Фундамент тисэ своими руками

Оглавление

Как производится заливка свай?

Для заливки скважин можно использовать бетон, приготовленный непосредственно на участке, или заказать для этих целей раствор на заводе.

Второй вариант позволяет существенно облегчить и ускорить процесс, но только в том случае, если все подготовительные работы будет закончены к моменту заливки.

Для этого придется подготовить армирующий каркас, представляющий собой связанную или сваренную конструкцию из металлических прутьев диаметром не менее 10-14 мм.

На одну скважину их потребуется 4 единицы длиной, превышающей глубину скважины на 150-200 мм – небольшой выпуск требуется для выполнения связки с ростверком.

Обязательным элементом является также и опалубка, в роли которой могут выступать рубероид, пергамин и другие рулонные материалы, одновременно служащие также и гидроизоляцией для конструкции.

Изготовить такую опалубку достаточно просто: достаточно свернуть из них трубу (можно использовать несколько слоев материала) и в таком состоянии аккуратно опустить в подготовленную скважину.

После этого можно приступать к заливке бетона, который рекомендуется провибрировать. При отсутствии специального глубинного оборудования допустимо использовать длинный шест.

Такая процедура является необходимой, так как позволяет избежать образования пустот в бетоне, а, следовательно, призвана обеспечить сваям нужную прочность и несущую способность.

После заливки бетона в скважину нужно выполнить бетонирование оголовка сваи – в этом случае для опалубки можно использовать различные пластиковые емкости или трубы с большим, чем свая, диаметром.

Устройство ростверка

Как правило, ростверк приподнимается над землей на 10-20 см, при этом не рекомендуется делать его массивным.

Связано это не только с заботой о кошельке застройщика, а прежде всего с тем, что слишком массивная конструкция является дополнительной нагрузкой на сваи.

Как правило, высота ростверка определяется толщиной наружных стен дома, при этом ширина конструкции также должна совпадать с аналогичным параметром стен, и особенно этот фактор следует учитывать, если планируется в дальнейшем отделка дома облицовочными материалами – их толщину также рекомендуется учесть.

Однако, в некоторых случаях (если позволяют геологические условия участка и требуется более мощный фундамент для тяжелого здания) в роли ростверка может выступать мелкозаглубленное ленточное основание.

Непосредственно устройство ростверка начинается с повторного выполнения обноски – специального мероприятия, при котором с максимальной точностью определяются все оси строения (первый раз такая операция проводится при разметке мест для скважин).

Такая необходимость возникает из-за того, что разметка перед бурением скважин не исключает искажений или отклонений от соответствующих осей, поэтому пренебрежение этим этапом строительства может привести к тому, что стены нового дома будут возведены не совсем ровно.

После этого нужно приступить к установке съемной опалубки, для которой можно использовать различные листовые материалы, а также к укладке армирующего каркаса.

Следует учесть, что в этом случае армирование производится в нижней части конструкции, при этом каркас обязательно связывается (или сваривается) с оголовками свай.

Утепление фундамента и цоколя снаружи дома. — здесь больше полезной информации.

Далее нужно за один раз выполнить заливку бетона — такое требование позволит получить монолитную конструкцию без швов.

Фундаментные буры ТИСЭ

    Неотъемлемой частью данной технологии возведения фундамента является использование специального бура, который позволяет сформировать сферическое расширение в основании скважины. Изначальная его модификация изображена на рисунке.

Бурение скважины осуществлялось расположенными в накопителе двумя режущими кромками с резцами. Формирование расширения внизу производилось закреплённым на кронштейне откидным плугом. Штанга была раздвижная, её высоту можно было менять.

Процесс бурения выглядел так: сначала при снятом плуге производилось непосредственно бурение скважины, затем надевался плуг и бурилось расширение. Плуг опускался под силой собственной тяжести, а при подъёме бура для извлечения земли из накопителя плуг приподнимался с помощью шнура.

Бур такой конструкции многие считали неудобным в первую очередь из-за способа подъёма-опускания плуга. Поэтому позже его модифицировали. Сейчас на официальном сайте ТИСЭ для покупки предлагаются буры уже другой конструкции (см. рисунок).

В них опускание плуга происходит путём нажатия на рукоять бура вертикально вниз, причём, чем сильнее Вы давите на рукоять, тем интенсивнее происходит бурение, но в тоже время, тем физически труднее выполнять работу.

Также отдельно хочется упомянуть об использовании для бурения скважин с расширением специальных фундаментных разбуривателей от компании «Мастер Бур». По мнению многих строителей они более технологичны, выполнять работу ими проще и быстрее. К сожалению у данного инструмента есть один существенный недостаток — это его цена. Так оригинальные буры ТИСЭ на момент написания статьи стоят 4500-5200 рублей. Разбуриватели же от компании «Мастер Бур» 9500-16000 рублей, причём прежде чем их использовать нужно пробурить скважины простым буром, цена которого составляет 5200-5800 рублей. В сумме получается довольно ощутимая цифра.

Фундамент ТИСЭ: порядок работ

В самой методике ТИСЭ есть некоторые рекомендации:

  1. Сваи заглублять примерно на 20 см ниже уровня промерзания для региона.
  2. Для армирования сваи используют четыре прута ребристой арматуры диаметром 10-12 мм. Располагать прутья нужно не ближе, чем 4 см от края.
  3. Если уклон участка больше 10%, выпуск арматуры необходимо связать с ростверком.
  4. Ростверк использовать или высокий — приподнятый на 150 мм над грунтом, или делать свайно-ленточный фундамент с мелкозаглубленной лентой. Второй вариант используют для тяжелых зданий, передать вес которых посредством свай невозможно, тогда делают ленту, которая увеличивает площадь передачи.

  5. Не стоит делать на дне скважины песчаную подсыпку: она не будет иметь нормальной плотности и работать не будет.
  6. Чтобы опора была надежной, применяйте вибраторы для бетона. Ручное вибрирование при помощи стержня арматуры неэффективно. Если в хозяйстве такого устройства нет, возьмите в аренду на время заливки фундамента: прочность повышается значительно.
  7. Опалубку для сваи делаете из толя, рубероида или пергамина, свернутого в трубку. Лучше чтобы она имела несколько слоев (2-3). Их скреплять ничем не нужно: скрутили чуть меньше, чем диаметр, вставили. Высота этой опалубки — на 15 см выше уровня грунта независимо от того есть уклон на участке или нет. Этот торчащий кусок желательно присыпать песком или грунтом, и уплотнить его вокруг. Это не даст развалить толь при заливке бетона.

Фундамента ТИСЭ — подвид  свайно-ростверкового фундамента. И технолоигя его изготовления ничем не отличается. Вся разница в процессе бурения. Других нет. Порядок работ и технология изготовления свайно-росветкового фундамента описаны тут. А в этой статье лучше дадим несколько практических советов.

Сложности при бурении

Если грунт сильно сыпучий — мелкий песок —  стенки скважины могут осыпаться. Чтобы этого не произошло, налейте воды. Песок уплотнится и будет держать форму. Вода поможет и в том случае, если грунт очень сухой и плотный. Пробурив несколько десятков сантиметров, залейте в скважину воду. Она размягчит грунт, его можно будет порубить лопатой или другим приспособлением, а потом вынуть при помощи бура.

Пробурить скважины под фундамент ТИСЭ своими руками нелегко, но возможно даже в одиночку

Сложности создают мощные корни деревьев и кустов. Их нужно порубить. Для этого топорище приваривают (прикрепляют) к рукоятке. Резко опуская его в лунку, измельчают корни.

Как формировать расширение

После достижения проектной глубины скважины к буру прикрепляют плуг. Он может фиксироваться в двух положениях: для формирования пятки в 50 или 60 см. Плуг привязывается к веревке.

Это плуг, за счет которого формируется куполообразное расширение

Опускаете бур вниз, веревка натянута, плуг прижат. Веревку отпустили, он под собственным весом опускается вниз. Начинаете вращать (идет тяжело — режущая поверхность большая), лезвие разрезает грунт, формируя утолщение.

Вращать можно и по часовой стрелке и против. Если по часовой, то старайтесь вниз не давить: углубляться не нужно. При вращении против часовой происходит только разрезание грунта без углубления, но возникает другая проблема: грунт ссыпается под бур, выталкивая его вверх.

Оптимально порядок работ такой: прокрутили несколько раз против часовой стрелки. Как почувствовали, что лезвие уперлось в свод, делаете несколько обороть по часовой стрелке, набирая в корпус бура срезанный грунт. Вытаскиваете бур, высыпаете грунт. Повторяете несколько раз, пока не сформуется расширение (грунт перестанет набираться).

На твердых грунтах работа с раскрытым плугом может быть проблематичной. Тогда можно формировать расширение поэтапно. Сначала выставить плуг на самое маленькое расстояние, потом его увеличить до нужного размера.

Заполнение бетоном

Если уровень грунтовых вод невысокий, никаких проблем не возникает: заливаете, обрабатываете вибратором. Все.

Если уровень грунтовых вод высокий, пятку можно заливать сразу после того, как ее сформировали. Нужно будет только вставить арматуру. Ее тогда вяжете до начала бурения. Заливку основной части скважины можно оставить «на потом».

Выставив арматуру и опалубку начинают заливать бетон

Если воды много и прибывает она быстро, понадобится большой мешок из плотной пленки  с дыркой внизу. Вставляете его в скважину и льете бетон. Так как он плотнее, он вытесняет воду. Залив пятку, вытаскиваете мешок. Он пригодится для следующих свай.

В видео ниже продемонстрирована технология строительства фундамента со сваями ТИСЭ и высоким ростверком.

Устройство буров ТИСЭ-Ф

Фото бура ТИСЭ-Ф.

Бур состоит с режуще-рыхлящей чаши и двух штанг. В нижней части устройства предусмотрен специальный откидной плуг, который во время бурения медленно раскрывается и формирует форму перевернутого конуса.

Соответственно, диаметр углубления в нижней части будет существенно больше, чем в верхней кромке. Именно благодаря такой конструкции скважины и достигается высокая прочность построенного фундамента. Такой фундамент прекрасно себя зарекомендовал даже на небольших склонах, но не рекомендуется технологию использовать на плывунах.

Виды бура ТИСЭ-Ф

С диаметром режущей кромки 200 мм, длина в раздвинутом виде составляет 225 мм. Конструктивно, состоит с накопителя, плуга и штанги. Это модель ТИСЭ-Ф. ТИСЭ-2Ф также имеет диаметр 200 мм, но нижняя кромка расширения за счет иной конструкции плуга обеспечивает диаметр 500 мм.

ТИСЭ-3Ф имеет диаметр 250мм, через большую массу должно быть два оператора. Особенность всех моделей буров ТИСЭ-3ф в том, что их длина может быть больше за счет использования дополнительных штанг.

Этапы создания проекта дома с фундаментами на сваях ТИСЭ

  1. Расчет допустимых максимальных нагрузок на несущую конструкцию свай;
  2. Получение подробной карты грунтов с данными о плотности, уровню влажности и составу;
  3. Расчет максимальной площади основания фундамента;
  4. Расчет количества необходимых свай ТИСЭ для создания равномерного перераспределения массы конструкции на столбы;
  5. Подготовка строительной площадки;
  6. Начало создания фундамента;
  7. Сдача готовой просушенной конструкции в эксплуатацию.

Преимущества использования технологии

  • Значительная экономия средств;
  • Не нужно использовать моторизованную технику для рытья котлованов;
  • Универсальность конструкции;
  • Возможность проведения строительных работ при частых резких перепадах температуры окружающей среды;
  • Это единственная технология, где можно выполнить возведение дома от фундамента до внешних фасадных работ полностью самостоятельно;
  • Максимум свободного места на строительной площадке и минимум задействованных рабочих рук.

Преимущества и недостатки

Недостаток технологии заключается в необходимости использованияспециальной техники для бурения

Использование технологии обеспечивает экономию ресурсов на дальнейшей застройке. Расход бетона на проведение работ невелик, сам процесс реализуется быстро и может быть организован без привлечения большой бригады рабочих. Среди других плюсов можно обозначить:

  • отсутствие выраженного радиационного фона и качественную изоляцию постройки от контакта с ним;
  • уменьшение потребления энергии отопительными системами;
  • безопасность для экологической среды;
  • допустимость монтажа фундамента в зимнее время;
  • возможность реализации на «неудобных» типах грунтов – сейсмически нестабильных, пучинистых, с высоко поднимающимися водами и т.д.;
  • легкость монтажа вытеснительных вентиляционных установок в таких зданиях, что препятствует появлению областей застоя.

Монтаж основания своими руками

После сбора данных по результатам гидрогеологический изысканий переходят к расчету фундамента, который позволит выбрать оптимальные параметры для конструктивных элементов. Имея на руках проект и чертежи можно приступать к строительным работам.

Расчет материала

Чтобы найти потребность в сваях, нужно знать общий вес дома и несущую способность одной опоры. Нагрузка от конструкции складывается из таких параметров:

  1. Веса стен, перегородок, перекрытий, кровли и пристроек.
  2. Полезной нагрузки, учитывающей массу людей, предметов интерьера и тяжелого оборудования (величина принимается равной 150–180 кг на м2 площади всех перекрытий).
  3. Массы снежного покрова (средняя величина по региону, равная 100–300 кг на м2 кровли).

Найденное значение умножается на коэффициент надежности (1,1–1,4) и делится на грузоподъемность одной сваи. Таким образом находят необходимое количество свай. Чтобы рассчитать шаг, периметр конструкции делят на количество опорных элементов. Шаг должен быть в пределах 1,5–2,5 м по СНиП. Точки размещения опор наносят на чертеж по контуру, начиная с углов.

Глубина закладывания фундамента должна быть на 20–30 см ниже уровня промерзания грунта (по результатам геологических исследований). Высота зазора между ростверком и уровнем земли, согласно технологии ТИСЭ, должна составлять 30–45 см (зависит от количества осадков и степени морозного пучения грунта). Высоту свай рассчитывают, исходя из этого зазора, добавляя к нему минимум 10 см – размер погружения опорного элемента в тело ростверка.

Ширину ростверка выбирают по толщине несущих стен, но не меньше диаметра свай, нависание над которыми допускается до 10 см. Высоту ростверка выбирают в пределах 30–60 см, учитывая климатические условия в регионе.

Чтобы найти потребность в бетоне, необходимо рассчитать общий объем фундамента. Для этого разбивают силовую конструкцию на простые фигуры. Объем одной опоры находят по формуле:

где H и R – высота и радиус сваи соответственно, а 10% – запас на пяту.

Объем одной стороны ростверка находят путем перемножения высоты и опорной площади. Полученные значения суммируют и добавляют запасом 5-7%.

Сложности при бурении

Выработку скважин можно проводить с помощью ручного бура или специальной установки (аренда от 1500 руб./стуки). Если грунт плотный и сухой, то сначала делают неглубокие шурфы, заливают их водой и штыкуют металлическим прутом. Чтобы прикладывать меньше усилий в процессе бурения, можно увеличить плечо рукояти.

При работе с сухой почвой может возникнуть другая проблема – осыпание стенок. В этом случае в шурф увлажняют водой, благодаря чему грунт уплотняется и лучше держит форму.

Как формировать расширение?

Для устройства расширения на дне скважины используют бур, оборудованный плугом, который можно выставлять в два положения – на 50 и 60 см. Выработанная почва попадает в грунтоприемник и по мере накопления извлекается.

Движения плугом осуществляют по часовой стрелке, не прикладывая вертикальных усилий, чтобы не допустить чрезмерное углубление шурфа.

Работая с высокоплотным грунтом не обойтись без дополнительного инвентаря – прута с загнутым концом для разрушения твердого пласта земли. С этой целью можно также использовать мотыгу или плоскорез.

В таких геологических условиях допускается уменьшение диаметра пяты, так как несущая способность и так будет достаточно высокой.

Армирование и заливка бетоном

Перед бетонированием в скважину обязательно помещают армокаркас для придания жесткости конструкции, а выступающие над поверхностью арматурные пруты на следующем этапе строительства будут использованы для жесткой связки опор с ростверком.

Для заливки используют бетон прочностью М250–300. Вначале заливают пяту, затем помещают в скважину опалубку из свернутого в трубу листового рубероида, который должен выступать над поверхностью на высоту, равную значению надземной части опорных элементов.

Окружность в верхней части трубы обвязывают проволокой и укрепляют конструкцию щебнем, чтобы его стенки не разошлись под давлением раствора.

Преимущества и недостатки ТИСЭ

Фундамент ТИСЭ позволяет экономить денежные средства и трудозатраты, так как метод предполагает сокращение объема грунтовых и бетонных работ, строительного материала, а также позволяет обойтись без привлечения рабочей силы.

Например, используя размеры фундамента дома 5×10 м, можно произвести расчет расхода стройматериалов. Для традиционного ленточного фундамента 0.70×0.40×30 м потребуется бетона объемом 8.40 м3, а для ТИСЭ своими руками всего 2.00 м3, из расчета, что нужно 20 свай 1.20×0.60 м.

Помимо экономической выгоды, отзывы застройщиков также помогают выделить следующие плюсы технологии:

  • отсутствие необходимости в применении дорогостоящей техники для строительства под ключ, благодаря технологии ТИСЭ 2 и ТИСЭ 3 (за исключением бура);
  • автономность работ; строительство осуществляется без подключения к электросети, поэтому может проводиться даже в полевых условиях;
  • снижение затрачиваемого времени на работы;
  • фундамент ТИСЭ доступен даже тем, у кого нет опыта строительства дома;
  • возможность развести коммуникации даже в уже построенном доме;
  • Яковлев разработал универсальный метод, пригодный для всех типов грунтов (пучинистых, с близким расположением грунтовых вод, в сейсмологических районах).

Демонстрируя очевидные плюсы, технология ТИСЭ имеет и недостатки. Отзывы индивидуальных застройщиков выявляют такие минусы:

Наземная и подземная часть фундамента ТИСЭ

  • невозможность работать на болотистых грунтах, где столбчатый фундамент может попросту утонуть или сломаться;
  • сложность бурения на каменистых грунтах, что увеличивает трудозатраты на начальных этапах строительства;
  • некоторые называют такие минусы, как уменьшение площади подвала из-за невозможности его обустроить под всем домом;
  • фундамент по технологии ТИСЭ требует отмостки большой ширины.

Несмотря на минусы, метод, который предложил конструктор Яковлев, остается самым экологически безопасным и удобным для частного строительства дома под ключ.

Расчет фундамента

Расчет фундамента дает застройщику понятие о том, сколько опор ему понадобится, с каким шагом они будут размещаться и на какую глубину уходить в землю. Перед началом определения этих показателей необходимо выявить, какова несущая способность грунта в соотношении с габаритами будущего дома. Для этого необходимо сделать расчет:

  • веса здания;
  • его эксплуатационной нагрузки;
  • нагрузки снежного слоя;
  • несущей способности сваи.

Чтобы произвести расчет веса дома, необходимо прибавить массу фундамента, стен, перекрытий и крыши. Вес фундамента определяется путем приблизительного определения веса потраченных на него стройматериалов, исходя из объема свай.

Расчет веса стен определяется нагрузкой стройматериала. При использовании опалубки ТИСЭ 2 необходимо прибавить 270 кг к общему весу, при использовании опалубки ТИСЭ 3 – 400 кг.

Готовый фундамент ТИСЭ

Перекрытия дают разную нагрузку, в зависимости от типа: деревянное – до 100-150 кг с утеплителем; железобетонное – 500 кг, бетонные плиты с пустотами – 350 кг. На 1 м2 крыши приходится вес в 50 кг для шиферной кровли, в 89 кг – керамической черепицы и 30 кг – листовой стали.

Чтобы произвести расчет эксплуатационной нагрузки, которую получает фундамент ТИСЭ, необходимо определить приблизительный вес всей бытовой техники, количества проживающих человек, коммуникаций и т.д.

Для односкатных и двухскатных крыш с уклоном 25˚ коэффициент нагрузки равен – 1, при наклоне 26-60˚ — 1.25. Сложив все показатели вместе, и умножив число на коэффициент 1.3, получаем расчет общего веса дома.

Расчет несущей способности сваи определяется в зависимости от типа грунта, величины его сопротивляемости на 1 м2, а также диаметра опоры, который застройщик планирует использовать, обустраивая фундамент по технологии ТИСЭ под ключ.

Например, на суглинке показатель сопротивления грунта составляет 3 кг/м2. Для сваи диаметром 250 показатель несущей способности будет составлять 1.5 т, для 500 мм – 5.88 т, а для 600 мм – 8.40 т. Наилучшие показатели демонстрируют сваи средней толщины 500 мм на всех типах грунта.

Чтобы сделать расчет глубины бурения, необходимо определить уровень промерзания грунта и прибавить к числу еще 20 см. Чтобы обустроить фундамент ТИСЭ, на завершающем этапе производится расчет шага установки столбов таким способом. Например, есть дом 5×10м, грунт массива – суглинка, вес дома 350 тонн, размеры периметра дома – 30 м.

Несущая способность глины – 6 кг/ см2. Если расширение выбранного основания 600 мм, то один столб может выдержать 17 тонн. Делим 350 т на 17 тонн и получаем 20 свай. Периметр дома 30 м, значит шаг установки опор, равен полутора метрам.

Особенности конструкции

Винтовые сваи ТИСЭ являются ключевым элементом столбчато-ленточной конструкции фундамента. Представленный свайный фундамент опирается на буронабивные сваи типа ТИСЭ, несущая способность которых зависит от того, как именно собирать всю конструкцию своими руками.

Ленточный ростверковый фундамент, в состав которого входят винтовые сваи ТИСЭ, оснащен армированными сваями, которые можно связать своими руками при помощи железобетонного ростверка.

Такие сваи ТИСЭ, как правило, отличаются высокой степенью прочности и имеют особую форму. Эти буронабивные изделия оснащены полусферическим расширением, благодаря технологии изготовления они обладают высокими прочностными характеристиками.

Эта особенность технологии позволяет значительно увеличить площадь опорной зоны. Из-за этого несущая способность фундамента увеличивается в несколько раз.

Сваи по технологии ТИСЭ

Такой свайно-ленточный фундамент оснащенный сваями с полусферическими частями, имеет способность к высокой степени сопротивляемости периодически возникающим силам выдавливания, которые могут возникать на пучинистых грунтах.

Для формирования скважины для таких свай используется специальный бур. Ленточный фундамент и его ростверк формируются на основе технологии, которая предусматривает армирование и бетонирование в рамках дощатой площадки.

Устройство фундамента, благодаря особой технологии, отличается тем, что ростверк не в одной из точек не подвергается контакту с грунтом.

Суть технологии заключается в том, что ростверк способен связать сваи в единую конструкцию и равномерно распределить определенный уровень нагрузки между всеми частями фундамента.

Для большинства подготовительных работ, связанных с формированием фундамента, применяется специальный бур. Стоит отметить, что такой фундамент, возведенный с включением свай ТИСЭ, подходит для сооружений любой степени сложности.

О преимуществах технологии

Устройство фундамента подразумевает размещение на нем как легких каркасных, так и каменных домов. Стоит добавить, что фундамент на сваях ТИСЭ может конструироваться без ориентировки на уровень грунтовых вод.

Он может взводиться как на грунте, состоящем из мелкого песка, так и на плотных глиняных слоях. Для бурения отверстий под скважину используется бур.

Кроме того сваи ТИСЭ обеспечивают высокую степень сейсмоизоляции в тех районах, где наблюдается повышенный уровень сейсмологической активности.

Сваи ТИССЕ изоляция

Забивка свай возможна даже в условиях вечной мерзлоты, устройство изделий позволяет им сохранять свои свойства даже в экстремальных условиях.

Устройство такого фундамента отличается тем, что конструкция полностью поглощает все вибрации воздействующие на дом. Преимущества свай и фундаментов ТИСЭ очевидны:

  • Универсальность и применимость к строениям любого типа;
  • Возможность возведения на почвах, под которыми может быть любой уровень грунтовых вод;
  • Возможность возведения дома на пучинистых грунтах;
  • Использование в качестве сейсмоизоляционного материала;
  • Возможность произведения закладки на любой глубине вне зависимости от степени промерзания грунта.

Расчет несущей способности сваи в конкретных условиях.

Перед началом строительства дома из пеноблоков были проведены исследования грунта на глубине 3 метров. Результаты показали следующее распределение почв:

  • 0-2 метра – суглинистые почвы;
  • 2-3 метра – глинистые почвы.

Расчет несущей способности сваи по грунту зависит от параметров самой опоры. В соответствии со Строительными правилами «Свайные фундаменты» предположим первоначально ее длину 3 метра. Минимальный рекомендуемый диаметр для таких опор составляет 300 мм.

Исходя их геометрии и почвенных условий, можно рассчитать несущую способность сваи по ее торцевой части и боковой поверхности. Для этого высчитаем площадь нижнего конца опоры:

Sторца=3,14D 2 /4=3,13*0,3*0,3/4=0,07,

где D – диаметр круга. Следующий параметр, необходимый для определения несущей способности свай – периметр опоры:

Исходя из перечисленного, несущая способность буронабивной сваи по грунту будет определяться по следующей формуле:

где Pтор – несущая способность по торцу сваи, 0,7 – общепринятый коэффициент по грунту, Pнорм – нормативная несущая способность (табличная величина из соответствующих справочников), S – площадь основания. Аналогично рассчитаем несущую способность буронабивной сваи по ее боковой поверхности:

где Pбок – несущая способность по боковой поверхности сваи, 0,8 – коэффициент по условиям работы сваи в почве, U – периметр боковой поверхности, fiн – сопротивление грунта воль боковой поверхности (также табличная величина, зависящая от вида грунта и глубины его расположения), h – высота того или иного слоя грунта, через который проходит свая. Подставляя известные и рассчитанные величины получим:

Pбок=0,8* (2,8*2 + 4,8*1)*0,942=7,8т.

Исходя из проведенных вычислений, можем выполнить определение несущей способности свай. Для этого достаточно суммировать Рбок и Ртор:

То есть каждая свая с указанными выше параметрами в том грунте, который располагается в зоне строительства согласно нашему примеру, способна выдержать нагрузку в 12 тонн 210 кг. Исходя из этой величины, необходимо рассчитать необходимое и достаточное количество опор буронабивного фундамента. Для этого определим общую массу строения.

Пример расчета несущей способности свай

Вес дома определяется как сумма веса всех входящих в него частей – перекрытий, перегородок, стен, стропильной системы, кровельного материала, переменной нагрузка от снега и ветра, массы отделки снаружи и внутри строения, а также предполагаемой к установке в доме мебели и бытовой техники. Предположим, что посчитав все искомые величины, получили общую массу строения, равную 124 тонны.

Следующий необходимый параметр – длина стен и перегородок, под которыми предполагается установка свай. Данная величина позволит распределить опоры дома равномерно с равным шагом. Предположим, что длина стен составила 29 метров. Тогда нагрузка на 1 п.м. будет определяться по формуле:

Шаг установки опор определим как отношение несущей способности сваи на величину Q:

Используя полученные данные, рассчитаем и количество опор буронабивного свайного фундамента через отношение периметра стен к шагу установки опор:

Принимаем ближайшее большее количества для получения определенного запаса прочности фундамента.

Таким образом, даже не обладая необходимым инженерным строительным образованием можно самостоятельно рассчитать несущую способность свай фундаментов того или иного вида, а также шаг установки опор и их количество. Необходимо это и для контроля работ, проводимых нанятой строительной бригадой, и для предварительного экономического расчета расходов на строительство основания дома.

Особенности фундамента ТИСЭ

В основе технологии лежит идея использования свайного способа возведения конструкции своими руками. Отличием от традиционной методики является то, что в строительстве используется специальный бур, который по достижении заданной глубины способен формировать расширяющийся контур на дне скважины. При последующей заливке бетоном там образуется своеобразная подушка, которая увеличивает площадь опоры. Ранее такая технология не использовалась. Расширять опорную площадь можно было только при помощи проведения полноценных земляных работ. Данный способ позволяет при бурении формировать нужную конфигурацию скважины, тем самым повышая устойчивость, прочность и надежность установленной в ней сваи

Как в любом деле, имеются свои плюсы и минусы, но фундамент ТИСЭ, технология его монтажа определенно заслуживают внимание

Применение бура ТИСЭ

Преимущества

Несомненным достижением при разработке технологии стало то, что при небольших затратах на приобретение оборудования пользователь получает отличный инструмент по созданию своими руками качественного основания для дома, избегая значительных трат. Отпадает необходимость нести следующие расходы:

  1. Покупать лишний материал.
  2. Привлекать дорогостоящую спецтехнику для выполнения отдельных операций.
  3. Оплачивать труд специалистов по устройству фундамента.

Оборудование может быть поставлено в оптимальной комплектации, необходимой для конкретного случая. Все операции можно делать своими руками без специальных навыков строительных работ. Затраты на приобретение инструмента с лихвой окупаются. Отмечается и высокая скорость выполнения работ. Уникальная технология позволяет существенно экономить материал. Утолщается только опорное основание заливной сваи. Несущая же ее часть по основной длине проектируется согласно требованиям СНиПа. Соотношение затрат к результатам считается самым выгодным. Возведение фундамента по технологии ТИСЭ признано наиболее экономичным способом подготовить основание под строительство дома. Имеет фундамент ТИСЭ и недостатки. Однако преимущества метода не дают основание утверждать, что они критичны.

Бур ТИСЭ

Недостатки

Перспективы технологии налицо. Достоинства перекрывают недостатки, но в ряде случаев возникают причины, по которым есть основания не применять в строительстве определенного дома фундамент ТИСЭ. Недостатки чаще всего отмечаются следующие:

  1. Невозможность применить технологию на участках с высоким уровнем грунтовых вод. Там, где почва илистая, слишком каменистая, с плотными скальными слоями.
  2. Трудоемкость. Простой, дешевый бур имеет механический привод. Необходимо проявить недюжинные физические способности, особенно при тяжелых грунтах на стадии раскрытия ножа для подрезки конусного основания. Производители сегодня предлагают оборудовать ручное устройство дополнительным приводом. Цена оборудования при этом повышается в несколько раз.
  3. Остановить застройщика может отсутствие возможности оборудовать полноценный подвал под домом. Его строительство может обойтись в данном случае даже дороже, чем при возведении дома по традиционным технологиям.
  4. Во избежание критического увлажнения опорной конструкции рекомендуется делать отмостку достаточной ширины для защиты фундамента.

Все ограничения, так или иначе, касаются качества грунта, но, имея такой участок, собственник наверняка потратит больше средств и при возведении фундамента обычным способом

Если же почва под строительство удовлетворительного качества, то имеет смысл обратить внимание на фундамент по технологии ТИСЭ. Преимущества явно перевешивают недостатки

Возведение фундамента по технологии ТИСЭ

Подробный отзыв от владельца дома на фундаменте ТИСЭ — в этом видео:

Расчет контура фундамента

Перед постройкой сооружения, вне зависимости от его типа, необходимо рассчитать параметры опор, которые в будущем станут основой для фундамента по технологии ТИСЭ.

Расчет будет включать в себя определение:

  • глубины бурения;
  • количества опор;
  • шага(?между опорами, столбами).

Суть самого простого способа расчета контура фундамента заключается в вычислении несущей способности грунта.

В первую очередь, рассчитывается общий вес будущей постройки. Для этого необходимо знать массу всех составляющих здания – стен, полов, перекрытий, крыши и т. д.

Затем необходимо вычислить эксплуатационную нагрузку, т. е. вес мебели, техники, людей. Пренебрегать эксплуатационной нагрузкой ни в коем случае нельзя.

Еще один обязательный показатель – нагрузка снежного покрова. Он будет различным для разных регионов страны.

Несущая способность почвы и свай зависит от типа грунта, величины его сопротивления. Эту информацию можно получить из нормативных строительных документов.


Подходит практически для всех типов грунтов – от мелкого песка до тяжелой глины

Последний этап расчета фундамента – определение необходимого количества столбов, а также шага между ними.