Винтовые сваи ВСЛ-850-219-8 в Минске


Винтовые сваи ВСЛ-850-219-8: расчетные параметры и область применения

Винтовая свая ВСЛ-850-219-8 — это конструктивный элемент фундамента с лопастью диаметром 850 мм, стволом из трубы 2198 мм и расчетной несущей способностью, определяемой условиями погружения. Данная модификация относится к категории широколопастных свай, предназначенных для восприятия значительных вертикальных нагрузок в слабонесущих и структурно-неустойчивых грунтах.

Конструктивное исполнение ВСЛ-850-219-8 предполагает использование ствола из электросварной прямошовной трубы с толщиной стенки 8 мм, что обеспечивает повышенную жесткость на изгиб при прохождении плотных прослоек и при действии горизонтальных нагрузок от бокового давления грунта. Лопасть диаметром 850 мм формируется из листовой стали с последующей механической обработкой режущей кромки, что снижает крутящий момент при завинчивании и минимизирует риск деформации лопасти при встрече с локальными включениями.

Технические характеристики и материалы

Для изготовления свай ВСЛ-850-219-8 применяется сталь 09Г2С или аналогичный низколегированный прокат с пределом текучести не менее 345 МПа. Толщина лопасти в зависимости от категории грунта варьируется в диапазоне 12–16 мм. Сварные швы выполняются сплошным швом с полным проваром, после чего изделие подвергается контролю на отсутствие дефектов методом ультразвуковой дефектоскопии.

Геометрические параметры ВСЛ-850-219-8 обеспечивают соотношение диаметра лопасти к диаметру ствола 3,88, что характерно для свай, работающих преимущественно на сжатие. Шаг винтовой линии лопасти составляет 80–100 мм, угол подъема — 12–15, что оптимизирует процесс погружения в пластичные глинистые и песчаные грунты.

ПараметрЗначениеЕдиница измеренияМетод контроляПримечание
Диаметр лопасти850ммЛинейные измеренияНоминальный
Диаметр ствола219ммШтангенциркульНаружный
Толщина стенки ствола8ммУльтразвуковой толщиномерМинимальная 7,5
Длина ствола4000–6000ммРулеткаПо проекту
Толщина лопасти14ммМикрометрДля песчаных грунтов
Масса погонного метра41,6кгРасчет по ГОСТ 10704Труба 2198

Расчет несущей способности и условия эксплуатации

Несущая способность ВСЛ-850-219-8 по грунту определяется по формуле СП 24.13330 с учетом коэффициента условий работы, который для винтовых свай принимается в диапазоне 0,7–0,8 в зависимости от типа грунта и способа погружения. Для суглинков тугопластичной консистенции расчетная нагрузка на сжатие достигает 120–150 кН, для песков средней плотности — 90–110 кН.

Свая ВСЛ-850-219-8 рассчитана на эксплуатацию при температурах до –50 C, что позволяет применять ее в районах с многолетнемерзлыми грунтами при условии сохранения талого состояния основания. Оголовок сваи усиливается косынками для передачи момента от ростверка на ствол, что критично при устройстве фундаментов под колонны каркасных зданий.

Технология погружения и контроль качества

Монтаж ВСЛ-850-219-8 выполняется с использованием гидравлических роторных установок с крутящим моментом не менее 40 кНм. Контроль заглубления осуществляется по величине крутящего момента, который фиксируется бортовой системой мониторинга. Отклонение оси сваи от вертикали не должно превышать 2.

После погружения выполняется визуальный осмотр сварных швов и проверка отсутствия остаточных деформаций ствола. При необходимости выполняется контрольное нагружение статической нагрузкой до 1,5 расчетного значения с выдержкой под нагрузкой в течение 24 часов.

Области применения ВСЛ-850-219-8

  • Фундаменты промышленных зданий с металлическим или железобетонным каркасом
  • Опоры технологических трубопроводов и эстакад на площадках с насыпными грунтами
  • Основания анкерных опор и мачтовых сооружений связи
  • Фундаменты резервуаров вертикальных стальных при слабых грунтах основания
  • Реконструкция фундаментов действующих производств без остановки технологического цикла
  • Временные основания тяжелой строительной техники и монтажных кранов

Вопросы и ответы

Какой крутящий момент требуется для погружения ВСЛ-850-219-8?

Для завинчивания сваи в пластичные глинистые грунты требуется крутящий момент 35–45 кНм. В плотных песчаных грунтах с включениями гравия момент может возрастать до 60 кНм, что требует применения установок с запасом по мощности.

Допускается ли наращивание ствола сваи ВСЛ-850-219-8?

Наращивание выполняется сваркой встык с полным проваром и последующим усилением накладками толщиной не менее 8 мм. Допускается не более двух стыков по длине сваи, каждый стык контролируется ультразвуковой дефектоскопией.

Какая коррозионная защита применяется для ВСЛ-850-219-8?

Стандартное исполнение предусматривает грунтовку эпоксидным составом в два слоя общей толщиной 120 мкм. Для агрессивных сред с pH менее 5,5 применяется горячее цинкование с толщиной покрытия 85–140 мкм.

Как определяется расчетная нагрузка на ВСЛ-850-219-8?

Расчет выполняется по СП 24.13330 с учетом результатов инженерно-геологических изысканий. Для предварительной оценки используется зависимость несущей способности от крутящего момента при погружении с коэффициентом перехода 0,5–0,7.