Набивная железобетонная свая «Урал» компании «Геомонолит»: итоги круглого стола

Круглый стол «Повышение эффективности устройства набивных свай для фундаментов жилых и промышленных зданий», 13 декабря 2018, Ижевск

Круглый стол «Повышение эффективности устройства набивных свай для фундаментов жилых и промышленных зданий», 13 декабря 2018 года

Цена, качество и скорость. Повысить эффективность бизнеса — значит улучшить хотя бы один из этих показателей. Серьезный рост по всем трем, да еще и в наиболее затратной сфере — маленькая революция, которую совершила ижевская компания «Геомонолит», предложив свою технологию изготовления и установки строительных свай. Широкому кругу заинтересованных лиц (подрядчики, конструкторы, проектировщики, чиновники контролирующих ведомств) она была представлена в ходе заседания за круглым столом в Доме архитектора в Ижевске 13 декабря 2018 года. Тема — «Повышение эффективности устройства набивных свай для фундаментов жилых и промышленных зданий» — вызвала у специалистов немалый интерес. На вопросы собравшихся отвечал один из главных разработчиков технологии директор и главный инженер компании «Геомонолит» Иван Морозов. В частности, речь шла об одной из базовых составляющих эффективности — снижении себестоимости работ.

По статистическим данным, затраты на укрепление фундамента могут достигать 20—35% от стоимости всех работ по возведению здания. Исходя из этого, нетрудно подсчитать экономию, которую даст технология, позволяющая снизить стоимость установки свай в 2—2,5 раза. Именно такую цифру дал сравнительный анализ, проведенный специалистами компании «Геомонолит». Вот, что сообщил об этом директор фирмы Иван Морозов:

— Мы сравнивали с забивными сваями, буронабивными, винтовыми. У нас получаются самые низкие по стоимости сваи. В частности, наша свая дешевле забивной раза в полтора. То есть процентов в 30—50, в зависимости от грунтов. Если сравнивать с буронабивными сваями без обсадной трубы, то у нас стоимость одинаковая. Но без обсадной трубы мы не можем получить качественную сваю. Если же говорить о сваях с обсадной трубой, то она дороже нашей в два раза. Мы сделали предложение для одного из проектов промышленного здания. Там два фактора: грунтовые воды и классические фундаменты стаканного типа, в этой ситуации трудновыполнимые. По стоимости мы сравнили со «стаканами», у нас получилось в два с половиной раза дешевле.

Что касается скорости, то и здесь «Геомонолит» смог добиться серьезного улучшения. Сделать это удалось именно за счет применения новой технологии. «Бетон твердеет одинаково, предположим. При производстве работ мы делаем 50 свай за смену. Для традиционных «стаканов» за смену можно выкопать в первый день основу фундамента, а к забивке свай приступить только через неделю», — пояснил Иван Морозов.

Круглый стол «Повышение эффективности устройства набивных свай для фундаментов жилых и промышленных зданий»

Высокая скорость работ и их относительная дешевизна идут не в ущерб качеству. Напротив, инновационная свая, получившая от создателей имя «Урал», имеет превосходные технические характеристики. Достигаются они за счет использования для установки свай обсадной трубы. Это классическая и отнюдь не дешевая технология, применяемая, главным образом, крупнейшими международными компаниями, которые могут ее себе позволить. Почему же у компании «Геомонолит» использование данной технологии обходится дешевле даже при сопоставлении с более простыми методами? Все дело в инновации, которую и предлагает фирма. Суть ее разъясняет директор компании Иван Морозов:

— Сама свая классическая набивная с уширением. Особенность именно в технологии изготовления уширения. Ствол изготавливается методом погружения трубы, как в классических набивных сваях. Тут разницы никакой. Уширение же формируется по оригинальной методике, которая позволяет делать его качественно. Поясню, уширение — это нижняя часть сваи, которая больше ее диаметра (из-за чего свая напоминает перевернутый гвоздь). Оно опирается на грунт и предназначено для увеличения несущей способности сваи. До нашего метода существовало два варианта создания уширения. Первый — это механический (бурить, рыхлить и т.д.). Он довольно сложен и подходит не для всех грунтов. Второй — кумулятивный (взрыв небольшого заряда). Применяется военными. Очень надежный метод, но он запрещен к применению в городах. Новый, третий способ, который мы сейчас предлагаем рынку — это формирование уширения методом штамповки. Вообще, свая «Урал» изготавливается погружением инвентарной трубы с лопастью методом завинчивания, уплотняя грунт. На нижнем конце инвентарной трубы находится лопасть по форме уплотнения, которая вытягивается при помощи домкратов. Так как у нас уже есть бетон в стволе, он сразу растекается по получившейся полости. По времени проходят какие-то доли секунды, не успевает обрушиться стенка, не успевают проникнут грунтовые воды. Поэтому те сваи, которые мы сделали и откопали для визуального контроля, показывают очень высокое качество боковой поверхности, что самое важное, потому что дно может быть разным. Плюс, когда мы выкручиваем обратно инвентарную трубу, мы получаем хороший прямой ствол, без каких-либо дефектов. В итоге, в любых грунтах, обводненных, заторфованных, в строительном мусоре, не говоря уже об обычных, получаем идеальную, геометрически ровную сваю. Мы вкручиваем в грунт заполненную бетоном трубу, а потом поднимаем ее. Бетон при этом вытекает, заполняя образовавшуюся пустоту. К уже известной технологии мы добавили метод погружения с лопастью. В итоге создан простой, быстрый метод, который получился недорогим за счет своей скорости и простоты.

Дополнительным плюсом технологии, предлагаемой компанией «Геомонолит», является ее совместимость с любой специальной техникой. Более того, в ней учтен конструктивный недостаток большинства бурильных кранов — слабые стрелы, на которых крепится редуктор для вкручивания сваи. Он, кстати, у компании свой, запатентованный. Крепится этот редуктор к крану с применением специальных растяжек. Они позволяют компенсировать реактивное усилие, что практически снимает ограничение по крутящему моменту. В результате у фирменного редуктора он втрое выше, чем у обычного. И это, по словам Ивана Морозова, не предел.

«Мы не ограничены в крутящем моменте, поэтому у нас следующий редуктор будет шесть тонн на метр, затем десять тонн на метр и так далее. То есть мы пойдем по пути увеличения, изменяя систему растяжек», — рассказал Иван Морозов.

Технология, разработанная компанией «Геомонолит», еще совсем «молода». Первый опытный образец сваи «Урал» был изготовлен в начале ноября 2018 года. В конце этого же месяца прошли его успешные испытания. Именно «молодостью» можно объяснить те проблемы, на которые обратили внимание участники круглого стола. Собравшихся специалистов, в частности, волновал вопрос проведения экспертизы. Об этом говорил директор проектно-изыскательской фирмы ООО ПИФ «Грин» Владимир Мочалов: «Нужно очень серьезно отнестись к испытаниям свай. Методика оценки результата неоднозначная, возможно, спорная. Поэтому необходимо провести испытания в классическом виде, устранить недоработки. Ведь в нормативных документах эта технология не прописана. Мы по аналогии говорим, что это буронабивная свая с уширением. Но так ли это? Тут у проектировщика могут возникнуть проблемы».

Решить проблему могла бы помочь государственная экспертиза. И, возможно, вскоре она будет проведена на объекте, которым занимается проектное бюро «Априори», руководитель которого Дмитрий Дробинин заинтересовался новой технологией и решил ее использовать. «Мы хотим попробовать с этими сваями объект построить. Наш объект — это индустриальный парк „Развитие“, который расположен на Воткинском шоссе. Один корпус построен. Будет строиться еще один такой же. Новые сваи мы решили использовать из-за того, что строительная площадка заболочена. С Иваном Морозовым мы сотрудничаем давно, и он нам предложил свой вариант для укрепления фундамента. Ну и стоимость привлекла, ведь она в два с половиной раза ниже, чем при использовании обычных забивных свай», — пояснил Дмитрий Дробинин.

Также серьезно заинтересовалась сваями «Урал» компания «Технология», которая столкнулась на одном из своих объектов со сложной задачей: при реконструкции производственного цеха оказалось невозможным использование забивных свай в связи с техническими ограничениями технологии погружающей сваи. Переговоры об использовании на объекте свай «Урал» начались сразу по окончании круглого стола.

В целом тон дискуссии был доброжелательным. Руководители компании «Геомонолит» отметили наиболее интересные замечания с тем, чтобы учесть их при дальнейшей работе над проектом. По мнению Ивана Морозова, если свая «Урал» понравится строителям и проектировщикам, то у нее, как и у всего комплекса предлагаемых фирмой инноваций впереди большое будущее.

«Если наша свая успешно пройдет экспертизу, я думаю, технология распространится на всю Россию. Мы в перспективе хотим делать сваи с нагрузкой 500 тонн на каждую, как фирма „Бауэр“. В России строится очень много дорог, мостов, высотных зданий, малоэтажных домов. Для них эти сваи просто необходимы», — сказал Иван Морозов.

Как видим, потенциал у новой технологии огромный. В будущем разработанная компанией «Геомонолит» свая «Урал» может стать еще прочнее и дешевле. Есть возможность увеличить скорость ее изготовления. В результате у строителей появится реальный шанс серьезно снизить собственные издержки и, как следствие, стать более успешными на рынке.

Краткая справка о набивной железобетонной свае «Урал»

Набивная железобетонная свая «Урал». Разработчик: компания «Геомонолит»

Свая «Урал» представляет собой бетонный ствол круглого сечения, армированный пространственным каркасом и уширенной пятой, в виде лопасти с характеристиками:

диаметр ствола от 150 до 500 миллиметров
длиной от 2 до 40 метров.
отношение диаметра ствола к лопасти 1:3
разница площади опоры к стволу в 9 раз.
высота лопасти составляет 500 миллиметров.

Свая «Урал» изготавливается погружением инвентарной трубы с лопастью методом завинчивания, уплотняя грунт. На нижнем конце инвентарной трубы находится лопасть, по форме уплотнения, которая вытягивается и в образовавшуюся полость поступает бетон. После окончания формирования уширения инвентарная трубы вывинчивается из грунта, при этом удерживая арматуру на фиксированном расстоянии от грунта, которая дает защитный слой. Отличие метода состоят в том, что пята получается под защитой лопасти — идеальной формы, а ствол под защитой обсадной трубы — ровный, без дефектов, с хорошо спрятанной внутри бетона арматурой.

Подробнее о свае «Урал» см. на сайте разработчика и производителя.