Достоинства и недостатки фундамента ТИСЭ

Патентованная технология индивидуального строительства и экологии – ТИСЭ, разработанная Р. Яковлевым, дает возможность сооружать надежные свайно-ростверковые основания для различных по массе, геометрическим параметрам и назначению построек. Фундаменты по этой методике обустраиваются силами домашних мастеров, но с обязательным применением специнструмента.

Плюсы и минусы фундамента ТИСЭ

К основным плюсам этой технологии относят:

  • Уменьшение расходов на постройку, так удается сэкономить на материалах и объемах выполняемых работ.
  • Технология проста для изучения. Осуществлять работы в случае чего можно самостоятельно, привлекая минимум рабочей силы.
  • Увеличение энергоэффективности сооружения, так как с грунтом контактирует только небольшая поверхность фундамента.
  • Высокая надежность созданного здания. Можно строить даже в регионах с большой сейсмической активностью.

К главным минусам данного фундамента относят:

  • Нужно покупать особые инструменты и оборудование, при помощи которого и осуществляются все работы.
  • Немало сил и времени уйдет на бурение скважин с расширением. Трудности могут возникнуть на грунтах, в которых слишком много мелких камней, и во время применения старых буров. 

ТИСЭ как универсальное основание для частного дома

Фундамент ТИСЭ представляет собой сочетание классических свайных и столбчатых конструкций. Суть технологии в следующем. Используемые сваи имеют на своих концах куполообразные (полусферические) уширения, которые позволяют сооружать прочные основания почти на любых типах почвы, включая и пучинистые. Такие особые опоры, по сути, «вырастают» из земли. Некоторые домашние умельцы сравнивают рассматриваемую нами технологию с процессом забивания гвоздей шляпкой вниз.

Наличие расширения на концах свай исключает опасность их выталкивания из почвы во время ее сезонных деформаций. Ростверк конструкции делается по оголовкам таких сверхнадежных опор-столбов. В результате получается по-настоящему прочный универсальный фундамент, способный выдерживать тяжелые дома из любых материалов высотой до 2–3 этажей. Это выгодно отличает его от обычного свайного основания, которое теоретически можно сделать более надежным, если соорудить внизу каждой опоры армированную прямоугольную пластину – подошву. Результат будет великолепным. Но при этом существенно увеличатся трудозатраты на проведение земляных работ. Под все без исключения опорные элементы придется рыть скважину немалых размеров.

При использовании ТИСЭ подобной проблемы не возникает. Требуемое расширение (многие называют его утолщением, что не меняет сути) создается специальными лезвиями. Они подсоединяются к особому буру, изготавливаемому по патенту Яковлева. Указанные лезвия и образуют необходимое полусферическое расширение в земле. Бур с регулируемым открывающимся ножом стоит 5–10 тыс. рублей. Конкретная цена зависит от диаметра инструмента. Финансовые затраты на авторский инструмент полностью окупают себя за счет значительного снижения объема земляных работ.

Таким образом, фундамент по технологии Яковлева возводится с минимальными денежными затратами, обладает высокой стойкостью против сил пучения, сводит к минимуму опасность образования неравномерных просадок жилого здания. Недостатки ТИСЭ – необходимость приобретения фирменного бура и невозможность качественного армирования всего основания. Второй минус имеет огромное значение. Утолщение на конце сваи не поддается армированию, а значит, всегда остается риск разрушения расширения в процессе эксплуатации дома.

Область применения фундамента по технологии ТИСЭ

Идея применения фундамента по ТИСЭ для строительства частного жилья была взята из промышленного строительства, где эта технология изначально была разработана для возведения многоэтажных железобетонных сооружений на местности с проблемным грунтом. Возведения данного типа фундамента для строительства дома позволяет решить сразу несколько проблем:

  1. Возможность монтажа фундамента с высокой несущей способностью и в тоже время с минимальным объемом земляных работ, значительно снижает затраты труда и воздействие на экологию прилегающей территории.
  2. Снижение чувствительности конструкции строения к всевозможным вибрациям почвы от проходящих мимо поездов или трамваев.
  3. Сваи по технологии ТИСЭ предохраняют каркас строения от разрушений во время расширения грунта при сильных морозах.
Область применения фундамента по технологии ТИСЭ

Нижний пункт обычно становится основным при выборе типа фундамента.

В целом эта технология несильно отличается от всевозможных других видов свайных несущих конструкций. Основное различие заключается в самих столбах ТИСЭ. Свая похожа на винт, перевернутый шляпкой вниз. Нижняя часть имеет полусферическую форму, радиус которой в два раза больше самого столба.

В отличие от других типов опоры, сваи по технологии ТИСЭ заливаются бетоном непосредственно в грунте. Такой тип монтажа весьма значительно упрощает транспортировку элементов, а также их монтаж. Однако, для правильного возведения необходимо разместить опору столба глубже уровня промерзания почвы. Обычно бурят скважину глубиной в пределах 1,50 – 2,50 м, но в северных регионах потребуется расположить основание ощутимо глубже. Причин в бурении такой глубины не много, но все же они имеются:

Область применения фундамента по технологии ТИСЭ
  • бетонное тело конструкции само по себе провоцирует более глубокое промерзание почвы.
  • расположение основы на глубине ощутимо ниже уровня промерзания, где температура в среднем составляет +3о С, в какой-то степени отогревают часть сваи ТИСЭ, предостерегая ее от термических повреждений.
Читайте также:  Для чего нужны отливы у цоколя? Разновидности отливов

Применяемое оборудование

Работы по рассматриваемой методике просты в использовании. Каждый человек сможет освоить технологию и выполнить фундамент ТИСЭ своими руками, используя специальный бур. Инструмент состоит из следующих частей:

  • выдвижная металлическая штанга, выполненная из двух элементов (базовый, дополнительный). Длина каждой составной части составляет 110 см, фиксация производится зажимом. Секции могут использоваться вместе или по отдельности, путем закрепления ручек к любой из них. Извлечение грунта на небольшой глубине реализуется базовым элементом, на углублениях достигающих 180 см – с использованием дополнительного элемента.
  • рукоять, выполненная из металлической трубы круглого, прямоугольного или квадратного сечения. Для удобства использования концы рукоятки прорезинивают.
  • грунтоприемник, выполненный из стального цилиндра с резцами-разрыхлителями, штырем, пластинами. Строение накопителя позволяет беспрепятственно проникать почве внутрь цилиндра, обеспечивая направление движения по намеченному курсу.
  • откидной плуг, выполненный из металла в виде ножа. Его использование образует в нижней части скважины расширение. Регулировка режущей кромки осуществляется тросом, прикрепленным к ручке.
Применяемое оборудование

Устройство бура для фундамента ТИСЭ

Весит конструкция 7,5 кг. Бур не сложно найти в строительных магазинах, на рынках. В продаже имеются инструменты двух вариантов – ТИСЭ-Ф и ТИСЭ-ФМ, которые имеют три рабочих диаметра – 0,2 м, 0,25 м, 0,3 м. При покупке могут прилагаться запасные элементы. Большинство торговых точек рекомендуют приобретать в дополнение к буру бензиновый привод, который значительно сокращает трудозатраты.

Технология строительства свайного фундамента ТИСЭ

Перед тем, как приступать непосредственно к строительным работам по возведению фундамента на участке застройки, нужно выполнить расчет фундамента, чтобы определить, сколько и каких свай понадобится для устройства надежного подсчитать количество свай, вы можете прочитать в публикации Расчет количества свай фундамента, где пошагово описан весь алгоритм расчета. После того, как количество свай подсчитано, можно приступать непосредственно к выполнению работ по строительству фундамента.

Устройство фундамента ТИСЭ, как и любого другого, начинается с разбивки его осей на местности. Для этого выполняются следующие работы:

  • разбиваются оси будущей постройки;
  • устанавливается обноска;
  • натягиваются нити из шпагата;
  • в характерных точках устанавливаются вешки (колышки).

Разметку удобно выполнять с помощью лазерного дальномера.

Контроль разметки выполняется с помощью измерения диагоналей между противоположными углами будущей постройки. Если все углы прямые, то длина диагонали будет равна квадратному корню из суммы квадратов прилегающих к углу сторон (теорема Пифагора). Давайте рассмотрим следующий пример. Строение имеет одну стену длиной 3 м и другую 4 м. Определяем сумму квадратов сторон:(3х3 + 4х4) = 25После этого находим квадратный корень из получившегося числа:√25 = 5Измеряем расстояние по диагонали между противоположными углами. Если и по одной диагонали и по другой оно равно 5 м, то значит, разметка выполнена того, как оси будущего свайного фундамента намечены, нужно разметить места, где будут непосредственно располагаться сами сваи, и выполнить производится специальным буром ТИСЭ-Ф, имеющим конструктивные особенности в виде специального плуга, позволяющие сделать уширение в нижней части каждой выглядит бур ТИСЭ-Ф и схема выполнения бурения, показано на рисунке ниже:

Отверстие под заливку одного столбика следует делать ниже глубины промерзания грунта в районе строительства, чтобы в зимний период сваи не заложения фундамента определяется по следующим строительным нормам и правилам (СНиП):

  • СНиПа «Основания зданий и сооружений»;
  • 23-01-99 «Строительная климатология».

Промерзание почвы зависит не только от значения зимних температур в определенной местности, но и от типа грунтов на участке. Так, например, глинистые грунты промерзают значительно меньше, чем более рыхлые песчаные или глубину промерзания для разных районов можно определить по приведенной ниже таблице:

Город

Глубина промерзания грунта по СНиП, м

суглинки и глины

песок мелкий, супесь

песок крупный, гравелистый

 Архангельск

1,56

1,90

2,04

 Вологда

1,43

1,74

1,86

 Екатеринбург

1,57

1,91

2,04

 Казань

1,43

1,75

1,87

 Курск

1,06

1,29

1,38

 Москва

1,10

1,34

1,44

 Нижний Новгород

1,45

1,76

1,89

 Новосибирск

1,83

2,23

2,39

 Орел

1,10

1,34

1,44

 Пермь

1,59

1,93

2,07

 Псков

0,97

1,18

1,27

 Ростов-на-Дону

0,66

0,80

0,86

 Рязань

1,36

1,65

1,77

 Самара

1,54

1,88

2,01

 Санкт-Петербург

0,98

1,20

1,28

 Саратов

1,19

1,44

1,55

 Сургут

2,22

2,70

2,90

 Тюмень

1,73

2,10

2,25

 Челябинск

1,73

2,11

2,26

 Ярославль

1,43

1,74

1,86

Читайте также:  Вертикальная гидроизоляция ленточного фундамента

Уход за свайным фундаментом ТИСЭ

После того, как сваи залиты, я закидывал их сверху песком (как подсохнут, можно заменить песок на опилки), поливал его сверху, а затем сверху надевал пакет и завязывал его на свае. Каждый день снимал пакет и поливал сверху песочек из лейки или из шланга.

Уход за свайным фундаментом ТИСЭ

Вот фотографии (сделано неправильно, я сначала накрыл пакетом, а потом сыпал песок, а не наоборот):

Уход за свайным фундаментом ТИСЭ

Здесь же можно увидеть и шпильки в свае.

Уход за свайным фундаментом ТИСЭ

Ровность свай можно потом регулировать, делая доп. слой бетона или водостойкой фанерой разной толщины.

Уход за свайным фундаментом ТИСЭ

Ошибки этапа заливки свай фундамента ТИСЭ: 1. Решил замешивать бетон без щебня, ничего не мешалось, все слипалось, тратилось очень много цемента, а также воды (что уменьшало марку бетона). Получался пескобетон, а его не все считают подходящим для фундамента 2. Забыл на первой свае положить пластификатор в бетон, проблема возникла опять же с водой. 3. В первой свае поставил арматуру неточно, она прилипла к боку 4. Оцинкованные трубы это круто, но ставить их в рубероид очень неудобно, если рубероидный цилиндр такого же размера. нужно делать лунку и цилиндр чуть шире (на пару см) чем труба.

Как сделать фундамент своими руками, пошаговое руководство

Перед строительством нужно убрать мусор, выкорчевать пни и корни деревьев, мешающих строительству. Затем перенести схему размещения на местность. Для этого:

  1. Подготовить обноски. Это колышки, соединенные горизонтальной рейкой. Они используются для указания расположения стен и свай. Для каждой стены изготавливается 2 обноски.
  2. Устанавливаются первые 2 обноски для указания нахождения стены. Каждая из них располагается на расстоянии 1,5-2 метров от противоположных краев стены.
  3. В обноски забивают гвозди и натягивают между ними леску или бечевку, которые указывают расположение внешней стороны стены.
  4. Опустить обноски так, чтобы леска оказалась на уровне высоты ростверка. Контролировать работы уровнем.
  5. Затем вбиваются перпендикулярные обноски, символизирующие другую стену. На них также натягивается леска по внешнему контуру перпендикулярной стены. Важно контролировать, чтобы между стенами сохранялся прямой угол, например, при помощи теоремы Пифагора.
  6. Разметить таким образом внешние контуры оставшихся стен.
  7. Затем на каждой обноске отступают расстояние, равное толщине ростверка, и натягивают лески, указывающие на расположение внутреннего контура стен.

На пересечениях бечевок следует вбивать арматуру. Она будет указывать на расположение свай. Также между двумя лесками нужно натянуть третью. По ней требуется отмечать расположение других столбов и забивать в этих местах арматуру.

Бурение и заливка

Пошаговая инструкция для бурения свай ТИСЭ своими руками выглядит так:

  1. Выкопать вначале ямки глубиной 20-40 см. Это позволит погрузить полностью бурильную «голову» установки в грунт.
  2. Снять или зафиксировать в поднятом положении расширитель бура. Установить установку в лунку и начать бурить по часовой стрелке. Через каждые 2-5 оборотов вытаскивать изделие наружу и освобождать от грунта. Частота зависит от почвы.
  3. После достижения намеченной глубины, освободить нож-расширитель. Без вертикального давления провести вращение бура для получения «подошвы». Вытряхивать по мере надобности грунт.

Внимание! Сначала лучше пробурить несколько скважин без расширителя, затем вырыть «подошву» под ними. Это упростит работу, так как не нужно будет каждый раз снимать лопатку-расширитель.

Если грунт рыхлый, то в шурф заливается вода для его уплотнения. Также, если почва твердая, вода размягчит ее. Необходимо контролировать вертикаль при бурении. Всю «подошву» нужно освободить от грунта.

Как сделать фундамент своими руками, пошаговое руководство

Следующим шагом будет заливка скважин раствором. Вначале заливается расширение внизу. Для этого нужно проделать следующие действия:

  1. Взять арматуру толщиной 10-12 мм, очистить ее от ржавчины и загрязнений.
  2. В каждую скважину установить по 6-8 прутков, объединенных проволокой, и усиленных поперечной арматурой. Они должны располагаться не менее чем в 2 см от края лунки и быть длиннее скважины, чтобы связать их с ростверком.
  3. Затем происходит заливка «подошвы» бетоном.
  4. После формирования расширения, создается опалубка из рубероида, который также выполняет функцию гидроизоляции. Свернуть его по диаметру скважины, концы заклеить мастикой, опустить в землю и зафиксировать. Рубероид должен доходить до нижней части ростверка с припуском в 3-5 см.
  5. После этого заливается бетоном вся скважина.

Желательно возводить по несколько свай в день. За бетоном нужно «ухаживать» в течение первых трех дней. Увлажнять его по мере высыхания, засыпать опилками.

Установка ростверка

Для установки опалубки для ростверка необходимо засыпать пространство между выступающими концами свай песком. Затем на полученную «подушку» устанавливается опалубка по уровню. После нужно укрепить боковые щиты подпорками. Обычно сооружается ростверк 30 x 25 см или 40 x 40 см.

Читайте также:  Изготовление столбчатого фундамента – как правильно

Затем на опалубку укладывается гидроизоляция. После приступают к армированию, используя прутки диаметром 10 мм. Для большей прочности располагать их нужно в 3 см от дна. Также в 3 см от верхнего края располагают последний слой арматуры. Перед заливкой надо разместить в фундаменте крепления для стен. После окончания бетонирования следует подождать не менее двух недель, прежде чем начать возводить стены.

Технология ТИСЭ облегчает возведение зданий, позволяет обойтись собственными силами, сэкономить средства. Вместе с легкими материалами, такими как газобетон, древесина, по методике ТИСЭ можно возводить этажные, комфортные сооружения.

Похожие публикации:

  1. Сколько надо цемента чтобы сделать на 1 м3 бетона
  2. Как самому правильно залить ленточный фундамент под дом
  3. Технология постройки мелкозаглубленного ленточного фундамента
  4. Технология постройки бани из блоков

Ручное изготовление свай — преимущества и недостатки

Фундаменты ТИСЭ не произвели революцию — наливные сваи с расширением внедрились в стройку гораздо раньше. И есть ряд обстоятельств, когда предпочтение нужно отдать стандартному методу устройства такого фундамента без хитрых буровых приспособлений.

В самом начале мы заметили, что предел прочности столба гораздо выше опорной способности грунта даже при наличии расширения. Эту разницу можно использовать с пользой, если устраивать расширение вручную, и правильно его армировать, что позволит увеличить шаг установки свай до 3–4 метров.

Ручное изготовление свай — преимущества и недостатки

Под такие столбы копаются колодцы 100х100 см, дно заливается на 150 мм с закладкой решёток из 14 мм прутьев арматуры в два слоя и закладными для армирования сваи. После этого строится опалубка — квадратный столб с просветом внутри 200х200 мм, расходящийся трапецией из фанеры в 35 см от основания. Так появляется возможность соорудить пропорциональное по прочности расширение, правильно армировать и гидроизолировать бетон, устроить подсыпку вокруг столбов материалом, не подверженным пучению.

Как правильно рассчитать количество свай ТИСЭ под домом?

Несущая способность свайного фундамента ТИСЭ позволяет возводить на нем крепкие дома и другие строения, но их надежность напрямую зависит от того, насколько правильно были произведены расчеты.

Как правильно рассчитать количество свай ТИСЭ под домом?

Конечно, такую работу можно доверить специалистам, но вполне можно справиться с такой задачей и самостоятельно.

Общие правила и нормы:

Как правильно рассчитать количество свай ТИСЭ под домом?
  • сваи обязательно должны располагаться под внешними углами дома, а также под всеми пересечениями стен и перегородок в здании;
  • под стенами, длина которых превышает 3 м, обязательно должны быть смонтирована 1 свая – промежуточная;
  • обязательно надо учитывать, что расстояние между промежуточными сваями составляет от 1,5 до 3 м, при этом нужно учитывать вес здания, во многом определяемого видом строительного материала, используемого для его возведения.

Нужно принимать во внимание тот факт, что на фундамент будет оказывать нагрузку не только само строение, но также ветер, снег (в зимнее время), поэтому последние данные также нужно учитывать при расчетах.

Как правильно рассчитать количество свай ТИСЭ под домом?

Кроме того, необходимо определить максимальную нагрузку для одной сваи – этот параметр во многом определяется геологическими особенностями участка, и для ее расчета лучше обратиться к специалистам или хотя бы к чиновникам из архитектурно-строительного отдела.

Далее, зная допустимую нагрузку на одну сваю и общий вес дома с дополнительными нагрузками, легко можно рассчитать оптимальное количество свай под домом.

Как правильно рассчитать количество свай ТИСЭ под домом?

Бурение, опалубка столбов и ростверка

Самые серьезные недостатки фундамент ТИСЭ выявляет именно на этом этапе:

  • для бурения скважин с куполообразным уширением на забое придется купить оригинальный бур автора методики Р. Яковлева, стоящий 5000 – 6000 рублей на официальном сайте или у дилеров в регионах РФ;
  • либо изготовить его собственными силами (точные чертежи в Интернете отсутствуют, так как это интеллектуальная собственность автора);
  • крупные валуны на любой глубине становятся непреодолимым препятствием, бур перемещается в сторону, работа начинается заново, что резко повышает трудозатраты;

Бурение, опалубка столбов и ростверка

Бурение скважин с уширением на забое.

С другой стороны – технология энергонезависимая, скважины можно изготовить в чистом поле и на участке не электрифицированного коттеджного поселка. Кроме бура ТИСЭ инструмента, позволяющего расширить пяту столба, не существует. Достоинства обычно перевешивают минусы, чем и обусловлена популярность методики.

Опалубочные работы идентичны монтажу трубчатой опалубки для буровых (буронабивных) свай. В зависимости от бюджета применяются полиэтиленовые или асбоцементные трубы, свернутый в цилиндр кусок рубероида.

В зависимости от высоты ростверка над землей трудозатраты и расход материалов на изготовление опалубки этого элемента фундамента значительно увеличиваются:

  • низкий ростверк – нижней палубой служит пенополистирол (несъемный вариант) или слой песка (удаляется после отвердевания бетона);
Бурение, опалубка столбов и ростверка

Заливка ростверка с несъемной пенополистирольной нижней палубой.

  • висячий ростверк – фанерный либо дощатый щит на Н-образных стойках.

Опалубка для висячего ростверка.

Бурение, опалубка столбов и ростверка

Поэтому бюджет строительства на данном этапе сопоставим с МЗЛФ, буронабивными сваями и гораздо выше, чем у плиты плавающей (там опалубка нужна только снаружи).