Винтовые сваи KRINNER статически и динамически испытаны в лабораториях ведущих исследовательских институтов Германии, Австралии, Австрии, США, Канады и ряда других западных стран.

Научно-технические испытания винтовых свай KRINNER

С июня 2013 года по июнь 2016 года в г. Алматы, сотрудниками АО «КазНИИСА» под руководством заведующего лабораторией Пустогачева Владимира Антоновича было произведено более двенадцати натурных испытаний в различных районах г. Алматы, отличающихся друг
от друга характеристиками грунтов.
Таким образом, в ходе проведения натурных испытаний сотрудникам КазНИИСА удалось исследовать статические и динамические характеристики винтовых свай KRINNER во всех типах грунтов, характерных для Казахстана: от заболоченных до скальных.
Ниже приведены краткие выдержки из отчета о научно-технической работе «РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ ФУНДАМЕНТОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ БУРОЗАВИНЧИВАЕМЫХ СВАЙ «KRINNER» В СЕЙСМИЧЕСКИХ РАЙОНАХ».
В настоящее время возникает необходимость более широкого использования технологий, разработанных в высокоразвитых странах Западной Европы, Северной Америки и Азии. В частности, в Федеративной Республике Германия разработана современная и технологичная
конструкция бурозавинчиваемых винтовых свай «KRINNER», которая получила всеобъемлющее признание во всем мире. Однако широкое применение этих свай в Казахстане сдерживается отсутствием нормативных документов по их использованию.
Основным преимуществом бурозавинчиваемых винтовых свай «KRINNER» является конструкция таких свай. Многовитковая свая имеет конусообразный тянутый ствол с кованым наконечником, на котором расположена многовитковая спираль. Лопасти малых диаметров делают такую сваю похожей на обычный саморез по дереву. Принцип работы у такой винтовой сваи весьма схож с саморезом – конусный ствол раздвигает и уплотняет грунт, а малый диаметр лопастей позволяет вворачивать сваю с небольшими усилиями. За счет того, что спираль сваи «KRINNER» имеет большое количество витков, конусный ствол плотно фиксируется в уплотненном грунте; в результате этого несущая способность такой сваи существенно повышается.
Настоящие Рекомендации разработаны в дополнение и развитие глав действующих нормативных документов в сейсмических районах СНиП РК 5.01-03-2002 «Свайные фундаменты» [1], СНиП РК 2.03-30-2006 «Строительство в сейсмических районах» [2], МСП 5.01-101-2002 «Проектирование и устройство свайных фундаментов» [3].
В Рекомендациях отражены конструктивные решения бурозавинчиваемых винтовых свай «KRINNER» и их виды, технология изготовления, а также основные вопросы проектирования в различных инженерно-геологических условиях.
В винтовых сваях «KRINNER» удачно сочетаются преимущества забивных и буронабивных свай. При ввинчивании свай KRINNER в грунтовый массив грунт не выбуривается на поверхность, а уплотняется вокруг сваи. За счет формирования уплотненной зоны и включения в работу околосвайного пространства повышается их несущая способность. Благодаря малому диаметру лопастей свай «KRINNER» они ввинчиваются в грунтовый массив с небольшими усилиями. Ввинчивание свай в грунтовый массив без применения динамических нагрузок позволяет применять их практически в любых условиях городской застройки, рядом с любыми объектами.
Рекомендации разработаны АО «КазНИИСА» на основании изучения и анализа опыта применения таких свай в странах Евросоюза, Северной и Латинской Америки, Австралии, Африки, Японии, Корее, ОАЭ и России, а также собственных натурных испытаний в различных грунтовых условиях.
Натурные испытания выполнены не только на статические вдавливающие и выдергивающие усилия, но и знакопеременные горизонтальные нагрузки, аналогично сейсмическим воздействиям. Знакопеременные горизонтальные нагрузки создавались при действии вертикальных статических нагрузок. Знакопеременные горизонтальные нагрузки были как статическими, так и вибродинамическими.
Благодаря уникальности технологии «Krinner» практические возможности ее применения безграничны.
Главным отличием технологии «Krinner» от установки обычных фундаментов является то, что при необходимости установленный фундамент можно быстро демонтировать и перенести в новое место.

Создание фундамента с применением технологии Krinner для любых целей, будь то дом, баня, павильон, офис, кафе, футбольная трибуна, детская площадка, логистический склад, торговый центр, гараж, навес, ограждение, фонари освещения, опоры под ЛЭП, пешеходные мосты и переходы, парники и теплицы, элементы ландшафта, причалы, пирсы и буи, нефте- и газопроводы, ветрогенераторы и солнечные панели, укрепление и стабилизация грунтов (сыпучие склоны, ползущий грунт) и т.д., – простое, безопасное, надежное и экономически оправданное решение.
Независимо от качества почвы, глубины промерзания и ее влажности, уровня сейсмичности, фундамент прослужит столько, сколько простоит сама конструкция.
Опытным путем, с проведением хронометража, было установлено, что такая, казалось бы, тривиальная задача, как установка указателей, дорожных знаков, рекламных щитов, информационных стендов и билбордов обычно требует много времени из-за технологического требования к набору прочности бетона. Самый качественный раствор набирает прочность 75 процентов за 10–14 дней (минимум для основания несущих конструкций), однако строительная практика рекомендует начинать нагружать основания бетонных фундаментов, когда все внутренние процессы в фундаменте закончатся, а это 20–25 дней при наличии положительных температур не ниже +5°С. В более холодных условиях не обойтись без дополнительных присадок и станций прогрева, а срок все равно превысит указанный период. С технологией Krinner рекламный щит или указатель устанавливается в течение 120 минут.

АО «КазНИИСА», основываясь на результатах натурных испытаний и математических расчетах статических и динамических нагрузок бурозавинчиваемых свай «Krinner», рекомендует их повсеместное применение в промышленном и гражданском строительстве, благоустройстве населенных пунктов, энергетике, строительстве дорог и путепроводов и т.д. на всей территории Республики Казахстан, включая сейсмические районы.

Продолжение
в следующем номере...