6. Как различают сваи по характеру работы в грунте?

Сваи по характеру передачи нагрузки на грунт подразделяются на сваи-стойки и висячие сваи (см.рис.Ф.14.8). Сваи-стойки прорезают толщу слабых или недостаточно прочных грунтов и опираются на прочные грунты скальные, полускальные, крупнообломочные, плотные песчаные грунты, глинистые грунты твердой консистенции.

Свая-стойка всю свою нагрузку передает через нижний конец, так как при малых ее перемещениях - осадках не происходит мобилизации сил трения по боковой поверхности. Свая-стойка работает как сжатый стержень в упругой среде. Ее несущая способность определяется прочностью самого материала на сжатие и сопротивлением грунта под нижним концом - острием.

К висячим сваям относятся сваи, опирающиеся на сжимаемые грунты. Они имеют перемещения под воздействием нагрузок значительно большие, чем сваи-стойки, при этом в работу включаются силы трения, возникающие по боковой поверхности. У висячих свай нагрузка передается основанию не только через нижний конец, но и боковой поверхностью. Нагрузка на такую сваю определяется суммой этих двух воздействий. Таким образом, висячая свая отличается от сваи-стойки тем, что передает нагрузку от веса сооружения не только своим нижним концом, но и боковой поверхностью.

Свая-стойка подобна колонне, которая опирается на несжимаемый грунт и поэтому ее несущая способность определяется только размером ее поперечного сечения. Висячая свая под действием нагрузки перемещается относительно окружающего сжимаемого грунта, при этом на ее боковой поверхности возникает трение, которое оказывает сопротивление внедрению сваи в грунт. Поэтому несущая способность висячей сваи зависит как от площади поперечного сечения, так и от площади боковой поверхности сваи.

7. Как подразделяются сваи по условиям их изготовления?

По условиям изготовления сваи подразделяются на:

1) предварительно изготовленные на заводе или полигоне и затем погружаемые в грунт;

2) сваи, изготовляемые непосредственно в грунте.

8. Когда рекомендуется применение пирамидальных, трапецеидальных, ромбовидных свай и свай с уширенной пятой?

Они применяются только как висячие сваи, когда необходимо более полно использовать несущую способность однородного грунта. Ромбовидные сваи рекомендуются, чтобы уменьшить величину касательных сил морозного пучения грунта при промерзании. Сваи с уширенной пятой применяются в слабых грунтах, подстилаемых более прочными с тем, чтобы они работали как сваи-стойки.

9. Сваи, погружаемые в грунт в готовом виде

В зависимости от материала различают сваи деревян­ные, железобетонные, металлические и комбинированные.

Деревянные сваи в настоящее время применяют редко. Такие сваи обычно изготовляют из бревен. На одном конце бревна делают заострение, на дру­гой надевают металлический бугель, который защищает дре­весину от размочаливания во время забивки. Длина таких свай, как правило, не превышает 12 м.

Железобетонные сваи более универсальны как по сортаменту, так и по форме, чем деревянные. В настоящее вре­мя чаще всего используют полнотелые квадратные и пустотелые квадратные или круглые. квадратные сваи делают с размерами поперечного сечения от 0,2х0,2 до 0,4х0,4 м, длиной от 3 до 20 м.

Металлические сваи чаще всего имеют труочатое се­чение, в редких случаях — двутавровое или иное сложное се­чение, получаемое при сварке прокатных профилей.

Иногда применяют комбинированные сваи, отдельные части которых изготавливают из разных материалов.