История винтовых свай
История винтовых свай насчитывает почти 200 лет. Александр Митчелл (13 апреля 1780 – 25 июня 1868) родился в столице Ирландии – городе Дублине. Образование получил в Белфастской Академии. Является первым инженером, который изобрел и запатентовал винтовые сваи.
В 1838 году Александр Митчелл, получив ссуду на строительство осветительных сооружений в зоне приливно-отливных бассейнов в районе Лондона, предлагал нижнюю часть сваи изготавливать в виде винта, для того чтобы иметь возможность ввинчивать сваи в грунт. Изначально был изобретен винтовой якорь. Позже была предложена идея, согласно которой конец трубы исполнялся в виде того самого якоря, в результате чего конструкция получила свое название screw-pile (винтовая свая). Первый маяк на винтовых сваях получил название Maplin Sands lighthouse. Объяснение было простое: “закручивать легче, чем забивать”. В закручивании свай для фундаментов маяков в те времена участвовало до 32 человек.
 |
 |
 |
Примеры первых маяков с фундаментом на винтовых сваях, сохранившиеся до наших дней:
1. Название: Middle Bay Light
Расположение: Middle of Mobile Bay, Mobile Bay, Alabama (USA) |
|||||
 |
2. Название: The Seven Foot Knoll Light
Расположение: Первоначально в устье Патапско в Чесапикского залива ; переехал в Inner Harbor в Балтиморе, штат Мэриленд |
||||
 |
3. Название: Thomas Point Shoal Light
Расположение: от Thomas Point в устье Саут-Ривер в Чесапикского залива Координаты 38,899 ° N 76,436 ° W |
||||
 |
 |
4. Название: Carysfort Reef Light
Построен: 1852 год. 5. Название: Fowey Rocks Light Построен: 1878 год. |
|||
В 1848 Митчелл был избран членом Учреждения Инженеров-строителей и получил Медаль Телфорда за своё изобретение.
В 1850 г. в США, в заливе Делавэр был смонтирован маяк новой конструкции, фундамент которого выполнили на металлических трубах с приваренными винтовыми лопастями. Труба погружалась в грунт
посредством завинчивания. В течение нескольких десятилетий сотни маяков с подобной конструкцией были построены по всей территории США. В России первые винтовые сваи появились на 30 лет позже.
Дмоховский Владислав Карлович (советский учёный в области фундаментостроения, доктор технических наук (1937), генерал-майор инженерно-технической службы (1943), заслуженный деятель науки и техники
РСФСР (1949)) продемонстрировал преимущество винтовой сваи перед забивной при применении в условиях вечной мерзлоты, на обводненных и слабых грунтах. Первое упоминание использования винтовых свай в
малоэтажном (жилом) строительстве датировано 1900 годом.
Перед строителями всегда стояла
задача провести весь комплекс работ:
• в минимальные сроки;
• с минимальными издержками;
• максимально качественно.
О приемлемом способе решения данной проблемы специалисты задумывались уже довольно давно, и ими было разработано достаточно эффективное решение – винтовые сваи. Инженеры–конструкторы
разработали металлическую сваю с приваренными специальными лопастями; благодаря которым она свободно устанавливалась в грунт любой степени сложности. Конечно же, скальные породы такая свая не
возьмет, а вот все остальные – пожалуйста.
В дальнейшем винтовые сваи не раз модернизировались как в Англии и США, так и в других странах. Советские специалисты высоко оценили преимущества винтовых свай, и они стали широко использоваться сначала в военных целях (для возведения различных инженерных сооружений на сложных грунтах), а затем и в области гражданского строительства.
Наши инженеры, впервые(!) в мире, внесли в конструкцию винтовых свай специальные лопасти, которые изготавливались из особо прочной стали, в результате чего приобретали высочайшую надежность и
долговечность.
Автором многочисленных разработок и конструкций винтовых свай является Виктор Николаевич Железков – полковник в отставке, крупный инженер-строитель. Он предложил конструкцию винтовых свай для обычных и вечномерзлых грунтов, им разработана методика для определения несущей способности свай по величине крутящего момента как на сжимающие, так и на выдёргивающие нагрузки.
В.Н. Железков занимался и разработкой специальных установок для завинчивания свай на базе автомобилей и тракторов УЗС и УЗА. В.Н. Железковым разработана рамно-винтовая опора (РВО), предназначенная для скоростного возведения свайных фундаментов опор высоководных разборных мостов в различных грунтово-геологических условиях, в том числе скальных. Это решает проблему скоростного восстановления и строительства мостов и переправ.
Научные разработки и огромный практический опыт В.Н. Железкова позволили винтовым сваям стать надёжной опорой для ЛЭП, оборудования подстанций башен сотовой связи, мостов, опор контактной сети железных дорог, а также для многочисленных объектов малоэтажного и промышленного строительства. В. Н. Железков на практике доказал, что винтовые сваи по своим характеристикам не только не уступают традиционным фундаментам, но и во многом превосходят их. В некоторых случаях винтовые сваи являются единственным возможным и в то же время экономичным решением сложных задач. В настоящее время винтовые сваи используются повсеместно, что обусловлено удобством установки фундаментов на их основе, а также прочностью и надежностью всей конструкции в целом. Широкое распространение винтовые сваи получили при строительстве в северных районах, поскольку именно там установка фундаментов происходит наиболее проблематично из-за высокого уровня промерзания грунта.
Винтовые сваи обладают рядом несомненных преимуществ по сравнению с традиционными технологиями, и дело заключается не только в снижении стоимости и сокращении сроков возведения, но и чисто
эксплуатационных характеристиках, особенно в случае производства работ на сложных ландшафтах, зоне подтопления, зоне вечной мерзлоты. Винтовые сваи и фундаменты на их основе обладают рядом неоспоримых преимуществ перед фундаментами других типов:
Фундаменты на винтовых сваях не требуют проведения земляных работ. Кроме того, при возведении фундамента вам не потребуется выравнивать участок и использовать строительную технику.
Строительство может вестись на любом типе грунтов, в том числе подвижных и обводненных, а также на склонах и в непосредственной близости от деревьев.
Дом, который построен с использованием винтовых свай, может без проблем оснащаться дополнительными пристройками.
Строительство фундамента на винтовых сваях можно вести в любое время года и при этом значительно сократить срок его возведения. Таким образом, вы экономите не только время, но и значительные денежные суммы.
Именно поэтому, винтовые сваи в настоящее время действительно являются новым словом в строительных технологиях. Более того, винтовые сваи способны выдерживать значительные нагрузки, а срок их службы составляет не менее(!) 100 лет.
