Винтовые сваи: характеристики, преимущества и недостатки
Несущая способность зависит от состояния грунта, в котором установлена винтовая свая, и состава материала самой сваи.
В целом, заземляющие винты способны удовлетворить требования нагрузки на сжатие, растяжение и боковые нагрузки на большинство жилых конструкций.
Самый простой способ думать о заземляющих шурупах — это сравнить их с традиционными шурупами для дерева, установленными в пиломатериалах, и они в равной степени зависят от материала, в который они установлены. Шуруп в трухлявом куске 2х4 много не удержит, но тот же шуруп, ввернутый в доску из вишневого дерева, обеспечит невероятную прочность.
Если одного заземляющего винта недостаточно, чтобы выдержать требуемую нагрузку, можно установить группы свай и соединить их стальными пластинами или балками.
Наши установки полностью спроектированы для конкретного проекта с учетом местных условий.
Можно ли использовать заземляющий винт в каменистой почве или даже в коренных породах?
Да, заземляющий винт может быть установлен в любом типе грунта, в том числе в гравийном грунте, через большие валуны или даже твердую породу. Без помощи оборудования для предварительного бурения заземляющий винт будет ограничен камнями диаметром менее нескольких дюймов и будет проталкивать небольшие камни только в том случае, если большая часть окружающего материала не является каменистой и предлагает резьбу заземляющего винта. хороший связующий материал. С помощью оборудования для предварительного бурения, такого как перфораторы или пневматические дрели, можно пробурить пилотную скважину либо для разрушения, либо для полного высверливания обнаруженной породы. Затем заземляющий винт можно установить сквозь скалу или в нее.
Можно ли использовать заземляющие винты в условиях влажной почвы?
Да, заземляющий винт может быть установлен в любых условиях грунта, включая насыщенные почвы, такие как берега, болота или дно озер.
Заземляющий винт BAYO.S имеет специально разработанную функцию расширения, которая позволяет увеличивать длину вала заземляющего винта на месте. Это позволяет установить заземляющий винт глубже, пока не будет достигнуто необходимое сопротивление грунта и не будет создана устойчивая опора фундамента.
Система BAYO.S также оснащена дополнительными спиральными лезвиями, которые можно использовать в чрезвычайно влажных условиях, обеспечивая дополнительную прочность на сжатие в слабых грунтах.
Какие направления мы обслуживаем?
Мы реализовали проекты от Нунавута до Пуэрто-Рико, от Принс-Джорджа до Монреаля и можем обслуживать любую требуемую территорию. Наш головной офис находится недалеко от Торонто, Онтарио.
В нашей повседневной деятельности мы обслуживаем GTA, Simcoe, Muskoka, Haliburton, Peterborough, Dufferin, Grey, Parry Sounds, Manitoulin, Cochrane, Thunder Bay, Northumberland, Lennox & Addington, Hastings, Prince Edward и Vancouver Island.
В чем разница между заземляющим винтом и винтовой сваей?
Основное отличие заключается в механизме резьбы. Заземляющий винт имеет непрерывную мелкую резьбу, очень похожую на шуруп, а спиральная свая имеет большое спиральное лезвие, как на шнеке.
Заземляющий винт образует прочную связь с окружающим материалом и не нарушает естественную прочность почвы, что обеспечивает устойчивость фундамента при гораздо меньшем проникновении в почву.
Какая машина требуется для установки заземляющего винта?
Мы предлагаем широкий спектр монтажного оборудования, которое может найти решение практически в любой ситуации. От ручного установочного оборудования, способного бурить горную породу и устанавливать заземляющие винты, до навесного оборудования, устанавливаемого на экскаваторе, с большим радиусом действия.
Каковы цены на винтовые сваи по сравнению с бетонными и винтовыми сваями?
Заземляющие винты устанавливаются намного быстрее и имеют ряд преимуществ по сравнению с бетоном.
Если сравнивать стоимость сырья для заземляющих винтов с бетоном, то они дороже, но предлагают долгосрочные преимущества качества, такие как отсутствие морозного пучения, отсутствие гниения и возможность легкого удаления и повторного использования.
По сравнению со спиральными сваями самым большим преимуществом является сохранение бюджета. Это факт, что винтовые фундаменты не должны быть установлены так же глубоко, как винтовые сваи, потому что во время установки происходит гораздо большее смещение и уплотнение грунта. Поэтому во многих случаях заземляющий винт может достичь требуемого сопротивления грунта значительно быстрее, чем винтовая свая.
В нашем строительном процессе очень редко приходится издавать заказы на изменение требований к более глубокому фундаменту без предварительного ожидания.
Линия BAYO.S DIY идеально подходит для небольших жилых построек, не требующих специального монтажного оборудования или сертифицированного монтажника.
Международное общество винтовых фундаментов
Усовершенствованная технология винтовых свай и винтовых анкеров
Потенциальные преимущества и ограничения винтовых свай и винтовых анкеров
Инженеры иногда спрашивают: «Каковы потенциальные преимущества использования винтовых свай или винтовых анкеров в моем проекте и каковы некоторые ограничения?» Это отличные вопросы, и кажется, что это может быть хорошим местом, чтобы дать несколько коротких и простых ответов.
Потенциальные преимущества использования винтовых свай и винтовых анкеров
А1. Быстрая установка
Винтовые сваи и винтовые анкеры обычно устанавливаются с использованием обычного строительного оборудования, такого как гусеничный экскаватор или мини-экскаватор, оснащенный низкоскоростным гидравлическим двигателем с высоким крутящим моментом соответствующего размера. Нет необходимости в мобилизации спецтехники, например, крана с отбойным молотком или большой буровой установки. Это обеспечивает быструю и недорогую мобилизацию; Подрядчики могут реагировать и быть на месте быстро. Обычно требуется только оператор и один рабочий. Большие грузоподъемности можно получить, используя относительно небольшое монтажное оборудование.
Скорость установки обычно составляет от 6 до 10 об/мин, что означает, что она занимает всего около 30 секунд. для продвижения винтовой сваи или винтового анкера на фут или около 5 мин. на 10 футов длины. В зависимости от используемой удлинительной секции бригада может присоединить удлинитель трубы или квадратного вала примерно за минуту, поэтому установка на 50 футов займет всего от 30 до 40 минут. Установка не зависит от погодных условий, при этом большинство установок работает даже в маргинальных условиях.
Винтовые сваи и винтовые анкеры уникальны среди большинства других типов фундаментов или анкерных систем тем, что их можно нагружать сразу после установки. Нет необходимости ждать, пока бетон или раствор затвердеют, или, в случае с забивными сваями, нет необходимости ждать, пока рассеется избыточное поровое давление воды. Это может быть важно для некоторых проектов, например аварийного реагирования, когда график строительства короткий, а остальная часть проекта зависит от установки фундамента или анкеров.
В большинстве грунтовых условий предельная грузоподъемность винтовых свай и винтовых анкеров со временем будет увеличиваться в результате эффектов старения и тиксотропии. Это означает, что емкость сразу после установки фактически может быть несколько ниже, чем емкость, выдержанная в течение длительного времени, которая является консервативной.
А3. Минимальное воздействие на сайт
По сравнению с большинством других видов строительных работ, связанных с установкой забивных свай, буровых стволов или других систем анкеровки, установка винтовых свай и винтовых анкеров практически не нарушает стройплощадку. В частности, установка винтовых свай и винтовых анкеров обычно не приводит к резке грунта. Это поддерживает чистоту на площадке, требует минимальной очистки в каждом месте установки после установки и обычно означает более низкие затраты на проект. Дополнительным преимуществом является низкий уровень шума, связанный с установкой. Установка также производит минимальную вибрацию, что может быть важно для некоторых проектов, чувствительных к строительным вибрациям. Поскольку винтовые сваи и винтовые анкеры имеют небольшую рабочую площадь, они также минимально разрушают соседние конструкции. В случае модернизации или восстановления существующие конструкции часто можно использовать, пока устанавливаются винтовые сваи или винтовые анкеры. Поскольку они не производят разрезов почвы, их также можно эффективно использовать на участках, где могут встречаться загрязненные почвы, поскольку почвы не выходят на поверхность земли.
A.4 Мониторинг установки и проверка допустимой нагрузки во время установки
Одной из важнейших особенностей винтовых свай и винтовых анкеров является проверка несущей способности при установке. В некотором отношении это похоже на мониторинг установки забивных свай с помощью анализатора забивки свай во время установки. Это возможно с помощью встроенного в линию устройства измерения крутящего момента, которое измеряет крутящий момент при установке по мере продвижения сваи/анкера в землю. Многие исследования показали, что существует взаимосвязь между крутящим моментом при установке и грузоподъемностью, а это означает, что инженеры могут немедленно проверить грузоподъемность. В большинстве проектов соотношение крутящего момента и мощности проверяется нагрузочными испытаниями на месте.
Мониторинг крутящего момента при установке также означает, что можно проверить состояние грунта в каждом месте установки и оценить его изменчивость. Контролируя крутящий момент при установке, можно добиться требуемой грузоподъемности за счет более глубокого заглубления в более качественный грунт или использования другой геометрии сваи/анкера. Крутящий момент при установке часто используется как часть допустимых критериев заделки, указанных в спецификациях проекта.
А5. Установка в удаленных местах или на площадках с ограниченным доступом
Винтовые сваи и винтовые анкеры хорошо подходят для проектов, расположенных в отдаленных районах, где затраты на мобилизацию, как правило, высоки, а другие услуги по поддержке строительства ограничены или могут быть недоступны. Некоторые участки проекта перегружены или имеют ограниченный доступ для строительной техники. В проектах, связанных с модернизацией, может быть мало места для выполнения работ, например, внутри существующих конструкций. Поскольку винтовые сваи и спиральные анкеры могут быть изготовлены как модульные системы, состоящие из ведущих секций и дополнительных секций, они идеально подходят для ситуаций с низкой высотой или ограниченным доступом.
А6. Установка в условиях высокого уровня грунтовых вод
Винтовые сваи и винтовые анкеры обычно не требуют земляных работ для установки. В тех случаях, когда они используются для укрепления существующей конструкции, может потребоваться неглубокая выемка грунта для обнажения существующего фундамента. Трудности, часто возникающие при неглубоких грунтовых водах на строительных площадках, обычно практически не влияют на установку винтовых свай и винтовых анкеров. Это ускоряет строительство и устраняет необходимость в насосах или других методах обработки грунтовых вод, а также снижает затраты.
А7. Простая установка на тесто
Хотя обычно винтовые сваи и винтовые анкеры устанавливаются вертикально, на самом деле их можно устанавливать практически в любом положении в соответствии с потребностями проекта. Установка на тесто, например, для обеспечения дополнительной устойчивости к боковой нагрузке, проста. В проектах по подпорке грунта даже горизонтальная установка винтовых анкеров может быть выполнена без особых трудностей.
А8. Простые полевые модификации для увеличения грузоподъемности
Одной из других уникальных особенностей винтовых свай и винтовых анкеров, которая делает их очень универсальными, является возможность быстрого изменения конфигурации винтовых элементов для увеличения несущей способности. Частично это достигается за счет модульного характера технологии. Добавление удлинительных секций с дополнительными спиральными пластинами и/или спиральными пластинами большего диаметра не составляет труда и означает, что инженер может быстро разработать решение, не требуя изготовления совершенно нового фундамента или анкера. Это еще раз показывает универсальность технологии.
А9. Широкий спектр применения для грунта и нагрузки
Винтовые сваи и винтовые анкеры могут быть установлены в широком диапазоне подземных условий, от очень мягких до очень жестких глин, от рыхлых до очень плотных песков. Расчетные нагрузки имеют очень широкий диапазон в зависимости от потребностей проекта и могут достигать 650 тысяч фунтов!
А10. Низкий углеродный след — устойчивые технологии
Многие производители винтовых свай и винтовых анкеров используют в своем производстве высококачественную переработанную сталь. Это сохраняет природные ресурсы и энергию и снижает общий углеродный след. Винтовые сваи и винтовые анкеры особенно полезны для поддержки временных конструкций, поскольку их можно снимать и использовать повторно практически без изменения целостности конструкции. Это сильно отличается от забивной сваи, просверленного ствола или залитого цементом анкера, от которых часто просто отказываются. Некоторые винтовые сваи стояли несколько лет, были сняты и повторно использованы на другом участке.
А11. Модульная конструкция
Винтовые сваи и винтовые анкеры изготавливаются секциями, что дает модульную конструкцию. Это означает, что можно легко увеличить или уменьшить длину установки по мере необходимости в соответствии с условиями площадки и проектными требованиями.
Возможные ограничения использования винтовых свай и винтовых анкеров
Винтовые сваи и спиральные анкеры предоставляют инженеру еще один инструмент в своем наборе инструментов для разработки альтернативных решений для решения проблем, и, как и любая другая доступная технология, они не лишены некоторых ограничений.
Л1. Ограничение почвенных условий
Винтовые сваи и винтовые анкеры обычно ограничиваются установкой в грунтах, максимальный размер зерна которых составляет менее 60% шага спирали. Для типичного шага в 3 дюйма это означает максимальный размер зерна около 1 3/4 дюйма или средний гравий. Винтовые сваи и винтовые анкеры, как правило, не будут правильно продвигаться по отложениям гравия и булыжника; их просто не следует использовать. Они также не подходят для горных пород, хотя в некоторых случаях может быть возможно продвигать свинцовую спиральную пластину, чтобы она опиралась на первые несколько дюймов выветрившейся породы, например, в профилях остаточной почвы.
Л2. Ограничения оборудования
Правильная установка винтовых свай и винтовых анкеров имеет важное значение для производительности. Оборудование, используемое Подрядчиком, должно выбираться с учетом ожидаемых условий грунта в проекте, конкретной геометрии, выбранной для работы, и ожидаемого максимального крутящего момента при установке. Негабаритное оборудование будет ограничивать надлежащую предварительную и окончательную установку. Общее эмпирическое правило заключается в том, что вес машины должен составлять около 1/2 тонны на 1000 футо-фунтов. необходимого крутящего момента при установке. Таким образом, если максимальный крутящий момент, ожидаемый в проекте, составляет 6500 футо-фунтов, машина должна иметь минимальный вес около 3 1/4 тонны.
Л3. Структурные ограничения
Каждая винтовая свая и спиральный анкер имеют конструктивное ограничение, определяемое производителем. Это иногда называют «рейтингом крутящего момента». Это означает, что существует предел величины крутящего момента, который следует приложить к винтовой свае или винтовому анкеру, прежде чем будет нарушена целостность конструкции. Во время установки этот предел не должен превышаться, даже если оборудование, используемое для установки, может иметь гораздо более высокий крутящий момент. В случае, когда во время установки достигается повторяющийся предельный крутящий момент, а требования к установке не соблюдаются, необходимо использовать другую конфигурацию винтовых свай или винтовых анкеров.
