Фундамент ТИСЭ своими руками: технология и расчет

Перед строительством любых зданий проводят геологическую разведку участка. Грунт меняет свои объемы при перепадах температуры и сильно промерзании. Смещение слоев породы снижает устойчивость сооружения.

Конструкция

В основе применяемой технологии лежит свайный метод. Она заключается в бурении земли инструментом, который после достижения нужной глубины формирует на дне скважины расширенную полость. Залитый бетон равномерно распределяется, образуется подушка. Она увеличивает площадь опоры, распределяет нагрузку. Ранее проводились полноценные земляные работы. Это занимало много времени и обходилось дорого.

Современные бурильные системы образуют скважины нужной конфигурации. Это повышает устойчивость и прочность, надежность свай. Как и многие другие технологии, рассматриваемая имеет свои достоинства и недостатки. Фундамент ТИСЭ заслуживает внимание по причине устойчивости при условии высокого залегания грунтовых вод.

Не бывает безукоризненного решения на все случаи жизни, но фундамент ТИСЭ наделен весомыми плюсами.

Преимущества

Появление современных доступных буров позволило создавать надежный фундамент при незначительных затратах. При их использовании не нужно покупать расходные материалы или заказывать спецтехнику, привлекать специалистов по устройству фундамента.

Производители оборудования создают оптимальные комплектации, применимые в конкретных случаях. Все операции выполняются самостоятельно без навыков и образования. Затраты на приобретение бура окупаются благодаря высокой скорости формирования скважин. Технология предусматривает утолщение только основания, несущая часть по основной длине разрабатывается по стандартам СНиП.

Технология ТИСЭ считается лучшим выбором при подготовке несущей конструкции под строительство дома. Это связано с хорошим соотношением затрат к полученным результатам.

Недостатки

Достоинства технологии перекрывают недостатки. Но в ряде случаев слабые стороны не позволяют ее использовать для возведения фундамента. К минусам относят:

• Бурение затруднено при илистой почве. Создать скважины для свай не получится при слишком каменистой или плотной скальной породе.
• Трудоемкость. Если инструмент покупается для разового использования, подойдет вариант с механическим ручным приводом. На стадии раскрытия ножа для подрезки конусного основания приходится прикладывать большое усилие. Работа усложняется при тяжелых грунтах. Повысить производительность можно дополнительным приводом, который существенно увеличивает стоимость.
• Подобный фундамент не позволяет создавать полноценное подвальное помещение. Это связано со многими проблемами, решение которых обходится дороже, чем применением традиционных технологий возведения основания под частный дом.
• Отмостка должна быть шире образующихся свай. Это не позволит попадать влаге в скважины. Такое решение приводит к увеличению объема используемого бетона, что негативно сказывается на затратах.

Если учитывать ограничения, связанные с типом грунта, при болотистой почве или преобладании скалистой породы подходящие технологии возведения фундамента обходятся дорого. Если геологическая разведка указывает на возможность использования ТИСЭ, это решение будет более выгодным.

Появление специального бура привело к быстрому распространению технологии. Продается он на строительных рынках, в магазинах или через сетевые площадки. Рабочий диаметр: 200, 250 и 300 мм. Есть два типа устройства:

• ТИСЭ-Ф имеет только одну разбуривающую лопасть.
• ТИСЭ-ФМ с двумя разбуривающими лопастями.

Второй вариант позволит быстрее выполнить работу. Оба подходят для бурения скважин под фундамент.

Увеличение диаметра устанавливаемой сваи благоприятно сказывается на несущей способности конструкции. При 200 мм основание будет 500 мм. Опора с диаметром 300 мм предусматривает создание подушки 600 мм.

Из чего состоит инструмент и принцип его работы

Продается готовый к использованию инструмент. Распространенная конструкция с ручным приводом состоит из нескольких элементов:

• Рукоятка для вращения
• Набор штанг
• Грунтоподъемник для удаления земли
• Бур с откидным механизмом

В комплект могут включить чехол для переноски, запасные части, элементы опалубки. Доступная глубина бурения – до 3-х метров с последующим расширением основания. Бур изготавливается по особой технологии, которая предусматривает выдвижение режущей части после достижения дна.

Эффективность конструкции связано с быстрым удалением разрыхленного грунта. Из-за роста популярности фундаментов свайного типа все больше приобретают модели с дополнительным приводом. С помощью несложного механизма усилие передается от бензинового двигателя. Затраты окупаются скоростью выполнения технологической трудоемкой операции.

Технология разрабатывалась для широкого круга застройщиков. Для возведения фундамента подробно разбирается последовательность осуществления работ и требования к каждому этапу. Основное предъявляемое требование – создание скважины нужной формы с учетом других строительных норм. Порядок операций:

• Определение свойств грунта
• Разметка участка
• Установка маяков в местах бурения
• Образование скважины нужной глубины
• Создание расширения у основания
• Удаление остатков грунта
• Размещение арматуры
• Залив бетоном
• Возведение фундамента

Определение свойств грунта – сложная задача, так как геологическую разведку смогут провести только специалисты. Иногда соседи заказывали такие исследования, можно поинтересоваться у них.

Подготовка

Предварительные работы предусматривают выравнивание участка и удаление поверхностного неустойчивого грунта вместе с растительностью. При ТИСЭ это не обязательно, но существенно упрощает разметку и бурение. Для контроля вертикального положения бура применяется обычный отвес. Нужно стремиться к отсутствию наклона, что благоприятно скажется на прочности сваи. В рабочее положение расширитель приводится с помощью троса. Прикрепляется он уже после создания ствола скважины.

Разметка участка

Свойства фундамента определяют надежность сооружения. Поэтому строительство проводится по разработанному плану. Расчеты для небольшого дома делают самостоятельно. Можно скачать уже готовые проекты или заказать их разработку.

После подготовки участка он размечается. Важно правильно найти положение будущих свай с учетом их равномерного распределения. Для соблюдения уровня вбиваются колышки и натягивается капроновая линия. Есть лазерные установки для разметки участка. Покупать их специально не стоит, можно взять в аренду.

Бурение грунта

При контроле вертикального положения бур размещается на ранее отмеченном месте. Первые несколько витков делаются с периодической проверкой вертикальной оси инструмента.

Периодически устройство очищается от грунта. Время определяется опытным путем. Если подъемник заполнен, вращение происходит в холостом режиме. После достижения нужной глубины откидывается расширитель.

Заливка скважины бетоном

Для повышения устойчивости конструкции она укрепляется арматурой. Длина рассчитывается с учетом дальнейшей вязки с ростверком. Поэтому металлические стержни подбираются с запасом. Излишки в любой момент можно срезать болгаркой.

Сваи заливаются бетоном марки не ниже 400. Пропорция всех компонентов стандартная для несущих конструкций: 1 часть цемента на 3-4 части наполнителя.

Возведение надземной части фундамента

Следующий этап связан с формированием обвязки по периметру. На выбор два типа:

• Ленточный фундамент из готовых плит или заливного бетона. Нагрузка равномерно распределяется по грунту. По периметру выкапывается неглубокая траншея, укладывается подушка из песка и щебня. Для формирования ленты создается опалубка. Подготовленная бетонная смесь для конструкции заливается, затем выравнивается. Для экономии иногда добавляют битый кирпич или камень, но это приводит к снижению несущей способности.
• Установка независимой несущей системы, которая распределяет нагрузку по сваям. При правильных расчетах исключает концентрацию давления на одном из элементов. Недостаток – ограничение по массе. Поэтому технология разработана для каркасных домов или из деревянных панелей. Кирпичная кладка и бетонные перекрытия создают большое давление, не подходят для фундамента с несущей системой с обвязкой по ростверку.

При выборе типа фундамента учитывается высота стен, этажность, площадь кровли, ее наклон и другие факторы. Ленточный тип надземной части имеет хороший запас прочности из-за равномерного распределения нагрузки. Если дом будет расширяться или дополнительно утепляться, устойчивость останется неизменной.

Большинство застройщиков используют уже готовые проекты. При расчете определяют требуемое количество свай и их правильное расположение. Максимальное допустимое расстояние между ними – 3 метра. Размещаются они под всеми углами, местами сопряжения несущего фундамента с внутренними стенами. При определении оказываемой нагрузки на 1 квадратный метр учитываются стандарты:

• Для дома или дачи из кирпича и блоков – 2400 кг
• Пенобетон и газобетон – 2000 кг
• Деревянные и каркасные сооружения не более – 1800 кг

При применении технологии ТИСЭ несущая способность сваи с минимальным диаметром 2500 мм увеличивается до 1,5 тонн. Она зависит от типа грунта, достигает 5 тонн. Точные расчеты проводят инженеры. Но для возведения небольшого жилого дома усредненных значений нагрузки должно быть достаточно. Для каркасного сооружения на рыхлом грунте с площадью 100 квадратов создается около 100 свай.

Они распределяются по всему участку равномерно, размещаются на углах и местах сопряжения стен. При надежном грунте количество свай уменьшается, для ленточного фундамента в 2 раза (связано с тем, что надземная часть конструкции принимает на себя нагрузку).

Многие мастера ограничены в бюджете. Технология ТИСЭ приживается во многих регионах. Средняя цена 1 погонного метра фундамента у строительных компаний от 3 500 рублей с учетом затрат на материалы (если делать самому, цена уменьшается вдвое). Стоимость 1 погонного метра при применении традиционной технологии около 10 000 рублей.

При ограниченном бюджете свайный фундамент ТИСЭ-типа становится отличным решением. При хорошем грунте затраты сокращаются в 4 раза. Сэкономленные деньги можно потратить на покупку более качественных строительных материалов для отделки помещений.

Рекомендуемые статьи: