ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ ВИБРИРОВАННЫЕ СВАИ ДЛЯ ФУНДАМЕНТОВ С УЛУЧШЕННЫМИ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫМИ ХАРАКТЕРИСТИКАМИ

АННОТАЦИЯ

В настоящей статье представлена краткая характеристика железобетонных вибрированных свай для фундаментов с улучшенными эксплуатационными характеристиками. Также автор привел информацию о процессе подготовки к заложению фундамента, после описав основные характеристики, присущие железобетонным вибрированным сваям с практическими примерами.

Ключевые слова: строительство, фундамент, вибрированные сваи, железобетонные вибрированные сваи, ЛЭП, укрепление фундамента.

Надежность – одна из главных эксплуатационных характеристик в строительстве, отчего необходимо уделять особое внимание всем конструкционным элементам при возведении зданий, особенно фундаменту, который может иметь улучшенные эксплуатационные характеристики. Фундамент здания является его опорной структурой, и, если будут нарушены правила по его заложению, это может повлечь за собой различные проблемы вплоть до обрушения зданий. Так, например, в 2009 году рухнул построенный 13-этажный дом в комплексе «Лотос Риверсайд Корт» в Шанхае, завалившись на бок [2]. В ходе расследования инцидента основной причиной был назван неправильно спроектированный свайный фундамент. В России в августе 2011 года во Владивостоке тоже произошло обрушение дома, и вновь причиной является деформация фундамента ввиду его неграмотной закладки [4].

В строительной сфере используется множество видов фундаментов, как, к примеру, столбчатый, плитный, ленточный, свайный и др., однако рассматривая именно свайный тип с опорой на СП 24.13330.2011 можно отметить, что основное назначение свай – перенос нагрузки со здания на сваи в слои грунта с более высокими механическими показателями, причем выбор свай осуществляется на основании необходимых структурных элементов подготовки к строительному процессу, к примеру [1]:

1. Проводимые инженерные изыскания;

2. Данные о сейсмичности района;

3. Наличие существующих застроек рядом;

4. Варианты проектных решений;

5. Технологические и конструктивные особенности будущего сооружения;

6. Действующая инженерная цифровая модель местности.

 К видам свай относятся такие, как, забивные, буровые, винтовые и др., однако интерес представляет также такой тип свай, как железобетонные вибрированные (в литературе встречается также «железобетонные вибрированные стойки»). Сфера применения таких свай широкая, однако превалирующим видом применения их является использование для фундамента линий электропередач (ЛЭП). В целом, в Российской Федерации (РФ) применяют в основном вибрированные стойки для электрических опор из железобетона [3]. Опираясь на статистические данные по производству свай такого вида, можно сказать, что самыми распространенными являются вибрированные сваи для электрических опор с длиной 9,5 м и 11 м, а вес составляет либо 800 кг, либо 1100 кг. Хотя, множество производителей предлагает и другие варианты, как, например, вибрированные сваи типа С 35.8-1: вес – 2400 кг, длина – 8 м; С 35-1-10 НР: вес – 3000 кг, длина – 10 м; С 35-1-12 НР: вес – 3600 кг, длина – 12 м. Применение железобетонных вибрированных свай для фундаментов с улучшенными эксплуатационными характеристиками позволяет сделать более рациональным благодаря определенным конструкционным достоинствам, в числе которых находятся следующие [6]:

1. Повышенная устойчивость к различным коррозионным изменениям, как жидкие, твердые, газообразные агрессивные или неагрессивные среды;

2. Сохранение всех эксплуатационных свойств при температуре от - 40^оС до +50^оС, что подходит для использования как в условиях географических районов Крайнего Севера, как, например, Мурманская область, Ненецкий автономный округ, Ямало-Ненецкий автономный округ и др.;

3. Устойчивость к сейсмической активности до 7 баллов по шкале Рихтера с полным или частичным сохранением эксплуатационных свойств;

4. Способность нивелировать силу мощных порывов ветра.

Между тем, сваи такого типа используют также потому, что они отличаются приемлемой стоимостью. Так, например, свая типа С 35.8-1 стоит 20,5 тыс. рублей, С 35-2-10-2 – 30,5 тыс. рублей, С 35-1-7 НР – 18,5 тыс. рублей. Также нельзя не отметить такие важные преимущества, как высокая степень унификации и типизации, продолжительный срок службы и мощная производственная база изделий, учитывая, что типов железобетонных вибрированных свай может быть свыше 10 наименований с различием в длине, весе, объеме и стоимости. Для свай могут быть использованы два варианта армирования, чтобы быть использованными для фундаментов с улучшенными эксплуатационными характеристиками. К примеру, выбрав вид сваи С 35-2-12-0-2, можно отметить, что к свае идет 4 типа оголовков: штырь, длинный болт, два болта и металлический лист. Для производства такой сваи используется класс бетона В25 с вагонной нормой в 16 единиц, показателем морозостойкости F150-200 и водонепроницаемостью W4-8 [5].

Таким образом, можно сделать вывод, что в настоящее время большое внимание следует уделять фундаменту здания, так как он является одной из основных конструкторских единиц в строительстве. С развитием технологий строительства популярность набирает в определенных случаях использование фундаментов с улучшенными эксплуатационными характеристиками, причем с которыми могут быть использованы железобетонные вибрированные сваи, распространенность применения которых можно увидеть при строительстве ЛЭП. Обладая повышенными характеристиками надежности, они различаются по длине, цене, объему и прочим параметрам, что позволяет выбрать подходящие для строительной конъюнктуры.

Список литературы:

1. СП 24.13330.2011 Свайные фундаменты (с Изменениями № 1,2,3).
2. Здание в Шанхае рухнуло из-за некачественного фундамента [Электронный ресурс], -https://www.epochtimes.com.ua/ru/china/incidents/zdanye-v-shanhae-ruhnulo-yz-za-nekachestvennogo-fundamenta-86391.html (дата обращения: 23.08.2019).
3. Михайлов, А.Ю Организация строительства. Стройгенплан / А.Ю Михайлов. - Вологда: Инфра-Инженерия, 2016. – 172 c.
4. Причина обрушения дома во Владивостоке – износ части стены и фундамента [Электронный ресурс], -https://www.vesti.ru/doc.html?id=547309&tid=92814 (дата обращения: 23.08.2019).
5. Сваи фундаментов для опор ЛЭП [Электронный ресурс], -https://er-jbi.ru/jbi/zhbi_energeticheskogo_i_neftegazovogo_sektora/svai_fundamentov_dlya_opor_lep/ (дата обращения: 23.08.2019).
6. Стойки железобетонные вибрированные для опор [Электронный ресурс], - http://www.nzgbo.ru/statii/zhelezobetonnie-stoyki-vibrirovannie-dlya-opor (дата обращения: 23.08.2019).