с 9:00 до 18:00 (пн.-пт.)

Свая шуруп: что важно знать заказчику и проектировщику

24 авг 25г.
2
винтовая свая

Винтовая свая — это стальной стержень (как правило, труба) с одной или несколькими спиральными лопастями постоянного шага. Свая ввинчивается в грунт вращением и воспринимает сжимающие усилия, выдёргивание и, в зависимости от узла закрепления и схемы, горизонтальные воздействия. Технология востребована там, где критичны сроки, минимизация земляных работ и «сухой» монтаж.

Конструкция и типизация

Ниже — краткая карта по устройству и распространённым вариантам. Она удобна для согласований между заказчиком, проектировщиком и монтажной бригадой.

Элемент/вариант Что это такое Зачем применяется
Стержень (труба) Несущий элемент, воспринимает продольные и изгибающие усилия Несущая способность, жёсткость, база для крепления оголовка
Лопасти (1–неск.) Спиральные диски фиксированного шага Формируют «мини-пяту», повышают сопротивление сжатию и выдёргиванию
Наконечник Усиленная часть носка Проход плотных прослоек, защита края лопасти
Секции и муфты Наращивание длины Достижение проектной отметки без избыточной исходной длины
Защитные покрытия Цинк/полимер/металлизация, иногда заполнение полости Долговечность в заданной среде
Оголовок Площадка/стакан/фланец под ростверк или балку Узел передачи усилий на надземную часть

Где решение оправдано и чем ограничено

Пригодность винтовых свай подтверждается геотехническими изысканиями и, при необходимости, пробными установками. Обычно востребованы объекты модульного и каркасного строительства, временные и трансформируемые сооружения, опоры под лёгкие и средние нагрузки, а также анкера (работа на выдёргивание). Важное достоинство — контроль процесса по крутящему моменту инсталляции, который фиксируют в журнале монтажа.

Ограничения связаны с крупнообломочными включениями, валунами и скальными грунтами, где ввинчивание может прерываться раньше времени; а также с поперечной жёсткостью тонкостенной трубы — при значительных горизонтальных нагрузках проектируют групповые схемы, батарность или усиливают ствол (например, заполнитель внутри, инъекционная «рубашка» вокруг).

Исходные данные для проектирования

Для принятия решений нужны исходники: инженерно-геологический разрез с характеристиками слоёв и уровнем/колебанием грунтовых вод, расчётные комбинации нагрузок на опоры, требования по ресурсу и среде (для оценки коррозионной стойкости и расчётной убыли металла), а также технологические ограничения площадки. Удобно фиксировать состав входных данных таблично — это ускоряет согласования.

Блок данных Что важно указать
Геология Слои, глубины, плотность/консистенция, наличие грубых включений, уровень ГВ
Нагрузки Сжатие, выдёргивание, возможные горизонтальные, сочетания и коэффициенты
Долговечность Требуемый срок службы, среда и её агрессивность, заложенные покрытия
Площадка Подъезд/габариты, ограничения по шуму/вибрации, режим работ

Принципы расчёта и проверки

Несущую способность в сжатии оценивают по сумме сопротивлений лопастей и бокового трения ствола; для выдёргивания — по анкеровке лопастями и трению. Горизонтальная работа проверяется как «балка на упругом основании» с контролем прогибов и напряжений в трубе. Для конкретной площадки задают программу натурных испытаний: пробные сваи, верификация связи «крутящий момент — несущая способность», статические проверки на сжатие/выдёргивание и, при необходимости, на горизонт.

Монтаж и контроль качества

Технологический цикл включает разбивку точек, возможное пилотирование сложных верхних слоёв, ввинчивание установкой с гидроприводом и редуктором, наращивание секциями до проектной отметки, монтаж оголовка и оформление журналов. Ключевые вещи, которые фиксируют: вертикальность (или заданную батарность), крутящий момент по глубине, число оборотов, события на трассе (переход слоёв, «жёсткие» прослойки, отказ по ходу).

Критерии завершения установки определяются проектом и ППР: достижение проектной глубины и/или целевого момента, либо отказ по скорости заглубления при установленном моменте. Для приёмки проверяют соответствие точек, отметок, состояние покрытий, качество сварки/муфт и комплектность журналов.

Долговечность и защита

Подбирают толщину стенки с учётом расчётной убыли на срок службы и способ защитного покрытия с учётом среды. Для повышения жёсткости и снижения внутренней коррозии полость стержня иногда заполняют инертным материалом или раствором. В условиях особых воздействий рассматривают дополнительные меры против коррозии.

Типовые причины затруднений и практические меры

Если свая «встаёт» преждевременно, причина чаще всего в валунной прослойке или строительном мусоре в толще; помогают перенос точки, локальная разведка и изменение схемы. Недобор крутящего момента характерен для слабых, водонасыщенных слоёв и компенсируется увеличением заглубления, подбором геометрии лопастей, переходом к инъекционной «рубашке» либо уплотнением свайного поля. При высоких поперечных нагрузках жёсткость повышают решением узла «свая—ростверк», групповой работой или конструктивным усилением ствола.

Материалы по теме