Машины и оборудование для свайных работ

Свайные фундаменты известны с глубокой древности. Во многих странах до сих пор сохранились остатки свайных фундаментов, заложенных за много веков до нашей эры. Тем не менее широкому распространению свайных фундаментов препятствовало наличие исключительно деревянных свай, плохо работающих в условиях переменного увлажнения, и несовершенные способы их погружения. Они забивались обычно молотом, подвешенным на треноге и поднимаемым на некоторую высоту при помощи конной тяги или вручную. Такой способ был малопроизводительным и сопряженным с определенным риском для работающих.

Однако даже при таком способе забивки свай создавались грандиозные сооружения на свайных фундаментах, к числу которых следует отнести такие всемирно известные памятники архитектуры, как Исаакиевский собор в Санкт-Петербурге, построенный в 1818-1858 гг., в основание которого заложено 23 тыс. свай, и знаменитая Эйфелева башня в Париже (1889 г.).

Особенно активно свайные фундаменты начинают применять с конца ХIХ в., после изобретения парового молота одиночного действия и появления нового материала - железобетона, позволяющего устраивать свайные фундаменты независимо от уровня грунтовых вод. В дальнейшем совершенствовались и сваи и средства их погружения. В настоящее время свайные фундаменты находят все более широкое распространение, а в условиях вечной мерзлоты свайные фундаменты являются единственно возможным способом устройства оснований.

Применение свайных фундаментов - один из эффективных путей снижения сроков и себестоимости строительства за счет сокращения объема земляных работ, снижения расхода материалов (в частности, расход бетона снижается в 1,5-2 раза) и стоимости устройства фундаментов.

Свая представляет собой круглый или многогранный стержень, погруженный в грунт и передающий нагрузку от здания или сооружения на более глубокие слои грунта, обладающие необходимой несущей способностью.

Исторически сложилось так, что наибольшее распространение при устройстве свайных фундаментов на стройках нашей страны получили забивные и винтовые сваи, причем забивные составляют примерно 90 % от общего объема. Они изготавливаются в заводских условиях из армированного железобетона, имеют сечение 0,2х0,2-0,400,4 м и длину до 20 м.

Забивные и винтовые сваи погружают в грунт приложением вертикальной или наклонной нагрузки (для забивных) или в сочетании ее с парой сил, действующей в плоскости, перпендикулярной оси сваи (для винтовых).

Для погружения свай применяется оборудование, различающееся по ряду признаков, основными из которых являются метод погружения, вид используемой для погружения энергии, погружающая способность, конструктивные особенности.

Забивание свай

Этот метод используется чаще всего. Он позволяет погружать сваи в любые грунты, кроме скальных и с невысокой несущей способностью. Забивают сваи при помощи специальных устройств (свайных молотов), которые в зависимости от вида энергоносителя могут быть механическими, паровоздушными, дизельными и гидравлическими. Дополнительно к вдавливающей нагрузке в виде силы тяжести на сваю передается кинетическая энергия падающего на нее ударного рабочего органа.