Какова должна быть толщина стенки винтовой сваи?

Время чтения: 4 минуты Интересно, но нет времени читать?

Отправка на почту статьи


Нажимая кнопку "Получить", я подтверждаю свою дееспособность и даю согласие на обработку своих персональных данных в соответствии с условиями



В странах мира, относящихся к экономически развитым, очень часто используются модельные кодексы, в которых указываются типовые требования к проектированию, строительству, монтажным работам, эксплуатации и реконструкции тех или иных сооружений. Также там содержатся характеристики конструкций, инженерно-технических систем и др. Так в США был создан Международный строительный кодекс (англ. International Building Code) [1], не имеющий юридической силы, но рекомендуемый к обязательному применению. 

 


Международное признание винтовых свай

Очень важно отметить, что в 2009 году в данный кодекс были включены винтовые сваи в качестве основы под капитальные сооружения. Это означает, что в нормативной литературе по проектированию строительных конструкций в США появился раздел, посвященный винтовым сваям, который включает в себя ссылки на стандарты, которые регламентируют процесс производства винтовых свай, а также методы проектирования и расчета фундамента с их применением. 

 

Вопрос о толщине стенки ствола винтовой сваи

Встречаются случаи, когда сотрудники некоторых строительных компаний, не вдаваясь в тонкости представленной там информации, заявляют о том, что толщина стенки винтовых свай в обязательном порядке должна превышать 4,5 – 5 мм. По всей видимости, эта точка зрения основывается как на положениях IBС, так и на некоторых данных, содержащихся в отечественной справочной и научной литературе по строительству. 

В защиту своего мнения эти люди указывают, например, что по Н.С. Метелюку «Ствол сваи должен быть изготовлен из бесшовной горячекатаной стальной трубы с толщиной стенки ствола винтовой сваи 10 - 14 мм» [1; 29]. Эта мысль подкрепляется и положениями IBС [4; 407]. В соответствии с ними, толщина стенки (по тексту – web) должна начинаться от 9,5 мм, при этом толщина фланцев (по тексту – flange) также должна быть не менее 9,5 мм (пункт 1810.3.5.3.1 IBС-2009). 

В Британском стандарте BS 8004 [3] "Фундаменты" (пункт 10.3.5) указано, что скорость коррозии винтовых свай в нетронутых грунтах составляет 1 - 2 мм за 100 лет. Опираясь на это, сторонники толстостенных винтовых свай добавляют, что в химически агрессивных грунтах скорость коррозии стали винтовой сваи (при отсутствии защитного покрытия или его повреждения при завинчивании сваи) может достигать 0,2-0,5 мм в год и, в связи с этим, делают вывод о том, что винтовые сваи с толщиной стенки ствола (трубы) 3,5-4 мм по международным строительным нормам (IBС-2009) не подходят для строительства фундаментов для постоянных сооружений, рекомендуя при этом использовать 9-10 мм. 

Отвечая на доводы оппонентов, стоит отметить, что: 

  • В указанной работе Н.С. Метелюка речь идет не о том, какие сваи должны производиться, а о том, какие сваи выпускались в СССР в 1977 году, когда они использовались исключительно на промышленных объектах, имеющих совершенно другие нагрузки, отличающиеся от тех, которые сейчас существуют в частном домостроении. 
  • Пункт 1810.3.5.3.1 IBС-2009 не имеет абсолютно никакого отношения к винтовым сваям. 

В доказательство тому приводим оригинальный текст: «1810.3.5.3.1 H-piles. Sections of H-piles shall comply with the following: 

1.     The flange projections shall not exceed 14 times the minimum thickness of metal in either the flange or the web and the flange widths shall not be less than 80 percent of the depth of the section. 

2.     The nominal depth in the direction of the web shall not be less than 8 inches (203 mm). 

3.     Flanges and web shall have a minimum nominal thickness of ⅜ inch (9.5 mm)» [4; 407]. 

Упоминаемые здесь H-piles – это совершенно другой тип забивных свай, имеющих форму двутавра. К винтовым сваям (hеliсal piles) относится пункт 1810.3.5.3.3. Приводим оригинальный текст: 

«1810.3.5.3.3 Hеliсal piles. Dimensions of the central shaft and the numbеr, size and thickness оf hеliсal bearing platеs shall bе sufficient tо support the dеsign lоads» [4; 408]. 

Здесь указано, что размер центрального ствола, толщина лопастей и т.п. не регламентируется и зависят от "dеsign lоads", т.е. проектных нагрузок. 

Стволы заготовок винтовых свай 

Более того, в российском СП 24.13330.2011 "Свайные фундаменты" толщина стенки ствола винтовой сваи нормы не имеет [2; 25]. Расчет проводится для сечения ствола винтовой сваи, заполненного бетонной смесью. Это совершенно справедливо. Для одних объектов, например, четырёхэтажного загородного дома Вам потребуется винтовая свая с диаметром ствола 159 мм и толщиной металла 10 мм, для сарая достаточно ствола 89 мм и толщины 3 мм. Никакого же запрета на использование тонкостенных свай в IBС-2009 не указано. Есть только упоминание о том, что "все должно делаться согласно расчетам" [4; 408].

По поводу последнего положения. Говорить о том что скорость коррозии может достигать 0.2.-0.5 мм в год – некорректно, так как скорость коррозии нелинейна. Она может составить 0.2 мм за первый год и 0.02 мм за последующие 20. Кроме того, необходимы более подробные комментарии того, что именно подразумевается под "химически агрессивной средой". 

Таким образом, используемая компанией ГлавФундамент толщина винтовых свай 4,5 мм под жилые малоэтажные дома является обоснованной, и никаких объективных предпосылок для изменения их технических характеристик нет. 

Литература

1.     Метелюк Н. С. Сваи и свайные фундаменты. Справочное пособие.- Киев.: Будивельнiк, 1977. 

2.     СП 24.13330.2011 Свайные фундаменты. Актуализированная редакция СНиП 2.02.03-85. 

3.     BS 8004:1986 Соdе оf practice fоr foundations, 1986. 

4.     International Building Соdе (IBС), INTЕRNATIОNAL СОDЕ СОUNСIL, INС.2009.



Была ли информация для Вас полезной?
17
1
4

Статьи по теме