Несущая способность винтовой сваи 133

Сама постановка вопроса о несущей способности той или иной модификации винтовых свай не вполне корректна, так как способность к восприятию нагрузок свайно-винтовым основанием в первую очередь определяется несущей способностью грунтов, а уже после – конструктивными и геометрическими параметрами конкретной сваи (назначаются опять же в соответствии с данными о грунтовых условиях и данными о нагрузках от строения).

Означает ли это, что придется проводить дорогостоящие инженерно-геологические изыскания, прежде чем приступить к строительству? Вовсе нет. Полевых исследований будет более чем достаточно.

В этой статье мы более подробно рассмотрим вопросы определения несущей способности винтовой сваи 133.

Данный параметр характеризуется нагрузкой (напряжением), которую основание может выдержать, когда находится в предельном состоянии. То есть нагрузкой, при малейшем увеличении которой происходит разрушение грунта (развитие площадок скольжения). Практикующие инженеры-конструкторы никогда не приближаются к этому состоянию, так как даже в пределах площадки строительства изменчивость свойств грунта достаточно высока, что не позволяет определить пограничное состояние однозначно. Более того, когда нагрузка приближается к

предельному значению, деформации начинают развиваться с ускорением, так как разрушение грунта в основании происходит не мгновенно, а постепенно.

Если взглянуть на график «нагрузка-осадка», полученный в процессе нагружения фундамента, можно условно выделить три зоны, характеризующие состояние грунтового основания под нагрузкой (таблица 1).

Проектируя объекты, специалисты назначают нагрузку таким образом, чтобы фундамент работал в состоянии, близком к границе между первой и второй зонами. К примеру, для назначения нагрузки для фундамента на естественном основании применяют такой параметр как

«расчетное сопротивление» (таблицы 2 и 3). Это значение является той точкой на графике «нагрузка-осадка», которая лежит в пределах границы между 1 и 2 зонами.

В зависимости от особенностей конструкции винтовая свая с диаметром ствола 133 мм может относиться к одной из групп:

Отнесенность к той или иной группе также влияет на характер восприятия нагрузок сваей.

Так, в случае применения узкой лопасти решающую роль будет играть высокая несущая способность самого естественного основания, а также рассчитанное количество витков, шаг и ширина лопасти, благодаря которым трение по боковой поверхности ствола учитывается в полном объеме.

Узколопастная свая с диаметром ствола 133 мм – решение для особо плотных сезоннопромерзающих и многолетнемерзлых грунтов. В то же время значительное трение по боковой поверхности ствола требует выполнения для нее расчетов на противодействие касательным силам морозного пучения.

Широкая лопасть позволяет добиться хорошего восприятия проектных нагрузок даже в грунтах с недостаточной несущей способностью. Это возможно благодаря:

Однако и в этом случае свойства основания будут иметь решающее значение. Например, при погружении в грунт с высокой несущей способностью конструкция с лопастью 350 мм может воспринимать нагрузки от 9 тонн и более, тогда как в слабых этот показатель снизится до 2 тонн и менее.

Чтобы точно рассчитать способность винтовой сваи 133 к восприятию нагрузок, подобрать для нее оптимальные конструктивные и геометрические параметры, необходимо иметь четкое представление о грунтовых условиях площадки строительства. Поэтому до начала проектирования рекомендуется провести геологические изыскания на участке.

Кроме того, проектная документация всегда должна предусматривать мероприятия по контролю качества производимых работ. При строительстве промышленных и крупных гражданских объектов выполняются контрольные полевые испытания грунтов натурными сваями. В то же время из-за высокой стоимости данной процедуры, она, даже являясь обязательной, никогда не используется при возведении объектов малоэтажного строительства.

В связи с этим компания «ГлавФундамент» на протяжении нескольких лет проводила исследования, направленные на разработку методики, которая бы упростила задачу по подтверждению несущей способности винтовых свай. В результате путем обобщения большого объема данных была разработана методика производственного контроля несущей

способности винтовых свай по величине крутящего момента (ВКМ), а также разработан и запатентован (Патент № 151668) прибор для измерения ВКМ.