9. Сваи и их характеристика

9.1. Классификация свай

Сваи разделяются в зависимости от различных признаков на следующие типы:

по материалу – деревянные, металлические, железобетонные, бетонные, комбинированные и грунтовые;

по форме поперечного сечения – квадратные сплошного сечения, квадратные с круглой полостью (полые), трубчатые (круглые), прямоугольные сплошного сечения;

по форме продольного сечения – цилиндрические, конические, с уширенной пятой;

по способу устройства – забивные (изготовляемые на заводах), набивные (изготовляемые на строительной площадке);

по способу передачи нагрузки – сваи-стойки и висячие сады.

9.2. Деревянные сваи

Деревянные сваи изготавливают из древесины сосны, дуба, ели, лиственницы, кедра и пихты. Длина свай составляет 4-12 м, диаметр на тонком конце от 18 до 34 см. В нижнем конце свая заострена на три или четыре грани (рис. 9.1). Длину заострения в зависимости от плотности грунта принимают в 1,5-2 диаметра нижнего конца сваи. Острие сваи должно совпадать с ее осью. Неправильная форма острия может привести к отклонению сваи от проектного положения.

При забивке деревянных свай в плотные грунты, чтобы предохранить острие от разрушения, на него предварительно надевают металлический башмак (наконечник) 3. Верхняя часть сваи 1 (бугель), имеет предохраняющее голову сваи от разрушения при ударах молота.

Верхний срез головы сваи должен быть строго перпендикулярен к ее оси. Несоблюдение этого требования может привести к внецентренному удару молота по свае, в результате чего при забивке свая может отклониться от вертикального положения.

При отсутствии бревен требуемой длины применяются составные сваи, которые изготовляют путем стыкования бревен (рис. 9.2). В тех случаях, когда требуются очень длинные сваи (более 12 м), их сплачивают из нескольких бревен по длине и в поперечном сечении. Такие сваи называют пакетными. В пакетной свае стыки бревен по длине располагают в разбежку.

Деревянные сваи подвержены гниению, особенно интенсивному в пределах изменяющегося уровня грунтовых вод. В отдельных случаях, чтобы предохранить сваи от гниения, их пропитывают антисептиками .В тех случаях, когда в дальнейшем возможно понижение уровня грунтовой воды, применение деревянных свай исключается.

Рис. 9.1. Форма заострения концов деревянных свай:

а – без башмака; б – с башмаком: 1 – свая; 2 – бугель;

3 – металлический башмак

Шпунтовые деревянные сваи (рис. 9.3) изготавливают из брусьев. Для образования шпунтового соединения в одной из граней сваи делают гребень 2, а на противоположной стороне – паз 1. Пазы и гребни выполняют преимущественно прямоугольного сечения. Для ускорения работ по погружению шпунта в грунт отдельные деревянные шпунтовые сваи перед забивкой соединяют скобами в пакет (по две или три сваи). На голову шпунтового пакета при этом надевают общий бугель, а скос на острие делают на свае, обращенной в направлении забивки шпунтового ряда.

Рис.9.2. Конструкции стыков деревянных свай из металлических накладок:

а – пластинчатой формы; б – цилиндрической формы: 1 – свая; 2 – стык;

3 – болты; 4 – накладка

Рис. 9.3. Деревянный шпунт:

1 – паз; 2 – гребень; 3- острие

Основные преимущества деревянных свай и шпунта – небольшая масса, удобство транспортирования, простота оборудования для производства работ. Недостатки деревянных свай заключаются в малой несущей способности, ограниченном сроке службы из-за загнивания дерева в условиях переменной влажности грунта.