Сталеві опорні колони зі спіральним наконечником є надійним фундаментних підставою для зведення одноповерхових будинків, дач, садових будиночків, лазень і невеликих господарських будівель. Їх монтаж значно скорочує терміни будівництва і знижує витрати на придбання матеріалів. Однак, незважаючи на велику кількість переваг, їх використання має обмеження по застосуванню, а також деякі експлуатаційні недоліки.

Технічний опис

Гвинтові паля — це особливий металевий бур, який може укручуватися в грунт при обертанні. Він виготовлений із сталевої труби з радіальної похилій пластиною в нижній частині, яка є основним конструктивним елементом. Наявність лопаті забезпечує занурення палі в грунт при установці, а після монтажу служить основною опорою, розподіляє вагу конструкцій будівлі і фіксує положення труби при переміщеннях грунту і морозному обдиманні.

Різні типи паль визначають за:

• гвинтового пристрою наконечника;
• геометричним параметрам труб;
• цільовим призначенням.

Крім цього, розрізняють одновинтовые і двухвинтовые палі, у яких друга додаткова лопать розташована в середній частині труби. Двухвинтовые опори володіють підвищеною несучою здатністю, стійкістю до пученію грунту і усадки.

Приварні лопаті

Гвинтові колони зі зварним наконечником — найдешевші вироби відносно невисокої якості. Нижня частина труби має загострений конусний кінець, вище якого приварюється широка бурова лопать. Основний недолік виробів полягає в недостатній міцності зварного шва. При попаданні на камінь, лопать може бути обірваний або деформована. В результаті стане неможливою правильна установка палі по глибині і напрямом.

Опори з приварным наконечником беруть тільки для легких будівель господарського призначення, навісів та огорож (тобто при можливості невеликого заглиблення). Використання зварних паль для будівництва житлового будинку визнається небезпечним.

Литі гвинти

Відлиті лопаті виготовлені з високоміцних легованих сталей за технологією точної формування у вакуумі. Для підвищення міцності матеріалу, кожне виріб піддається додатковій термічній обробці, після якої його приварюють до сталевій трубі. Виготовлені промисловим способом, литі наконечники відрізняються збільшеною товщиною лопаті і високою точністю виготовлення.

Ціна відлитих гвинтових паль на 25-30% вище, але висока якість виготовлення і можливість більш тривалої експлуатації повністю компенсує це. Кожен серйозний виробник видає на свої вироби сертифікат та технічний паспорт із зазначенням технічних характеристик готової опори.

Основні різновиди паль

На ринку будівельних матеріалів фундаментні опори з гвинтом представлені 4-ма різними видами, які суттєво відрізняються по своїй конструкції.

• з одного широкою лопаттю на наконечнику в нижній частині труби для дерев’яних і каркасних будівель;
• двухлопастні з підвищеною несучою здатністю для невеликих кам’яних будинків і двоповерхових будівель каркасного типу;
• узколопастные з конічним гвинтом для монтажу на кам’янистих грунтах;
• з прямим зубчастим нижнім краєм для пристрою фундаментних підстав в умовах вічної мерзлоти.

У звичайних умовах приватного будівництва найбільш поширені гвинтові опори першого типу з однією литий лопатою.

Існуючі типорозміри

Стандартні діаметри трубних колон знаходяться в діапазоні від 57 до 133 мм, Довжина визначається замовником в залежності від глибини промерзання грунту в регіоні проведення будівельних робіт. Ширина лопаті і кут нахилу залежить від діаметра труби, типу ґрунту і сприйманих вагових навантажень.

В окрему категорію відносять пальові опори з товстостінних насосно-компресорних труб (НКТ), стійких до корозії. Вони значно дорожче стандартних виробів, але володіють кращими експлуатаційними якостями.

Головні переваги

Велике число достоїнств сталевих пальових опор сприяє швидкому зростанню популярності цих конструкцій у приватних забудовників. Серед явних плюсів можна назвати наступні фактори:

• можливість зведення фундаменту на більшості типів грунтів, в тому числі на болотах і вічній мерзлоті;
• швидкий і простий монтаж;
• хороша стійкість будівельних конструкцій при обдиманні і переміщеннях грунту;
• відсутність впливу глибини залягання грунтових вод;
• використання гвинтових паль на ділянках зі складним рельєфом місцевості;
• проведення монтажних робіт у будь-який час року;
• застосування бетонної або сталевого ростверку;
• невисока вартість матеріалів, доступна більшості забудовників;
• відсутність необхідності проведення земляних робіт;
• довговічність і надійність фундаментного підстави;
• можливість зовнішнього утеплення підлоги в будинку.

Для прискорення виробництва робіт по зведенню фундаменту, існує можливість використання спеціальної бурової техніки. В цьому випадку доведеться оплатити надану послугу, але робота буде виконана за 1 день без докладання великих фізичних зусиль з високою якістю.

Кілька недоліків

Незважаючи на велику кількість позитивних якостей, гвинтові палі мають і негативні властивості, серед яких слід зазначити:

• неможливість зведення будівель та споруд на кам’янистих і скельних грунтах;
• обмеження несучої здатності, яка визначається одноповерховим будівництвом;
• необхідність проведення заходів щодо захисту поверхонь від корозії і блукаючих струмів;
• складності з облаштуванням підвалу або льоху під будинком;
• необхідність бетонування внутрішньої порожнини труб і утеплення підлоги.

Всі палі повинні бути вкручені на глибину нижче точки промерзання грунту. Отже, необхідно забезпечити суворий контроль виконання монтажних робіт найнятої бригадою.

Варіанти застосування

Сталеві трубні колони дозволяють споруджувати 4 типи фундаментів:

• установка пальових опор під кожен несучий елемент каркасного будинку;
• пристрій пальового стрічки у вигляді сталевого або залізобетонного ростверку;
• пальове поле під заливку залізобетонної плити;
• поодинокі опори під будівництво прибудови або окремих елементів будівлі.

Враховуючи всі плюси і мінуси пальово-гвинтового фундаменту, його можна визнати найкращим варіантом для установки воріт, парканів та інших видів огорож.

Цільове застосування металевих паль визначається діаметром труби і розміром лопатей. В маркуванні виробів перша цифра вказує на розмір трубної колони, друга — на лопать. В залежності від цих показників рекомендується використовувати:

• трубу 76 мм для легких огорож та окремих стовпів;
• 89 мм для навісів, веранд, альтанок і зміцнення цегляних колон;
• 108 мм для будівель каркасного типу та легких будинків з бруса;
• 133 мм для споруд з колоди або піноблоків.

При цьому найкращою несучою здатністю володіють двухвинтовые палі з нижнім литим наконечником. Після вгвинчування опор їх внутрішня порожнину необхідно залити бетонною сумішшю, не армуючи.

Фундамент пальово-гвинтового типу вважається кращим рішенням для використання на пучинистих грунтах, при високому рівні ґрунтових вод і в заболоченій місцевості.

Виконання монтажних робіт

Розрахунок пальового поля краще доручити фахівцеві, який врахує існуючий тип ґрунту на ділянці, глибину промерзання, несучу здатність опор, варіант захисту сталевих труб від корозії та інші важливі фактори. Коротку інструкцію по розрахунку числа паль ми наводили тут.

У результаті перед початком роботи вам необхідно мати на руках точний план розташування паль із зазначенням їх типорозміру. Цілком ймовірно, що до звернення до інженера потрібно провести геолого-вишукувальні роботи для точного визначення характеристик шарів ґрунту і ґрунтових вод.

Виробництво монтажних робіт складається з 5-ти послідовних етапів:

• розмітка пальового поля;
• викопування приямків і вгвинчування паль;
• заливання бетонної суміші у внутрішню порожнину труб;
• підрізка оголовків труб на рівні однієї горизонтальній площині;
• пристрій металевого або залізобетонного ростверку.

Всі відкриті місця зварювання повинні бути пофарбовані або захищені від корозії іншим способом. Для утеплення будинку простір між ростверком і грунтом необхідно обшити дошками чи листовим будівельним матеріалом. Завдяки відсутності підвалу, конструкція вимощення може бути спрощена і мати невелику товщину. Більш докладно технологію ми описували тут і тут.