Что такое свайно-ростверковый фундамент

Выбор подходящего основания для строительства дома может оказаться непростой задачей для тех, кто не имеет опыта в области строительства. Ленточные и плитные фундаменты хоть и пользуются большим спросом, не всегда представляют собой наилучший вариант. Каждый тип фундамента обладает своими недостатками, которые зачастую зависят от местных географических и климатических условий. Немаловажный фактор – это цена, которая может оказать значительное влияние на бюджет. В качестве альтернативного решения можно рассмотреть использование свайно-ростверкового фундамента, который может стать экономически выгодным выбором в зависимости от геологии территории и потенциально предложить превосходное соотношение цены и качества.

Что представляет собой свайно-ростверковый фундамент

Свайно-ростверковый фундамент является системой, состоящей из свай, установленных на глубину ниже предела замерзания почвы, которые связываются на верхнем конце через железную или бетонную перемычку (ростверк). Эти стержни могут быть соединены в единую плиту, располагаемую на уровне земли или немного выше. Построенная согласно всем нормам и правилам такая основа отличается долговечностью и может прослужить десятилетия. Ростверк играет ключевую роль в этой структуре – он распределяет вес равномерно между сваями и переносит его на почву. Верхняя часть свайного основания обычно называется «оголовок».

Виды ростверков

• Сборный: он формируется из отдельных компонентов, каждый опирающийся на несколько свай и соединяемый при помощи металлического скелета. Установка такого ростверка требует использование специальной техники.
• Монолитный из железобетона: выполнен как одинарное целое, формирование и заливка которого происходят непосредственно на строительной площадке.
• Сборно-монолитный: этот тип объединяет элементы предшествующих двух методов. Подразумевает первичное создание сборных частей, последующее объединение которых происходит уже на объекте с использованием бетона и различных видов соединительных элементов.

Виды свай для фундамента на ростверке

Существуют различные категории фундаментных свай, каждая из которых имеет свои спецификации и применения. К основным типам относятся забивные, буронабивные, вращающиеся буровые и винтовые сваи. Материалы для создания этих опор могут быть разнообразными: часто используют сталь или железобетон, а также древесину при возведении сооружений в районах с теплым климатом.

Забивные сваи

Эти элементы являются наиболее популярными при строительстве значительных сооружений. Они представляют собой полые металлические трубы, которые забивают в грунт с использованием тяжёлого строительного оборудования и последующим заполнением бетонной смесью. Такие опоры характеризуются высокой устойчивостью и способностью вынести огромные динамические нагрузки. Применяют их обычно при возведении больших торговых центров, парковок и многоэтажек. При всей своей эффективности этот метод остается довольно дорогостоящим.

Буронабивные сваи

Прежде чем установить такие опоры, необходимо просверлить скважину до нужной глубины, что зависит от условий промерзания почвы и других параметров — например, от предполагаемой высотности будущего здания. В подготовленную яму помещается армирование перед заливкой бетона. Получаемый результат — надежная основа для строений различного назначения: жилых многоквартирных домов или промышленных комплексов.

Вращающиеся буровые сваи

Такие виды опор редко используют в строительстве индивидуальных жилых объектов; чаше они находят применение при возведении крупномасштабных проектов или инфраструктуры (например, подпорных конструкций). Благодаря способности выдержать серьезные нагрузки на протяжении продолжительного времени и возможности регулировать размер скважин с помощью современного оборудования, эти элементы стали основой для создания фундамента крупнейших градостроительных проектов США.

Металлические винтовые сваи

Наилучший выбор для легковесного частного строительства (каркасные дома), выполнены из полых металлических стержней со спиральными лопастями на конце для "завинчивания" в землю как вручную, так и автоматизированными устройствами. Пустое пространство после установки заполняется бетоном для повышения прочности конструкции. Эта методика экономична по времени и стоимости исполнения работы, благодаря этому её популярность только растёт. Выбрав металлический материал для изготовления опор данного типа можно достигнуть лучшего сохранения эксплуатационных характеристик за счет устойчивости к перепадам температур, к тому же уже отработанная методика минимизации производственного брака делает данный выбор ещё более предпочтительным.

Плюсы и минусы свайно-ростверкового фундамента

Система фундамента на сваях с ростверком имеет множество преимуществ. При правильном проектировании и строгом соблюдении строительных стандартов, результатом станет прочная основа здания с выдающимися эксплуатационными качествами.

В числе плюсов свайно-ростверкового фундамента можно выделить следующие:

• Быстрый монтаж.
• Низкая стоимость в сравнении с другими типами при условии правильной реализации технических требований.
• Превосходные прочностные характеристики, что делают его подходящим для возведения различных зданий и сооружений.
• Гибкость конструкции позволяет использовать ее как для постройки объектов непостоянного характера, так и для более серьезных проектов без значительных финансовых вложений.
• Земляные работы при установке минимальны, что исключает необходимость создания больших котлованов и уменьшает объем отвозимого грунта по сравнению с классическими видами фундаментов.

Данный тип фундамента может служить основой для конструкций из любых строительных материалов. Он также подходит для использования в условиях повышенного уровня грунтовых вод без необходимости дополнительной системы дренажа.

К минусам свайно-ростверкового фундамента для дома можно отнести следующее:

• Он лучше всего подходит для сооружения зданий с ограничением до двух этажей из-за пределов его грузоподъемности.
• Возведение цокольного этажа или подвала осуществимо, но может потребовать использования сложных технических методик и увеличения бюджета строительства.
• Для обеспечения качественной сборки требуется внимательный монтаж, предпочтительно под присмотром опытных профессионалов.
• В ходе установки может возникнуть необходимость в специализированном оборудовании.

Этапы строительства и технология свайно-ростверкового фундамента

Конструкция свайного фундамента требует серьезного инженерного подхода. Основная сложность заключается в точном расчете нагрузок на сваи, что лучше поручить профессиональному архитектору или строительному инженеру. Этот этап является критическим для всего процесса строительства. Малейшая погрешность может привести к несоответствию фундамента стандартам и сделать эксплуатацию здания опасной или невозможной. Недочеты могут даже вызвать обрушение сооружения. Чтобы правильно сделать свайно-ростверковый фундамент следует обращаться за помощью к квалифицированным специалистам.

Классификация свайного фундамента по степени заглубленности

Существует три основные категории свайно-ростверковых фундаментов, классифицируемые по глубине их залегания: низкий (заглубленный), наземный (поверхностный) и высокий (висящий). Выбор конкретного типа определяется климатическими условиями региона, характеристиками местности и требованиями к будущему строению. В России чаще всего применяются заглубленные фундаменты. Поверхностные подходят для возведения временных сооружений. Возвышенные используют при строительстве специализированных объектов, таких как садовые домики, бани или вспомогательные постройки.

• Низкий или заглубленный: этот вид основания аналогичен традиционному ленточному фундаменту по своим свойствам. Он устанавливается непосредственно под слоем земли на специальную щебёночную или песочную «подушку». Такая конструкция отличается высокой несущей способностью и может выдерживать значительные нагрузки. Если расположить его ниже точки промерзания грунта, это также поможет повысить энергоэффективность здания.
• Наземный размещается на уровне земли и является популярным выбором для индивидуального жилого строительства. Однако его использование не рекомендуется в районах с обильными осадками из-за риска затопления.
• Высокий: такое основание расположено над поверхностью земли на столбцах переменной высоты, что делает его подходящим для сложного рельефа местности или при близости грунтовых вод к поверхности. Это оптимальное решение для экстремальных климатических условий благодаря возможности создать эффект термоса – теплоизоляции от контакта с почвой.

Распространенные ошибки при строительстве фундамента

• Непрочное соединение свай и ростверка может привести к ослаблению сочленений из-за температурных изменений, что в результате может вызвать расшатывание данного узла.
• Установка свай на недостаточную глубину создает риски чрезмерной осадки или подъема неукрепленных свай под действием пучения почвы. Эти процессы могут вызвать разрушение сооружения.
• Ошибки в расчетах могут превратить строение в «пороховую бочку», поскольку неопределенность исхода таких ошибок делает будущее зданий неустойчивым.

Заключение

Фундамент на сваях и ростверках оценивается как более надежный по сравнению с чисто свайным типом и экономически выгоднее ленточного варианта. В определенных условиях он может быть единственно приемлемым решением. Однако только профессионалы способны корректно выполнить необходимые расчеты и осуществить установку такого фундамента. Если работы проведены неправильно, это может привести к нехватке устойчивости конструкции или излишне высоким затратам, что аннулирует все его потенциальные преимущества.