Можно легко наткнуться на полярные мнения относительно надежности фунадмента на винтовых сваях. Где же истина? А истина - в вине в грунте.
Расчетная несущая способность винтовой сваи складывается из несущей способности лопасти и несущей cпособности ствола. Вот формула для расчета несущей способности лопасти:
А - это площадь проекции лопасти сваи;
h1 - глубина заложения лопасти;
γ1 - удельный вес грунта выше лопасти;
a1, a2 - коэффициенты, прямо зависящие от угла внутреннего трения грунта;
c1 - удельное сцепление грунта.
Несущая способность ствола напрямую зависит от сцепления ствола с грунтом fi(которое, в свою очередь, зависит от твердости грунта), и площади контакта ствола с грунтом (то есть от длины части ствола, находящейся в грунте h, и периметра сечения сваи u):
И если оценивать параметры, характеризующие свойства грунтов, то обнаруживается, что у различных грунтов они могут отличаться в 8, 10 и даже в 15 раз. При этом показатели разных грунтов, но одного типа, сами находятся в прямой зависимости между собой. То есть, чем хуже один показатель, тем хуже и другой.
Поэтому ничего удивительного, что допускаемая нагрузка на эконом-сваю (труба 76, лопасть d250, длина 3 метра, из которых полметра торчат наружу) в твердых суглинках окажется не менее 10 тонн, а в мягкопластичных едва наберет тонну, что при "стандартном" шаге свай 2 метра и нагрузке от стен даже деревянного дома 1-2 тонны/п.м. оказывается просто недостаточным.
Но помимо несущей способности по грунту (которая определяется свойствами грунта), надо обеспечить несущую способность сваи вне грунта (то есть участка, торчащего над землей). А работает здесь свая по невыгодной с точки зрения строительной механики схеме - как консольная стойка. И чем больше свободная длина такой стойки - тем хуже, поскольку увеличивается ее гибкость, что отрицательно сказывается на устойчивости при действии вертикальных нагрузок (устойчивость может быть исчерпана намного раньше, чем прочность металла).
Помимо этого я еще не упомянул:
- выдергивание свай от морозного пучения (как правило, винтовые сваи хорошо сопротивляются вырыву, но все же);
- боковую жесткость околосвайного грунта;
- сопротивление сваи горизонатльным нагрузкам.
Пугать этими факторами я буду в продолжении, а пока у вас есть возможность обдумать сказанное здесь и понять, что легкость дома и заглубление ниже глубины промерзания еще не являются гарантией надежности винтовых свай. Эффективность одинаковых свай в различных грунтовых условиях может разнится на порядок, что и порождает полярность мнений. Повысить несущую способность свай, что по грунту, что вне его, можно, как видно, увеличением диаметра и длины, но это в корне меняет экономику вопроса.
Еще полезная информация по фундаментам на моем канале, и еще...
