Отечественный опыт применения винтовых свай

В Советском Союзе первопроходцами в строительстве фундаментов на винтовых сваях стали тресты ОАО «Севзапэлектросетьстрой», ОАО «Мегионэлектросетьстрой», ОАО «Запсибэлектросетьстрой». Впоследствии технологию взяли на вооружение также ФПГ «Балтийская строительная компания», ОАО «Запстрой», ОАО «Орфстрой» и ЗАО «Регионстрой».

Одним из первых ученых, рассматривающих технологию фундаментов из винтовых свай через призму научного опыта, стал Виктор Николаевич Железков – полковник, доцент, доктор технических наук, крупный инженер-строитель, автор многочисленных разработок и конструкций винтовых свай, которые стали основой фундаментов в малоэтажном и других отраслях строительства.

Виктор Железков родился 29 мая 1926 г. в г. Мариинский Посад в Чувашии и большую часть своей жизни (40 лет) посвятил экспериментально-теоретическим исследованиям и разработке различных конструкций винтовых свай. В.Н. Железков предложил конструкцию винтовых свай для обычных (талых) и вечномерзлых грунтов, завинчиваемую без дополнительной погружающей силы при сравнительно небольшой величине крутящего момента. Также им была разработана методика для определения несущей способности свай по величине крутящего момента как на сжимающие, так и на выдергивающие нагрузки.

В 2004 году Виктор Железков опубликовал монографию «Винтовые сваи в энергетической и других отраслях строительства» [1], в которой были собраны ценные экспериментальные данные по определению несущей способности винтовых свай на сжимающие, выдергивающие и горизонтальные нагрузки в различных грунтовых условиях. Здесь он привел примеры использования винтовых свай в электросетевом строительстве, мостостроении (где данная технология незаменима, если речь идет об автодорожных, железнодорожных разборных и наплавных мостах), при возведении фундаментов для контактных опор на железных дорогах и для жилищного строительства. Впоследствии результаты работ в области исследования винтовых свай были применены в инженерных войсках.

Теоретические изыскания и богатая практика Виктора Железкова дали возможность широкого использования винтовых свай в промышленном строительстве, а именно при возведении опор ЛЭП, фундаментов для подстанций, опор связи, надводных объектов, железнодорожных контактных опор и т.д. Помимо этого ученым было доказано, что винтовые сваи не только являются полноценной альтернативой традиционным видам фундамента, но и имеют ряд преимуществ перед ними, например, если речь идет о сложных геологических условиях.

Другим известным отечественным исследователем винтовых свай является Петухов Сергей Николаевич. Он доказал, что винтовые сваи малых диаметров привлекательны для возведения фундаментов в малоэтажном (дачном и коттеджном) строительстве. Их преимущество в сравнении с другими видами фундаментов состоит не только в сокращении сроков работ (до нескольких дней), но и в конкурентоспособной цене [2]. Фундамент из винтовых свай малого диаметра обходится Заказчику в 1,5-2 раза дешевле, чем ленточный, не говоря уже о монолитной плите. Как утверждал Петухов С.Н. в своих работах, оптимальным вариантом для фундаментов бревенчатых, панельных и каркасных домов являются сваи с диаметрами лопасти в 300 мм, а ствола - в 108 мм. Такие сваи не требуют применения строительной техники и монтируются вручную.

Во многом благодаря усилиям Виктора Железкова и Сергея Петухова в России в начале XXI века приступили к возведению малоэтажных жилых домов на винтовых сваях, что позволило тысячам людей обзавестись собственным жильем без слишком больших затрат. Однако в первую очередь при строительстве промышленных сооружений фундамент из широколопастных винтовых свай отечественной конструкции часто проигрывал западным аналогам. Связано это прежде всего с тем, что у свай российского производства была невысокая несущая способность, и для обеспечения должной надежности фундамента приходилось затрачивать значительные денежные средства. Лишь в сфере военного строительства в советские годы не придавали особого значения дороговизне свайно-винтового фундамента, в первую очередь заботясь о скорости его возведения и надежности.

На сегодняшний день традиционные виды фундамента отступили перед двухлопастными винтовыми сваями, которые обладают высокой несущей способностью и приемлемой ценой. Они нашли широкое применение в строительстве нефте- и газопроводов на заболоченных, просадочных и пучинистых грунтах; на лесосплавах их используют для крепления лесонаправляющих и лесозадерживающих сооружений; также сваи стали незаменимы при возведении разборных, временных мостов и причалов, при устройстве фундаментов ЛЭП, опор контактной сети железных дорог и башен линий сотовой связи в талых и вечномерзлых грунтах.

Железков В.Н. Винтовые сваи в энергетической и других отраслях строительства. - СПб.: Прагма, 2004. – 150 с.
Петухов С.Н. Фундаменты на винтовых сваях для малоэтажного строительства. Отдельный выпуск.