технологических нагрузок), а также технологии строительства здания и сооружения.

Для устройства фундамента каркасных и деревянных зданий и сооружений, не выше двух этажей, применяются винтовые сваи СВС108 (уточняется при расчете несущей способности свайного поля), где расстояние между осями свай не превышает 3,0 м, с ростверком из: бруса, швеллера.

Для устройства фундамента блочных, кирпичных и свыше двух этажей зданий и сооружений применяются винтовые сваи СВС133 (уточняется при расчете несущей способности свайного поля), где расстояние между осями свай не превышает 3 м, объединенными сплошным ростверком, подошва которого опирается на грунт или на слой относительно слабых поверхностных грунтов, армирование ростверка производится пространственными арматурными каркасами, либо при устройстве плит перекрытия, ростверка из двутавра и швеллера.

Длину свай следует принимать от 0,5В до В (В — ширина фундамента), расстояние между осями свай а = (5—7) d и более.

Метод расчета осадки таких фундаментов основан на совместном рассмотрении жесткости свай и плиты. В этом расчете, когда в работу включается плита, приблизительно принимают на сваи 85 % общей нагрузки на фундамент, на плиту — 15 %.

При укреплении фундамента здания и сооружения применяются сваи СВС108 и СВС133 (уточняется при расчете несущей способности свайного поля) с ростверком из бруса, швеллера и двутавра.

Устройство свай может производиться из-под наружной стены здания.

Разбивка осей новых свайных фундаментов должна производиться с закреплением относительно здания осей всех рядов свай.


Оголовок для винтовых свай применяется при устройстве ростверка из бруса, бревна (при применении к оголовку крепится резьбовая штанга, ось выбирается от оси дома), двутавра.

При размещении свай в плане необходимо стремиться к минимальному числу их в свайных кустах (группах) или к максимально возможному шагу свай в лентах, добиваясь наибольшего использования принятой в проекте несущей способности свай. Не следует допускать перегрузку свай от постоянных и длительных нагрузок более чем на 5 %, а от кратковременных нагрузок — на 20%.

Допускается также жесткое сопряжение с помощью сварки закладных стальных элементов при условии обеспечения требуемой прочности.

Устройство безростверковых свайных фундаментов зданий и сооружений не допускается.

Применение свай для малоэтажных зданий допускается при глубине погружения в грунт не менее 1.5 м, и за глубину промерзания грунта.

Если Вас интересует более подробная информация, Вы можете обратиться в офис Компании “ФУНДЭКС” для более подробного расчета и проектирования фундамента на винтовых сваях.

Проектирование фундамента основывается на требованиях СНиПа 2.02.03-85, СП 50-102-2003, СНиПа 23-01-99 и ГОСТа 10705-80 и ГОСТа 3262-75 и т.д.

Ангар

Дом на склоне

Каркасный дом

Коттеджный поселок

Лодочный причал

Мойка

Ограждение

Пирс

Фундамент в зоне подтопления

Церковь

Сваи винтовые — Sibrez

Винтовые сваи состоят из ствола и лопасти (или лопастей). Изготавливаются из литых либо сварных стальных деталей.

Расчёт при проектировании свайных фундаментов с применением винтовых свай выполняется по СП 24.13330.2011 Актуализированная редакция СНиП 2.02.03-85 «Свайные фундаменты» -Винтовые сваи.
Установка производится при помощи гидравлических механизмов различных строительных машин, либо в отдельных случаях — вручную. Свая погружается в грунт наподобие шурупа, закручиваемого в дерево. При наличии твердых скальных пород или вечной мерзлоты — погружение осуществляется в литерную скважину. Правильные методы установки имеют первостепенное значение для обеспечения расчетной несущей способности фундамента. В целях снижения внутренней коррозии ствола сваи, а также для лучшего сопротивления винтовых свай изгибающим нагрузкам при большой длине ствола, в особенности в слабых грунтах, ствол винтовой сваи бетонируется. В случае большой длины сваи дополнительно армируются.
Для повышения несущей способности винтовых свай, в особенности в слабых грунтах, строители применяют также технологию инъекции раствора через ствол винтовой сваи. Данная технология позволяет увеличить жесткость и плотность околосвайного массива, что обеспечивает уменьшение нагрузки на винтовые сваи.

КЛАССИФИКАЦИЯ 

Широколопастные сваи представляют собой металлические конструкции, состоящие из ствола и одной или нескольких лопастей от одного до полутора витков:
Однолопастная (1-й вариант). Разработана советским конструктором Виктором Железковым. Устаревший тип, применяемый большинством производителей в России.
Рекомендуется к применению только под легкие конструкции и ненесущие стены домов.
Многолопастная с двумя и более лопастями (2-й вариант). С целью повышения несущей способности на сжатие и выдергивание минимум на 50% и улучшения работы на восприятие горизонтальных нагрузок, лопасть постоянной ширины располагается на стволе сваи.
Используется под ответственные узлы сооружений, несущие стены, заборы, пирсы, ангары, дома свыше 2-х этажей, под сооружения, строящиеся на склонах, а также при укреплении склонов.
Узколопастные сваи представляют собой металлические конструкции, состоящие из ствола и одной многовитковой лопастью.
Многовитковая свая (3-й вариант) – ствол сваи и литой наконечник с винтовой лопастью. Соединение ствола с наконечником – сварное.
Модификация для вечномерзлых грунтов (4-й вариант). Нижний обрез ствола сваи выполняется в виде прямой фаски или в виде зубцов. Винтовая лопасть, расположенная над нижним обрезом трубы и изготовленная из листового металла, приваривается непосредственно к стволу.
Количество витков лопасти для обоих типов – два и более.
Подходят для грунтов: вар. 3 — особо плотный, каменистый, техногенный, крупнообломочный; вар.4 — как для грунтов, с сезонным промерзанием, так и для вечномерзлых грунтов
Область применения: легкие дома, флагштоки, заборы, модульные здания в районах вечной мерзлоты, горная местность.
Вариант 1, вариант 3, и вариант 4 могут использоваться с литым наконечником.

ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ 

Для малоэтажного домостроения (основания на болотистых грунтах; строительство, ограниченное по времени)
В качестве фундаментов для ЛЭП и мачт
Для каркасных зданий и сооружений (ангары, склады)
Легкие сооружения (ограждения, рекламные щиты)
Гидротехнические сооружения на обводненных грунтах (причалы, мосты и т. п.)
Для укрепления откосов
В условиях реконструкции, где необходимо исключить вибрацию при заглублении в грунт (фундаменты для оборудования в существующих зданиях, строительство вблизи культурных и исторических памятников)
В качестве оснований для временных сооружений, с возможностью последующего демонтажа (торговые павильоны, сооружения аттракционов)
В качестве анкеров для оттяжек
Винтовыми сваями усиливают монолитный фундамент, при сложных просадочных или обводненных грунтах. (например: плита на винтовых сваях, лента на винтовых сваях)
В качестве фундамента промышленных теплиц
В качестве фундамента шумозащитных экранов
Все чаще в России применяют в качестве фундамента капитальных сооружений, исходя из успешного опыта североамериканских и других строителей.

СДЕЛАТЬ ЗАЯВКУ

Для размещения заявки свяжитесь с нами любым удобным способом указанным в разделе контакты.
Либо заполните форму расчета стоимости услуг.

Винтовые сваи

В промышленном и военном строительстве винтовые сваи используются с 19 века. В индивидуальном же строительстве активное применение винтовых свай приходится на последние 20-25 лет.

Свайно-винтовой фундамент является таким же полноценным фундаментом как любой другой согласно СП 22.13330.2016 "Основания и фундаменты" и рассчитывается согласно СП 24.13330.2011 "Свайные фундаменты".

Винтовая свая представляет собой стальную трубу с заостренным наконечником и спиральной лопастью, которая позволяет закрутить сваю в грунт, как саморез. Внешне свая обработана лакокрасочным покрытием для защиты от коррозии.

Винт сваи выполняет ту же функцию, что и уширение ж/б фундамента - распределяет давление нагруженной сваи, а также препятствует выдергиванию.

В стандартных условиях винтовая свая закручивается глубже уровня промерзания грунта (для Крыма это 70-80 см) вплоть до несущего слоя основания, который в среднем в Крыму находится на глубине 1,6-2,0 м. Если же в качестве основания выступает скальный грунт, что актуально для строительства индивидуальных жилых домов в Крыму и в частности Севастополе, то в таком случае применяется свая-стойка, устанавливаемая непосредственно на плотный слой скалы - в скальной породе делается уширение, площадка выравнивается, на нее устанавливается металлическая свая и после установки пространство вокруг нее заливается бетоном. Несущая способность сваи-стойки, установленной на скалу вне зависимости от глубины залегания почти всегда выше, чем несущая способность вкрученной винтовой сваи.

После установки сваи обрезаются по необходимому уровню, ствол заливается бетоном (что предотвращает коррозию металла), наваривается оголовок 200х200 мм с технологическими отверстиями для монтажа деревянного ростверка. В условиях индивидуального жилищного строительства чаще всего применяется металлическая свая 108 мм в диаметре с лопастью 300 мм и длиной 2,5 метра.

Основные преимущества свайно-винтового фундамента:

  • низкая стоимость (в сравнении с ж/б фундаментом экономия может составлять 30-50% и выше),
  • скорость и простота монтажа (свайное поле устанавливается в среднем за 1-2 дня),
  • отсутствие усадки (возможность приступить к сборке дома сразу по завершении монтажа),
  • возможность применения в условиях высоких грунтовых вод,
  • весь дом "оторван" от земли (никакой сырости и холода от грунта).

Чем сложнее рельеф участка застройки - тем более заметны становятся плюсы свайно-винтового фундамента. Если вылет сваи над грунтом составляет один и более метров, то в таком случае для обеспечения пространственной и поперечной устойчивости выполняется дополнительная обварка металлическими связями.

Строительство жилого дома в г. Алушта с перепадом в 4,5 метра

Деревянный ростверк из бруса монолитного сечения, устраиваемый по оголовкам, заставляет все сваи работать в единой системе.

Выполнение обвязки свайного поля брусом 150х150 мм и монтаж панелей цокольного перекрытия при строительстве дома в с. Лавровое

Срок службы свайно-винтового фундамента при должном качестве свай, правильном монтаже и эксплуатации составляет не менее 100 лет.

В зависимости от грунтовых условий возможно применение различных вариантов антикоррозийной защиты - холодное и горячее цинкование, обработка составами на основе эпоксидных смол, но чаще всего применяется классическая обработка алкидной эмалью согласно СП 28.13330.2017 "Защита строительных конструкций от коррозии".

Несущая способность сваи диаметром 108 мм и лопастью 300 мм зависит от грунта, на котором она установлена и глубины залегания, но в среднем может составлять от 3 до 9 тонн. Самые высокие показатели несущей способности на глинистых грунтах, суглинках и песках средней крупности. Вес двухэтажного дома из СИП панелей общей площадью 100 м2 составляет порядка 19-20 тонн. В среднем, на такой дом устраивается свайно-винтовой фундамент из 20 свай. Следовательно, данный вид фундамента имеет огромный запас по несущей способности.

Согласно строительным нормам и правилам для устройства фундамента и начала строительства необходимо произвести геологические изыскания участка застройки на глубину не менее 5 м. Это дорогостоящая процедура и практически все пренебрегают этими требованиями. Поэтому собирать информацию о грунте приходится из других источников: соседи (бурили скважину, рыли котлован), ближайшие срезы грунта, огромный опыт работы нашей бригады во всех уголках Крыма.

Винтовые свайные фундаменты в малоэтажном строительстве. Винтовые сваи Хабаровск

Винтовые свайные фундаменты в малоэтажном строительстве. Винтовые сваи Хабаровск

Одной из новинок для малоэтажного домостроения в Хабаровске и регионе являются винтовые свайные фундаменты

29.03.2011

Современные свайные технологии в условиях Дальнего Востока 

Свайные фундаменты получили широкое распространение в зарубежной и отечественной практике фундаментостроения. Основным преимуществом свайных фундаментов является высокая технологичность, сокращение сроков строительства, снижение трудоемкости и уменьшение объемов земельных работ.

 

  На Дальнем Востоке наибольший опыт внедрения    винтовых свай на объектах железнодорожной инфраструктуры имеет коллектив СМП-807. Неоценимую помощь в консультировании специалистов компании, передаче опыта по закручиванию узколопастных свай оказал руководитель этого предприятия «Почетный транспортный строитель» С.В. Колбенев.

Строительныйрынок Дальнего Востока представлен большим количеством организаций, специализирующихсяна возведении различных видов фундаментов. Предлагаются различные технологии,цены и качество выполненных работ. Перед заказчиком стоит непростой выборналичия рациональной технологии и конструкции свай. Он делается в зависимостиот конкретных геологических и гидрологических условий, конструкций возводимогосооружения, окружающей застройки и ее технического состояния. 

Монтаж винтового фундамента под трубопровод г.Хабаровск


За последние десять лет на Дальнем Востоке произошлисерьезные изменения в отношении к работам нулевого цикла. Внедряются передовыетехнологии и машины, строительные организации специализируются нагеотехнических работах. Учитывая преимущества винтовых (анкерных) свай:повышение несущей способности в среднем в 2-3 раза при сокращении глубиныпогружения, повышения долговечности фундаментов в сложных грунтовых условиях,высокая устойчивость по отношению к воздействию касательных сил морозногопучения, значительное снижение материалоемкости фундаментов, отсутствие«мокрых» процессов при завинчивании свай, повышение производительности труда,возможность быстрой передачи нагрузки на фундамент (практически сразу послезавершения свайных работ), применение единого способа погружения свай нанеоднородных в геокриологическом отношении площадках строительства и др.,ООО  «Строительный Альянс» на протяжении пяти лет продвигает пилотныйпроект «Винтовые сваи в Дальневосточном регионе». Специалисты компаниипроектируют фундаменты из винтовых свай с учетом нормативных документов СП25.13330.2012, СП 22.13330.2011, СП 20.13330.2011, СП 50-101-2004«Проектирование и устройство оснований фундаментов зданий и сооружений», СП50-102-2003 «Проектирование и устройство свайных фундаментов». Внастоящее время дальневосточные проектировщики и застройщики проявляютнеподдельный интерес к конструированиюи использованию винтовых свайных технологий.  
  Фонтанный комплекс ниже пруда парка "Динамо" в г.Хабаровске
Сегодня отсутствует единые требования и нормы проектирования и строительства винтовых фундаментов, нет достаточных исследований по данной технологии. Наиболее полное отражение требований к проектированию фундаментов на винтовых сваях изложено в Стандарте ОАО «ФСК ЕЭС» СТО 56947007-29.120.95-050-2011 «Нормы проектирования фундаментов из винтовых свай».
При строительстве жилых домов для переселенияграждан, пострадавших вследствие чрезвычайной ситуации, вс. ТыгдаМагдагачинского района Амурской области часть субподрядных организацийзавинчивали сваи ниже проектной отметки, производили лидерное бурение буромдиаметром не по стволу сваи, а по лопасти. Замечания специалистов«Строительного Альянса» нашли поддержку Заказчика, и «горе-строители» былиотстранены от производства работ. За короткий срок вахтовой бригадой былиустановлены 38 винтовых фундаментов под одно-двухэтажные дома для погорельцев.

 Совместно с ООО «Центр перспективного проектирования и застройки г.Хабаровска «Эльбрус»» проектировался объект «Фонтанный комплекс нижнего прудапо Уссурийскому бульвару в г. Хабаровске», где вкручены винтовые сваи компании«Строительный Альянс», а также применены противопучинные мероприятия, окраскаствола сваи кремневоорганическими красками, использованы дополнительные демфераиз полиэтиленового ствола. ОАО «Территориальный проектный институт «Хабаровскпромпроект»запроектировал фундаменты под несущие конструкции цеха филиала ОАО ПК «Балтика»- «Балтика-Хабаровск» из металлических винтовых свай диаметром лопасти 550 мм.

 Монтаж фундамента на винтовых сваях под жилой дом в п.Ягодный Комсомольского района Хабаровского края.

Компанией «Строительный Альянс» были изготовлены и вкручены сваи в сложныхгеологических условиях до проектной отметки. Конструкторский отдел ОАО«Домостроительный завод» (главный конструктор Прытков Г.В.) на основаниирасчетов, произведенных компанией «Строительный Альянс» по несущей способностивинтовых свай, разработал конструкции ростверков под одно- двух- и трехэтажныебыстровозводимые жилые сооружения, которые широко используют строительныеорганизации Хабаровского края и Амурской области. Везде, где были примененывинтовые сваи, впоследствии было отмечено существенное сокращение финансовых ивременных затрат.

Компанией«Строительный Альянс» совместно с Комсомольским-на-Амуре государственнымтехническим университетом разработано программное обеспечение для расчетавинтовых свай. На выходе автоматизированные расчеты, подтверждающие работоспособностьи надежность винтовых свай в зависимости от прочности лопасти и ствола сваи.

Расчеты,выполненные по рекомендациям отечественных нормативных документов, далеко невезде дают оценку несущей способности и деформаций оснований фундаментов изсвай, изготовленных по новым технологиям, слабо изучены физические процессы,происходящие в грунте. Приспособление новых технологий изготовления свай кместным грунтовым условиям и разработка достоверных методов оценки несущейспособности винтовых свай является актуальной задачей дальневосточных инженеровгеотехников и специалистов проектных и строительных организаций

 

При подготовке проектов «Вариант свайного фундамента» физкультурно-оздоровительного комплекса и 16 квартирного жилого дома в г. Сусуман Магаданской области компания «Строительный Альянс» столкнулась с большим объемом теплотехнических расчетов, поэтому была разработана программа численного моделирования сезонного изменения температуры грунтов основания, а также программа расчета при использования несущей способности винтовых свай в многолетнемерзлых грунтах по принципу I.

 ПРОИЗВОДСТВО

Наоснове опыта лучших производителей винтовых свай г. Санкт-Петербурга, г.Ижевска, Урала (ООО «Титан», ООО «РОСТЕРРА», ЗАО «АЗМ-Стройдормонтаж») с учетомрезультатов экспериментально-теоретических исследований и практикой применениявинтовых свай д.т.н. В.Н. Железковым, а также с учетом особенностей грунтовДальневосточного региона были разработаны, испытаны и выбраны винтовые сваи с улучшеннымипараметрами. Разработаны ТУ, налажен серийный выпуск свай СВС номенклатуройлопастей от 110 до 1000 мм. Сваи производятся нескольких видов -широколопастные для талых грунтов, узколопастные для вечной мерзлоты. Полученпатент на комбинированную сваю с полимерным стволом, сваю из полиэтилена сармирующими добавками. Диаметр и длина винтовых свай подбирается исходя извеличины и характера проектной нагрузки, обязательно учитывают тип залегающихгрунтов, глубину промерзания или оттаивания.

Заводпо производству винтовых свай компании «Строительный Альянс» выпускает сваидлиной от 2 до 11 м, различных диаметров ствола, толщиной стенки от 4 до 12 мми сваи СВСМ диаметром лопасти 300, 400, 480 мм в зависимости от типа сваи.

Винтовыесваи активно внедряются и успешно применяются на строительном рынкеДальневосточного региона, отрадно, что «Строительный Альянс» является«пионером» этого производства. Сегодня на винтовых сваях компании построеноболее 600 объектов гражданского и промышленного назначения, десятки опорсотовой, цифровой связи и энергетики. Сваи применяются при возведении ангаров,рабочих путепроводов и других вспомогательных сооружений, различных огражденийи опор в сложных грунтовых условиях.

Впроизводстве задействованы современные технологии (лазерная резка лопастей,сварочные полуавтоматы) налажен выходной контроль качества продукции.Предприятие прошло сертификацию соответствия «Система менеджмента качества ISO9001:2011». Готовится внедрение станка с ЧПУ с автоматической плазменной резкойметалла.

МОНТАЖ

Отдельныйвопрос - монтаж свайного поля. На сегодняшний день бригады компании«Строительный Альянс» работают вахтовым методом на Сахалине, в Приморье, вАмурской и Магаданской областях. Производят монтаж винтовых фундаментов в г.Хабаровске, вКомсомольском, Хабаровском и южных районах края.

Опытмонтажа винтовых свай на Дальнем Востоке показывает, что крайне необходимавторский надзор, соблюдения последовательности устройства свайных фундаментовиз винтовых свай (СП 50-102-2003). Основные принципы работы при устройствефундаментов из винтовых свай взяты из опыта работ в Сибири и Урала. ОАО Завод«Стройдормаш» (г. Алапаевск) разработал две конструкции установок дляпогружения винтовых свай УБМ-85, УБМ-140.

Погружениевинтовых свай (диаметром лопасти 250, 300, 400 мм) в условиях Дальневосточногорегиона компания «Строительный Альянс» производит буровыми установками стелескопическим крановым оборудованием на базе автомобиля «Исузу-Форвард».Полноповоротная платформа увеличивает зону кранового бурильного оборудования ипозволяет завинчивать до 5-6 свай с одного места. Из отечественной техникиприменимы БКМ на базе «Урал-43206», «КАМАЗ-4326». В труднодоступных районаххорошо себя зарекомендовал БКМ на базе «ЗиЛ -131» (модернизированный под дизельноетопливо). В условиях многолетней мерзлоты используется навесное оборудованиеISE-EX12; EX17 на экскаватор, обеспечивающее большие величины вращающегомомента ротора, что дает возможность завинчивать сваи весом более 300 кг(диаметр ствола 159, 219, 325 мм).

Бур для лидерного бурения.

Погружение винтовых свай в вечномерзлые грунтыосуществляется устройством лидерной скважины, диаметр которой принимаетсяравный диаметру ствола сваи. Разработка лидерных скважин, особенно в условияхсевера Хабаровского края, Амурской и Магаданской областей, достаточнотрудоемкий и сложный процесс. Применение буровых головок БТКП, БТКК-Ш(производства ООО «Тетракон», Свердловская область) в 2-3 раза увеличиваетскорость бурения. Использование резцов РТК, РТП, разведение их от центраснижает величину крутящего момента, повышает производительность труда ипозволяет проходить грунты категорий III-VII.    

 

Внастоящее время предприятие работает над совершенствованием технологииизготовления свай, совместно с инженерами-исследователями ОАО «Энергомаш»ведутся работы по изготовлению композитных винтов. ООО «Амуртермит»
(г. Комсомольск-на-Амуре) по заказу компании «Строительный Альянс»разрабатывает литые винты по высокоэффективной технологии глубокой комплекснойпереработки техногенных отходов (металлическая окалина, стружка черных ицветных металлов) для получения ферросплавов и качественной литойметаллопродукции из сортовых марок сталей (Ст45Л, 35ХГСЛ, 110Г13Л и др.),позволяющей обеспечить высокие эколого-экономические показатели длястроительства, изучается наш и внедряется передовой зарубежный опыт системыпозиционирования вертикальности при закручивании винтовых свай, созданияприбора для точного измерения крутящих моментов во время завинчивания,установки для испытания винтовых сваи и другие инновационные методы работы.

                                                                                                                        Доставка винтовых свай к месту работы.

Можнос уверенностью сказать, что компания «Строительный Альянс» - перспективноепредприятие. Коллектив предприятия стремится сделать компанию стабильноработающей, новаторской, способной удовлетворить любые возникающие проблемызаказчиков, проектировщиков, строителей при возведении фундаментов на винтовыхсваях. Сегодня фундаменты на винтовых сваях как никогда востребованыстроительным рынком Дальнего Востока. Строятся новые объекты, реконструируютсястарые, и компания «Строительный Альянс», используя передовые технологии,помогает клиентам и партнерам решать сложные задачи по внедрению фундаментов навинтовых сваях.

Виктор Карасев,
директор ООО «Строительный Альянс»

  

ООО «Строительный Альянс»

680000, г.Хабаровск,

ул.Комсомольская, 22, оф. 201,

тел.: (4212)28-86-37, 28-30-80,

e-mail:[email protected],

www.сваи27.рф

Материал предоставлен отраслевым журналом "АРХИТЕКТУРА И СТРОИЕЛЬСТВО ДАЛЬНЕГО ВОСТОКА"

Монтаж – БАРНАУЛЬСКИЙ ЗАВОД ВИНТОВЫХ СВАЙ

Вы можете заказать монтаж винтовых свай, либо услуги бурояма. Подробности и расценки на аренду спецтехники по ссылке ниже, либо по телефону 8-800-222-03-61.

Перед возведением фундамента с применением винтовых свай первоначально, исходя из расчетной нагрузки на проектируемый фундамент, рассчитывается количество свай и их диаметр, а также — расстояние между ними в соответствии с характеристиками провисания материала ростверка (напр.: СНиП II-23-81 (1990) Стальные конструкции и т.д.). При расчетах учитывается тип грунта (По СП 24.13330.2011 СВАЙНЫЕ ФУНДАМЕНТЫ) и глубина его промерзания. Если длины винтовой сваи недостаточно, то её наращивают до необходимых размеров. В настоящее время ООО “БЗВС” выпускает винтовые сваи длиной до 11,6 м цельной конструкции. При установке все сваи завинчиваются на определенную глубину с соблюдение всех технологических правил установки винтовых свай. Полость сваи бетонируется (достаточно марки М300). Для увеличения несущей способности возможно применение армированной кассеты (вставки). В зимний период применяют присадки. Для создания единой и целостной конструкции винтовые сваи между собой скрепляются в зависимости от вида постройки: швеллером, брусом, первым венцом деревянного дома, железобетонным ростверком или монолитной железобетонной плитой. Сварочные швы, возникающие при установке оголовка и швеллера, обязательно покрываются специальным составом на основе эпоксидной смолы или эмали с целью предохранения от коррозии во влажной среде.

Порой грунт имеет неоднородную структуру. В таком случае винтовые сваи устанавливаются на различную глубину, а затем по заданному уровню выравниваются. Универсальность применения технологии погружения винтовых свай позволяет строить объекты на склонах, в лесной зоне рядом с деревьями (без повреждения корней) и в других местах, затрудненных для строительства.

Стоит отметить, что временные сооружения не требуют этапа бетонирования. Винтовые сваи можно использовать повторно, так как они как вкручиваются, так и выкручиваются. Срок службы винтовой сваи в среднем составляет не менее 100 лет (ГОСТ 5272-68 — Коррозия металлов, ГОСТ 9.908-85 Металлы и сплавы, ГОСТ Р 9.905-2007 Единая система защиты от коррозии и старения), а при условии ее обработки специальным химическим составом более данного срока. Винтовые сваи обеспечивают высокую прочность. Например, при длине 2,5 м, диаметре ствола 108 мм, толщине стенки ствола 4 мм, диаметре лопасти 300 мм и толщине лопасти 5 мм рабочая нагрузка на винтовую сваю составляет не менее 5 т (По СП 24.13330.2011 СВАЙНЫЕ ФУНДАМЕНТЫ).

Helifix DIXIE Микросваи | Helifix

Эффективный, экономичный и бесперебойный метод стабилизации фундамента

Система трубных свай Helifix DIXIE обеспечивает структурную поддержку фундамента здания после просадки. Этот эффективный и экономичный метод стабилизации фундамента идеально подходит для ситуаций с ограниченным доступом и привинчиванием практически к любому типу почвы. Минимальные нарушения вызывают микровыступы в ткани здания или жильцов, которые обычно остаются в доме во время выполнения работ.

Система свайного фундамента Dixie также может использоваться для поддержки новых постоянных и временных зданий. Свайные фундаменты обычно более рентабельны, чем традиционные фундаменты, требующие глубоких земляных работ, когда несущие слои находятся на более глубоком уровне. Более подробная информация доступна на нашей странице приложений.

Это полностью спроектированное лечебное решение состоит из 3 компонентов:

  • Секция со спиральным выводом
  • Удлинитель
  • Кронштейн в сборе

Установка

Собственные инженеры

Helifix оценивают каждую ситуацию и проектируют ремонт на основе повреждений и веса отдельного имущества, а также местных условий грунта.Полностью обученные подрядчики поставляют и устанавливают системы.

1. Минимальные выемки выкапываются у подножия фундамента на заранее определенных расстояниях.

2. В подошве прорезана выемка, чтобы можно было расположить опорный кронштейн сваи рядом со стеной здания, чтобы минимизировать эксцентрическую нагрузку.

3. Винтовая свая «ввинчивается» глубоко в устойчивый грунт с помощью легкого ручного оборудования до достижения заданного крутящего момента. Это определяет несущую способность сваи.

4. Регулируемые L-образные кронштейны крепятся к сваям и размещаются под фундаментом.

5. Кронштейны поднимаются домкратом для перемещения строительной нагрузки. Дальнейшее проседание предотвращается за счет того, что вес здания поддерживается сваями.

Грузоподъемность

Несущая способность винтовой сваи зависит от:
a. Прочность почвы - оценивается по стандартным методикам.
г. Площадь проекции винтовых пластин - площадь и количество пластин.
г. Глубина пластин ниже уровня поверхности земли.

Винтовые сваи следует устанавливать на расчетную глубину, основанную на исследованиях грунта, чтобы обеспечить наилучшую несущую способность.

Предполагается, что механизм поведения грунта основан на теории, согласно которой общая емкость винтовой сваи равна сумме емкости отдельных плит. Любой вклад трения вдоль центрального вала обычно игнорируется. Спиральные пластины расположены достаточно далеко друг от друга, чтобы избежать перекрытия отдельных «баллонов давления» для достижения наилучших характеристик.

Ниже приводится общее уравнение несущей способности Терзаги для определения предельной несущей способности грунта.

Q ult = A h (cN c + q’N q + 0,5γ’BNγ)

Где:
Q ult - предельная нагрузка грунта, кН
A h - площадь проекции плиты, м²
c - сцепление грунта, кН / м²
q '- эффективная вскрыша давление, кН / м²
B - ширина опоры (ширина основания), м
γ '- эффективная удельная масса грунта, кН / м³
N c , N q & Nγ - подшипник коэффициенты мощности

Расстояние между сваями

После определения вместимости винтовой сваи рекомендуется, чтобы расстояние между центрами соседних свай было не менее пяти диаметров самой большой плиты.

Фактор безопасности

После определения предельной вместимости винтовой сваи необходимо применить соответствующий коэффициент запаса прочности, обычно не менее 2, чтобы получить приемлемую работоспособность. Соответствующий уровень определяет инженер-проектировщик.

Самое высокое здание на винтовых сваях в Северной Америке

Революционные инженерные технологии оказались лучшим, наиболее эффективным и экономичным решением для сложной площадки

Барб Фельдман

One Richmond Row, 32-этажное жилое здание в Лондоне, Онтарио., скоро станет самым высоким зданием на винтовых сваях в Северной Америке. Строительная площадка по адресу 517 Richmond St. находится в центре квартала в престижном районе делового центра Лондона. Это был один из основных аргументов застройщика для потенциальных арендаторов апартаментов с одной и двумя спальнями, которые будут «погружены в культуру и азарт процветающего центра города».

Участок поставил инженеров-строителей проекта перед особыми проблемами, включая высокий уровень грунтовых вод и глубокие залежи песчаного материала, а также близость к окружающим зданиям и ограниченный доступ с улицы.Хотя первоначальный геотехнический отчет рекомендовал забивные сваи или кессоны для поддержки предлагаемой 32-этажной башни, забивные сваи были сочтены нецелесообразными из-за потенциального повреждения близлежащих конструкций из-за вибрации и разрушения центра города. Кессонам пришлось бы столкнуться со своими собственными проблемами - длительным сроком строительства, существенными планами управления движением и, что наиболее важно, затратами, - которые сделали бы проект экономически нежизнеспособным.

Инженеры-конструкторы изучили все варианты, чтобы предоставить своему клиенту лучший, наиболее эффективный и самый экономичный проект, - говорит Брайан Хубер, менеджер проекта EBS Geostructural из Бреслау, Онтарио.EBS специализируется на микросваях и винтовых сваях почти 20 лет и является дистрибьютором в Онтарио и основным установщиком винтовых свай Chance, которые производятся в Централии, штат Миссури, компанией Chance Foundation Solutions, которая сейчас является подразделением Hubbell Incorporated.

Предлагаемая башня, в которой ранее находилось одноэтажное коммерческое здание и гараж, уже принадлежала Old Oak Properties.

«С точки зрения затрат для застройщика было больше смысла снести существующие здания на этом участке, чем найти новое свободное место в другом месте», - сказал Хубер, который отмечает, что многие из логистических проблем, которые установка кессона создала бы для этого ограниченного - доступ к центру города был устранен с помощью винтовых свай; включая необходимость доступа и выхода для бурового оборудования, самосвалов для вывоза грунта, грузовиков для перевозки бетонных смесей и необходимости площадок для укладки арматурных каркасов.

«Когда с нами впервые связались, нам выдали комплект предварительной загрузки и спросили:« Эй, а это возможно даже удаленно? »- сказал Хубер. После тщательного анализа инженеры EBS и Chance разработали бюджет, основанный на существующей геотехнической информации о нагрузке на конструкции, предварительных расчетах нагрузки и предположениях о глубине сваи. По сравнению со стоимостью установки кессонов, винтовые сваи сэкономят примерно 80%, и их установка будет значительно быстрее.Это положило начало диалогу, сказал Хубер: «Как мы можем определить, возможно ли это? Что делать дальше? »

Расчет стоимости с использованием результатов нагрузочных тестов

После встречи с владельцами и просмотра сайта EBS порекомендовала предварительное предварительное тестирование нагрузки.

«Мы мобилизовали наше оборудование в один из секторов площадки и установили тестовые сваи до тех пор, пока они не достигнут своего установочного крутящего момента, и проверили их под нагрузкой, чтобы увидеть, какой мощности мы можем достичь», - сказал Хубер.Скорее всего, винтовые сваи представляют собой гибридную сваю: «Когда они устанавливаются на глубину от 30 до 40 футов, у них есть столб цементного раствора, который инкапсулирует их, который образуется при установке сваи. Таким образом, мы проверяли не только то, насколько почва способна выдерживать нагрузку в 23000 фут-фунтов (фут-фунт) крутящего момента, приложенную к винтовой свае, но также и то, какой дополнительной емкости мы достигли за счет поверхностного трения, т. Е. граница раздела раствор-столб-грунт ».

Испытания в условиях плотной песчаной почвы на площадке показали, что винтовые сваи достигают на 18-20 процентов большей грузоподъемности, чем рекомендованный производителем максимум, говорит Хубер, и на довольно небольших высотах.Инженеры смогли пересмотреть план, чтобы уменьшить количество свай, что сократит график строительства и снизит затраты еще на 20 процентов по сравнению с первоначальным предложением.

Компания

Pretium Engineering, которая, как и EBS, принадлежит группе компаний C3, тесно сотрудничала с Van Boxmeer и Stranges Structures Structural Engineers в многоэтапном процессе проектирования свайного фундамента. Это включало тщательный анализ нагрузочных испытаний с командой инженеров заказчика для определения допустимой осадки для здания и повторную оценку нагрузки здания всякий раз, когда менялись методы строительства или внутренняя отделка, до тех пор, пока не будет рассчитана окончательная нагрузка и окончательное количество свай, - говорит Хубер.Затем сторонний технический консультант проверил весь проект на предмет возможных проблем и подписал его до начала строительства.

Компания

EBS заменила все ковши в своем парке экскаваторов на редукторные гидравлические моментные двигатели, настроив гидравлику для увеличения расхода, «что дает нам большую производительность для более быстрой установки», - сказал Хубер. «Даже если модификация даст нам всего три дополнительных [оборота в минуту], это будет иметь большое значение, когда вы устанавливаете сваи от 400 до 500 футов в день.Каждый раз, когда куча вращается на 360 градусов, она продвигается на три дюйма. В конце концов, установка дополнительного фута сваи каждую минуту оказывает огромное влияние на количество наших производственных свай. А если вы модифицируете гидравлику небольшой машины до такой степени, что теперь она может работать с большей стандартной головкой крутящего момента, это дает EBS возможность устанавливать сваи большей грузоподъемности с меньшими машинами в труднодоступных местах, - сказал он.

Цифровые индикаторы крутящего момента Chance повышают безопасность

В течение последних нескольких лет EBS использовала цифровые индикаторы крутящего момента Chance, установленные под их моментными двигателями.Блоки, работающие от одинарных девятивольтовых батарей и работающие в диапазоне температур от -30 ° C до 70 ° C, измеряют крутящий момент при приложении к свае с шагом 100 фут-фунт, от 500 фут-фунт до 30 000 фут-фунтов. фунт. По словам Хубера, индикаторы оснащены цифровыми экранами с высокой видимостью и возможностью удаленного беспроводного подключения по Bluetooth, что повышает безопасность.

«Возможность оставаться сзади, по-прежнему контролировать значения крутящего момента и четко видеть числа - это большое дело», - сказал он.

Установщики

должны поддерживать свою сертификацию, чтобы работать с сваями Chance и даже получать их.Для получения сертификата они должны пройти шесть часов онлайн-обучения и пройти тесты на понимание всех аспектов установки и ремонта фундамента, включая системы анкеровки и опор, качество почвы, классификацию, механику и строительное оборудование, а также установку винтовых свай. Сам Хубер, а также бригадиры EBS, руководители и многие штатные сотрудники компании завершили этот строгий процесс сертификации, который необходимо обновлять каждые два года.

EBS, в котором работает около 40 сотрудников и от пяти до девяти бригад, «каждую неделю закидывает один или два грузовика с материалом в землю по всей провинции», - сказал Хубер, ранее устанавливавший винтовые сваи для 10- и 14-этажных конструкций. в настоящее время их устанавливают для 20-этажного здания.

Для проекта One Richmond Row бригаде EBS из четырех, а иногда и пяти человек потребовалось 42 дня, чтобы установить 543 винтовых сваи из твердой стали с квадратным валом диаметром 2¼ дюйма, самого большого квадратного ствола, который Chance производит в настоящее время, на глубину от 30 до 45 футов. , на площади 680 квадратных метров.

«Требуется минимальное расстояние между каждой отдельной сваей, и с учетом количества свай, необходимого в этом очень маленьком пространстве, была очень небольшая погрешность», - сказал Хубер.«Геодезисты должны были быть очень точными при планировании, а мы должны были быть очень точными при установке».

200-летняя инженерная техника наконец набирает обороты

«Многие инженеры считают, что винтовые сваи следует использовать только для жилых домов или всего, что требует небольших нагрузок», - сказал Хубер. «Некоторые инженеры даже не взглянут на них еще раз из-за того, что они маленькие, - например, воткнули зубочистку в землю и ожидали, что она удержит мост.”

Фактически, с тех пор, как они были разработаны в США в начале 1800-х годов, винтовые сваи, также известные как винтовые фундаменты, винтовые сваи или винтовые анкеры, были признаны революционной инженерной технологией. Уже тогда винтовые сваи делали возможным строительство мостов, маяков и пирсов в труднодоступных местах.

Chance является международным лидером в области земляных анкеровок с 1912 года. Хаббер сказал: «Благодаря их многолетнему опыту, расширению границ этих свай, созданию новых продуктов, стремлению к более высокой пропускной способности на сваю, я думаю, что они на шаг впереди. большинство других производителей.За последние пять лет винтовые сваи набрали обороты, и появилось много поставщиков свай, но у них есть много возможностей наверстать упущенное ».

Компания

EBS гордится тем, что заслужила репутацию североамериканского лидера в производстве спиральных свайных фундаментов большой емкости, и рада предоставить рабочую силу и оборудование для исследования нагрузочных испытаний, которое Chance проводит на винтовых сваях вместе с исследователями в области гражданского строительства и охраны окружающей среды. в Западном университете Лондона.

Проект One Richmond Row продолжается, и здание планируется открыть для сдачи в эксплуатацию осенью 2020 года, но это уже «главная витрина не только для EBS, но и для винтовых свай в целом», - сказал Хубер. «Я не говорю, что в каждом сценарии они будут предпочтительным методом, и это не означает, что спиральные сваи всегда наиболее экономичны, но их следует учитывать во многих других ситуациях, чем сейчас.

«И в труднодоступных местах, где невозможно установить обычное оборудование для глубокого фундамента и где есть параметры, которые необходимо учитывать - будь то близость к соседним зданиям, проблемы с выступами или вибрация - они действительно превосходны.”

Фотографии любезно предоставлены EBS Geostructural

Винтовые сваи (Тарифное уведомление 15)

22 мая 2019 г. было опубликовано новое постановление от 17 мая 2019 г.

Это не считается изменением в практике Великобритании.

Новое постановление

Изделие (так называемая «винтовая свая») круглого сечения, длиной примерно 55 сантиметров и внешним диаметром 6 сантиметров, изготовленное из горячеоцинкованных стальных листов.

Один конец сваи конический с резьбой, другой конец имеет П-образный элемент с отверстиями для установки шурупов.

Изделие предназначено для вкручивания в землю или другой лежащий под ним материал, а затем для постоянного закрепления деревянных стоек конструкций (после установки они остаются в этом положении), вставляя их в U-образный элемент и удерживая их. на место винтами.

Винтовые сваи используются в деревянных конструкциях, системах солнечной энергии, садовых и праздничных конструкциях, системах ограждений, досках, баннерах и т. Д.

Классификация

(Код Комбинированной номенклатуры (CN))

Код 7308 90 59

Причина

Классификация определяется общими правилами 1 и 6 для интерпретации Комбинированной номенклатуры, примечанием 3 к разделу XV и формулировкой кодов CN 7308, 7308 90 и 7308 90 59.

Изделие имеет объективную характеристику «частей конструкций» товарной позиции 7308. Оно специально предназначено для сборки конструктивного элемента, при установке конструкции на место она остается в этом положении.В нем есть отверстия, в которые во время сборки вставляются винты для фиксации конструктивных элементов (см. Также пояснения к Гармонизированной системе (HSEN) к товарной позиции 7308, абзац 1).

Классификация под товарной позицией 7326 как прочие изделия из чугуна или стали исключена, поскольку изделия для использования в строительстве подпадают под товарную позицию 7308 (см. Также HSEN к товарной позиции 7326, пункт (1)).

Следовательно, изделие должно быть классифицировано под кодом CN 7308 90 59 как части стальных конструкций.


Тарифная классификация
Таможенное управление
10-й этаж Юго-Восток
Александровский дом
Проспект Виктории, 21
Саутенд-он-Си
Эссекс
SS99 1AA

Электронная почта: [email protected]

Это уведомление о тарифах публикуется только в информационных целях.

Фундаменты электропередачи и подстанции

- Руководство по техническому проектированию (TD06088E)

Rupiper, S., 1994. Подшипники со спиральной пластиной, практическое решение для глубоких фундаментов.Материалы Международной конференции по проектированию и строительству глубоких фундаментов, Vol. 2. С. 980-991.

Scientific American, 1904. Пробивка тестовой сваи для туннеля через реку Гудзон. 23 апреля, с. 324.

Шмидт, Р. и Наср, М., 2004. Винтовые сваи: использование и соображения. Журнал «Структура», июнь, стр. 29–

.

Сейдер, Г.Л., 1993. Эксцентрическая нагрузка винтовых опор для опор. Труды 3-й Международной конференции по истории успеха в геотехнической инженерии, Vol.1. С. 139–145.

Сейдер, Г. Л., 2000. Универсальные стальные винтовые анкеры. Инженер-строитель, март.

Сейдер, Г. Л., 2004. Спиральные основания: что нужно знать инженеру. Журнал «Структура», июнь, стр. 27–28.

Зейдер, Г.Л. и Смит, В.П., 1995. Винтовые анкерные крепления помогают восстановить разрушенную стенку из шпунтовых свай. Труды 45-го симпозиума по геологии автомагистралей, Чарльстон, Западная Вирджиния.

Сейдер. Г.Л., Торстен, Р.Э., Клеменс, С.П., 2003. Винтовые сваи с залитыми шпаклевкой валами - Практический обзор.Материалы 28-й Ежегодной конференции по глубоким фондам, DFI, стр. 219-232.

Шахин В.А., 1985. Поведение спиральных анкеров в почве. РС. Диссертация, Департамент гражданского строительства, Массачусетский университет, Амхерст, Массачусетс.

Шахин, В.А. и Демарс, К.Р., 1995. Взаимодействие нескольких спиральных якорей, встроенных в зернистый грунт. Морские георесурсы и геотехнология. 13. С. 357-374. Тенч, Р., 1944. Чугунные сваи, привинченные к скале. Engineering News-Record, 28 декабря, с.60-61.

Трофименков, Ю.Г. и Маруипольший, Л.Г., 1964. Винтовые сваи как основы опор и опор линий электропередачи. Механика грунтов и фундаментостроение, (Основания и механика Грунтов), Т. 1, No. 4, pp. 232-239.

Трофименков, Ю.Г. и Маруипольший Л.Г., 1965. Винтовые сваи, используемые для фундаментов мачт и башен. Труды 6-й Международной конференции по механике грунтов и фундаментостроению, Vol. 2. С. 328–332.

Удвари, Дж.Дж. Роджерс Т.Е. и Сингх Х., 1979. Рациональный подход к проектированию многоспиральных винтовых анкеров большой грузоподъемности. Материалы 7-й ежегодной выставки IEEE / PES, Transmission and Distribution, стр. 606-610.

Vickars, R.A. и Клеменс, С.П., 2000. Характеристики винтовых свай с залитыми швов валами. Новые технологические разработки и разработки в глубоких фундаментах, ASCE, стр. 327-341.

Вич, C.N., 2002. Установка и испытание винтовых свай в чувствительном мелкозернистом грунте.РС. Диссертация на кафедре гражданского строительства Университета Британской Колумбии.

Вейкарт, А. и Клеменс, С.П., 1987. Основы якоря спирали - две истории болезни. Фундаменты опор линий электропередачи, ASCE, стр. 72-80.

ВВЕДЕНИЕ

Уайт, Б.Г., 1949. Строительство военных портов в Гарелохе и Лох-Райане. Обзор гражданского строительства и общественных работ, Vol. 44, No. 514, pp. 212-216.

Уилсон, Г., 1950. Несущая способность винтовых свай и винтовых цилиндров.Журнал Института инженеров-строителей - Лондон, Vol. 34, No. 5, pp. 4-73.

(обсуждения HD Morgan, AW Skempton, J. Bickley, CC Marshall, GG Meyerhof, PA Scott, DH Little, NS Boulton и G. Wood, стр. 74-93. Также обсуждения ASE Ackermann, FL Cassel, WT. Маршалл, П. В. Роу, Г. П. Чеботариофф, Р. Дж. Твид, Р. Паври, Р. Е. Гибсон и А. А. Ясин, Журнал Института инженеров-строителей - Лондон, том 34, стр. 374-386.)

Yokel, F.Y., Chung, R.М., Янси, C.W.C., 1981. Исследования NBS фондов мобильных домов. Отчет Национального бюро стандартов США NBSIR 81-2238.

Чжан Д. Ю., 1999. Прогнозирование несущей способности винтовых свай в почвах Альберты. РС. Диссертация в Университете Альберты, Эдмонтон, Канада.

Зубек Х. и Лю Х. 2000. Винтовые опоры в мерзлом грунте. Труды 3-го Международного семинара по микросваям, Турку, Финляндия, Технологический университет Тампре, публикация геотехнической лаборатории № 4

Стр. 1-16 | Hubbell Power Systems, Inc.| Все права защищены. Авторские права © 2017

Установка спиральных свай в Аризоне

Термины винтовые сваи, винтовые сваи, винтовые опоры, винтовые анкеры, винтовые опоры и спиральные анкеры часто используются спецификаторами как взаимозаменяемые. Однако термин «опора» чаще относится к винтовой свае, нагруженной осевым сжатием, тогда как термин «анкер» чаще относится к винтовой свае, нагруженной осевым растяжением.

Винтовые опоры были изобретены более 100 лет назад для коммерческого строительства, использовались сначала в приложениях для растяжения, чтобы удерживать кабели, а затем в приложениях сжатия для закрепления нагрузок в почвах.

Это простая концепция, в которой большой спиральный винт, называемый спиралью, прикреплен к валу, который вращается с помощью гидравлических моментных двигателей. Вал сверлится вниз, пока не достигнет отказа при определенном крутящем моменте. Винтовые опоры фундаментной опоры способны эффективно стабилизировать разрушенный фундамент, передавая нагрузку конструкции с неустойчивого грунта через опоры на компетентные слои грунта ниже.

Винтовые опоры с круглым валом обладают высокой устойчивостью к короблению и прочностью на скручивание, позволяющей глубоко проникать в прочный грунт, в отличие от других винтовых опор с квадратным валом.Еще одним преимуществом винтовых опор является то, что они не используют вес дома в качестве сопротивления во время установки, поэтому их можно использовать как на тяжелых, так и на легконагруженных конструкциях, таких как наклонные ступени, палубы или солярии.

Преимущества винтовых свай

  • Возможна установка круглогодично
  • Круглый вал с высокой устойчивостью к изгибу
  • Подходит как для тяжелых, так и для легких грузов
  • Оцинкованная сталь с длительным сроком службы устойчива к коррозии
  • Не зависит от веса конструкции для глубины и грузоподъемности
  • В большинстве случаев можно поднять фундамент обратно в горизонтальное положение
  • Восстанавливает значение свойства

Установка винтовых свай

Сначала удаляется грунт с места установки винтовой опоры.Спиральные секции опор механически «ввинчиваются» или выдвигаются в почву. Первая секция опоры, которая продвигается в землю, имеет одну или несколько спиральных лопастей (или «опорных пластин»), приваренных к валу.

Дополнительные винтовые секции опоры не поднимают опорные плиты, а вместо этого используются для увеличения опоры на необходимую глубину установки.

Винтовые опоры могут быть установлены как снаружи, так и изнутри вашего дома, что дает возможность поднять ваш дом в исходное положение к концу времени установки.

После достижения необходимой глубины и грузоподъемности усиленные стальные фундаментные кронштейны размещаются ниже и напротив основания фундамента.

Затем вес конструкции переносится через винтовые опоры на глубокие, плотные почвы. Предпринята попытка поднять его в исходное положение. Затем аккуратно заменяют почву вокруг фундамента.

Определение несущей способности винтовой сваи

Предел несущей способности винтовой сваи можно рассчитать, используя традиционное уравнение несущей способности:

Q u = ∑ [A h (cN c + qN q )]

Где:
Q u = Максимальная нагрузка на сваю (фунты)
A ч = Площадь отдельной спиральной пластины (футы 2 )
с = Эффективное сцепление с грунтом (фунт / фут 2 )
N c = Безразмерный коэффициент несущей способности = 9
q = Эффективное вертикальное давление вскрыши (фунт / фут 2 )
N q = Безразмерный коэффициент несущей способности

Параметры общего напряжения следует использовать для кратковременных и переходных нагрузок, а параметры эффективного напряжения следует использовать для длительных, постоянных нагрузок.Коэффициент запаса прочности 2 обычно используется для определения допустимой несущей способности грунта, особенно если во время установки винтовой сваи контролируется крутящий момент.

Еще один хорошо задокументированный и принятый метод оценки несущей способности винтовой сваи - корреляция с крутящим моментом при установке. Проще говоря, сопротивление скручиванию, возникающее при установке винтовой сваи, является мерой прочности грунта на сдвиг и может быть связано с несущей способностью сваи.

Q u = КТ

Где:
Q u = Максимальная нагрузка на сваю (фунты)
К = Отношение мощности к крутящему моменту (фут -1 )
т = Момент затяжки (фут-фунт)

Отношение грузоподъемности к крутящему моменту не является постоянным и зависит от состояния почвы и размера ствола сваи.Нагрузочные испытания с использованием предложенной конфигурации спиральной сваи и спиральной лопасти - лучший способ определить значения K для конкретного проекта. Однако ICC-ES AC358 предоставляет значения K по умолчанию для различных диаметров ствола сваи, которые можно использовать консервативно для большинства грунтовых условий. Значение по умолчанию для системы спиральных свай модели 288 (диаметр 2 7/8 дюйма) - K = 9 фут-1.

PENGARUH JARAK, JUMLAH DAN DIAMETER HELIX PADA PONDASI ​​ВИНТОВАЯ СВАЯ TERHADAP BEBAN AKSIAL PADA TANAH GAMBUT (ПОЛНЫЙ МАСШТАБ)

Спринс, А., & Пакрастиньш, Л. 2010, "ПОВЕДЕНИЕ ВИНТАЛЬНОЙ СВАИ И МЕХАНИЗМ ПЕРЕДАЧИ НАГРУЗКИ В РАЗЛИЧНЫХ ПОЧВАХ", 10-й

Международная конференция, Строительный факультет, Вильнюсский технический университет им. Гедиминаса. Вильнюс, Литва.

Lutenegger, A. J. 2011, Департамент гражданской и экологической инженерии, Массачусетский университет, Амхерст, штат Массачусетс. USA 01003, «Поведение многоспиральных анкеров в песке», Геотехническая конференция Pan AM CGS.

РАЗБИТЫЙ ШАНС, 2006."СПИРАЛЬНЫЕ АНКЕРЫ / СВАИ для БОКОВОЙ

ЗАГРУЗКА », Hubbell Power Systems, Inc.

Ливне, Б. и Эль Наггар, М. Х, 2008. «Осевые испытания и численное моделирование винтовых свай с квадратным стволом под сжимающей и растягивающей нагрузкой», Can. Geotech. J45: 1142-1155.

Уайт, Б., ЧП и друг, 2009 г. «Испытания на динамическую нагрузку на спиральных сваях в условиях High Starin - пример» .GRL Engineers, Inc. 30735 Aurora Rd. Солон, Огайо 44139.

Уич, К.N., & Howie, J.A., 2010., «СПИРАЛЬНЫЕ СВАИ В МЯГКИХ ЧУВСТВИТЕЛЬНЫХ ПОЧВАХ - ПОЛЕВЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ВЛИЯНИЯ ВОЗМУЩЕНИЙ НА ЕМКОСТЬ СВАИ».

Цуха, C.H.C., Аоки, Н., Роулт, Г., Торел, Л., и Гарнье, Дж., 2012. «Оценка эффективности спиральных анкерных пластин в песке с помощью модельных испытаний центрифуг», CANADIAN GEOTECHNICAL JOURNAL, OTTAWA, v. 49, n. 9, стр. 1102-1114.

Клайтон, Д. Дж. П. Э., 2005. «Базовая конструкция винтовой сваи», Earth Contact Product, LLC.

Уиллис, Д. П. Э, 2009. «Как спроектировать винтовые сваи в соответствии с Международными строительными нормами 2009 г.», старший инженер Ram Jack Systems Distribution (RJSD), 3065 Forest Lane, Garland, 2009.

Saeki, E & Ohki, H, 2000. «Исследование винтовой сваи, результаты испытаний при установке и нагрузке, а также анализ механизмов проникновения». Технический отчет Nippon Steel №0. 82 июля 2000 г.

Priadi, E, 2008. Составлено факультетом Geowissenschaften, Geotechnik und Bergbau Technischen Universität Bergakademie Freiberg, "ПОВЕДЕНИЕ ФОНДА ТИАНГ ТОНГКАТ НАД PONTIANAK SOFT ORGANIC SOFT ORGANIC", ДИСКРЕТНЫЙ АНАЛИТИЧЕСКИЙ ПОЧВЕННЫЙ ФОНД, ИСПОЛЬЗУЮЩИЙ 3D - КОНЕЧНЫЙ ЭЙЕР ПОЧВЫ.

Perko, H.A., 2009. «Практическое руководство по проектированию и установке», John Wiley & Sons, Inc. Все права защищены.

Нарашимха Рао С., Прасад ИВСН, Шетти М.Д., 1991. «Поведение модельных винтовых свай в связных грунтах», Почва и фундаменты 31: 53-50

CrossRef. Нируманд, Х., Кассим, К. А., Гафурипур А., Назир, Р., Чуан, Х.С., 2012, "Характеристики спирали

"

Якоря в песке », ЕЖГЭ (т.17, 2012), Бунт. Т. Вудкок, Дж. 2012, "Конечноэлементный анализ винтовых свай". 1-я студенческая конференция по гражданской и экологической инженерии, 25-26 июня 2012 г., Имперский колледж Лондона.

Кристен М. Таппенден, «Прогнозирование осевой нагрузки винтовых свай, установленных в почвах Западной Канады», диссертация, представленная на факультет аспирантуры и исследований при частичном выполнении требований для получения степени магистра наук в области геотехнической инженерии, Эдмонтон , Альберта Весна 2007.

Лахдар Салхи, Уахсен Наит-Рабах, Кристиан Дейрат, Кристоф Роос. «Численное моделирование поведения одинарной винтовой сваи при сжимающей нагрузке в песке», EJGE (Vol.18, 2013), Bunt. Т.

ИСКАНДАР, Р., 2002. "БЕБЕРАПА КЕНДАЛА АПЛИКАСИ ТЕОРИ ПЕРХИТУНГАН ДАЯ ДУКУНГ АКСИАЛ ПОНДАСИ ДАЛАМ", электронная библиотека УрГУ.

Абдельгани Ю., Эль Наггар М. Х., 2010. «Полномасштабные экспериментальные исследования и численный анализ различных инновационных инструментальных композитных винтовых свай при осевых и боковых монотонных и циклических нагрузках».

Эльшербины, З. Х., Эль Наггар, М. Х., 2013. Департамент гражданской и экологической инженерии инженерного факультета Западного университета, Лондон, ON N6A 5B9, Канада. «Осевая сжимающая способность винтовых свай по результатам полевых испытаний и численного исследования», Канадский геотехнический журнал, 2013 г., 50 (12): 1191-1203, 10.1139 / cgj-2012-0487.

В новом классе используются старые школьные методы

Чувствительность к историческому месту в Солсбери побудила Роджера Булливанта адаптировать викторианские методы морской инженерии к современным школам.Майк Уолтер сообщает

НОВЫХ КЛАССА, строящихся в тени собора Солсбери, возводятся на винтовых сваях, чтобы свести к минимуму воздействие на землю и окрестности.

Специалист по свайному строительству Роджер Булливант адаптировал стальные винтовые сваи, первоначально разработанные для строительства морских сооружений в 19 веке, для использования на территории школы Лиден Холл. Контракт представляет собой один из немногих вариантов использования свай этого типа для возведения зданий на твердом грунте в Великобритании.

Каждая из винтовых свай состоит из нескольких спиралей, изогнутых стальных спиралей разного диаметра, соединенных с центральным валом. Они были вкручены в землю на глубину до 2 м с помощью универсальной установки Klemm 708 уменьшенной высоты, обеспечивающей крутящий момент 13 000 кН. После того, как каждая свая была привинчена на место, была прикреплена вторая шахта и привинчена сверху, чтобы общая глубина сваи составляла до 5 м.

Использование винтовых свай на площадке позволило подрядчику исправить полеты, которые могли не выходить на землю, как должны были.Если летательный аппарат столкнется с препятствием под землей и немного отклонится от вертикали, оператор буровой установки может просто изменить направление вращения буровой установки, открутить сваю и попробовать еще раз. Этот метод создания фундамента был выбран, чтобы соответствовать строгим экологическим нормам. Существовали строгие ограничения на передвижение транспортных средств на площадку и обратно, а операции по укладке свай могли вызывать только минимальную степень шума или вибрации. Использование винтовых свай означало, что грунт не нужно было убирать с участка.

Экологические условия были составлены из-за расположения объекта в стенах исторического здания Солсберийского собора, которое ежегодно принимает сотни тысяч посетителей.

Доступ к этому месту был ограничен по узким улочкам, в одном месте проходил под средневековыми воротами.

Региональный менеджер компании Bullivant Дэйв Ловелл говорит: «При обычном контракте на свайные работы земля почти наверняка была бы вырыта, а грунт удален для установки опорных балок.Если бы были выбраны сваи CFA, то каждый день на площадку прибывало бы много грузовиков, чтобы доставлять товарный бетон и вывозить испорченные материалы ».

Использование винтовых свай также снизило риск повреждения любых исторических артефактов, которые могут оставаться скрытыми под поверхностью.

Перед установкой свай был снят только слой верхнего слоя почвы глубиной 200 мм и перенесен в одну сторону для повторного использования в дальнейшем в качестве заполнителя.

«Заказчик хотел систему свай, которую теоретически можно было бы вынуть из земли, не оставляя после себя никаких загрязнений или строительных материалов, если новые школьные классы будут демонтированы позже», - добавляет г-н Ловелл.

Еще одним преимуществом системы является то, что используемые фундаментные материалы полностью пригодны для вторичной переработки. Система винтовых свай особенно подходит для плохих грунтовых условий, - говорит г-н Ловелл.

'Земля в Солсбери состоит из насыпи поверх влажного гравийного балласта и мягкого мела. Обычная система свай, вероятно, потребовала бы забивки свай на глубину до 18 м в землю вместо примерно 5 м, как в случае с системой винтовых свай ».

Bullivant был поставлен со стальными лопастями для сооружения 83 винтовых свай на глубину 5 м.Каждый полет, произведенный американской фирмой Chance, имел по две спирали на рейс.

Однако на некоторых участках площадки грунтовые условия были хуже, чем предполагалось при исследовании скважин. Благодаря доработанным лопастям сваи в более сложных грунтовых условиях достигли необходимой безопасной рабочей нагрузки.

После установки сваи были обрезаны по размеру и закрыты с помощью полой трубы, после чего был введен раствор для надежного соединения каждой сваи и заглушки.

Г-н Ловелл считает, что система подходит для особо уязвимых для окружающей среды участков, но использование этой техники не обязательно должно ограничиваться работами, где альтернативные способы укладки свай могут оказаться невозможными.

Он добавляет: «Винтовые сваи должны конкурировать с другими системами свай на менее уязвимых участках с точки зрения соотношения цены и эффективности и эффективности, и я не вижу никаких технических причин, по которым они не могут этого сделать.

«Когда нам впервые представили эту систему, мы думали, что это будет мечта, и мы оказались правы.

«Нам не нужно сгребать навоз, перемешивать раствор или цемент, чтобы использовать свайную систему. Самое сложное, что вам нужно сделать, - это перенести сваю на буровую установку, а сваи не такие уж и тяжелые », - говорит он.

Мик Джексон, руководитель контрактов с компанией Bullivant, добавляет, что для того, чтобы система стала популярной и использовалась где-то еще, инженеры должны быть открыты для новых идей.

«Нам нужно убедить консервативно мыслящих инженеров изменить свой взгляд на выполнение свайных работ и мыслить нестандартно. Эта система чистая, быстрая и эффективная, а при наличии подходящего оборудования проста в использовании.

«Мы считаем, что эта система может многое предложить, и Bullivant будет работать с архитектором, Crocker Industries, над дальнейшим развитием системы.

Большое внимание было уделено тому, чтобы каждая винтовая свая соответствовала строгим допускам. Если бы свая была не совсем вертикальной, ее можно было бы просто открутить, чтобы оператор буровой установки мог попробовать еще раз История винтовой сваи Я полагаю, что винтовые сваи впервые использовались для поддержки маяков на ирландском побережье, и инженеру широко приписывают изобретением этой конкретной системы фундамента является Александр Митчелл из Дублина.

Митчелл, бывший строитель, а затем изобретатель, в середине XIX века использовал винтовые сваи примерно на 18 морских проектах.

Первый маяк, который он основал с помощью винтовых свай, был в Маплин-Сэндс в заливе Каррикфергус в 1844 году, а три года спустя он построил причал с винтовой сваей в Куртауне на побережье Уэксфорда.

За этим последовали и другие заметные применения винтовых свай, от строительства волноломов до опор виадуков и мостов, например, на маршруте железнодорожной линии Бомбей и Барода в Индии.

Винтовые сваи

также использовались и разрабатывались Юджениусом Берчем, который спроектировал большое количество прогулочных пирсов, построенных по всей Великобритании.