Фундамент тисэ. описание, плюсы и минусы и виды фундаментов тисэ

Фундамент ТИСЭ – что это?

За последние годы, специалисты и застройщики все чаще используют в строительстве жилых зданий малой этажности фундамент ТИСЭ, но почему? С чем связан рост популярности этой технологии?

Фундамент ТИСЭ является одним из видов опорно-ленточного типа фундамента. Конструкция довольно простая – армированные сваи, соединенные между собой ростверком, который поднят над уровнем земли на 20 – 40 см.

Впервые свайный фундамент ТИСЭ был применен в 90-х годах 20 века. Специалисты сконструировали бур с нижним расширением, которое позволило в основании скважины дополнительно выкопать полусферическое пространство. Таким образом, получались сваи похожие на перевернутый шляпкой вниз гвоздь.

Такая форма столба позволила повысить нагрузочную способность фундамента в несколько раз, и повысило его сопротивляемость к выталкивающей силе земли на пучинистых почвах.

Чаще всего специалисты применяют фундамент ТИСЭ при высоком залегании грунтовых вод и при строительстве на таких типах грунта, как глинистая и песчаная почва.

ТИСЭ универсальный фундамент, он выдерживает большие нагрузки и подходит для конструкций разного назначения, будь то жилой дом или промышленная постройка. Вполне можно возвести фундамент ТИСЭ для домов из газобетона или кирпича, или вообще монтировать его под забор или ограждение.

Виды ростверков

Деревянный

Данный тип ростверка выбирается при строительстве бань из домов из древесных материалов и используется при низких рисках поднятия или смещения опор ТИСЭ.

В стандартном исполнении он закладывается из клееного бруса или хорошо просушенных строганных досок, срощенных вертикально с помощью болтов и кронштейнов.

К общим требованиям технологии его монтажа относят крепление на предварительно заложенные по центру опор стальные прутья, поднятие конструкции над грунтом не ниже 150 мм, совпадение осей опор и центральной ростверка и закладку гидроизоляционной прослойки между деревом и ж/б.

Все части деревянного ростверка проходят обязательную обработку антисептиками (в идеале – пропитку в чанах), при высоких рисках гниения древесины между ростверком и опорой закладывается подпорная доска со специальными прорезями для ее замены при разрушении.Бетонный

Несмотря на сложности заложения опалубки на весу бетонная обвязка при таком типе опор считается классической и выбирается чаще остальных. Максимальную прочность имеют конструкции, армированные объемным каркасом из металла или композита, среднюю – ленты с продольными отельными стержнями. Под облеченные подстройки может заливаться простой монолитный ростверк из бетона при высоте конструкции не менее 10 см.

По аналогии с опорами работы по бетонированию ростверка ведутся в теплое время года, на отвердевание конструкции отводятся стандартные 28 дней. К обязательным условиям технологии заливки ж/б разновидностей при этот относят защиту металла от внешних воздействий, обеспечиваемую достаточной толщиной бетона (от 5 см). Застывший бетонный ростверк при необходимости (а именно – в случае возведения стен из бруса или пористых блоков) накрывается 2 слоями гидроизоляционных материалов, обмазывается мастиками или утепляется.

Железный

Обвязка металлическим швеллером или двутавровой балкой выбирается при высоких требованиях к прочности и устойчивости фундамента.

В частности, этот тип фундамента уступает ж/б в коррозийной устойчивости и считается сравнительно недолговечным, но оптимальным при высоких рисках смещения опор из-за морозного пучения грунта

Металлический ростверк соединяется с арматурой опор сварным способом и при необходимости окрашивается антикоррозийными грунтами (особое внимание уделяется местам сварки).С опиранием на грунт и висячий. В классическом варианте фундамент ТИСЭ имеет висячий ростверк, с подъемом над уровнем грунта не менее 15 см

При таком исполнении на ростверк не действуют силы морозного пучения грунта и риски его растрескивания из-за смещения опор сведены к минимуму

В классическом варианте фундамент ТИСЭ имеет висячий ростверк, с подъемом над уровнем грунта не менее 15 см. При таком исполнении на ростверк не действуют силы морозного пучения грунта и риски его растрескивания из-за смещения опор сведены к минимуму.

При ведении строительства на сильно пучинистых грунтах близкое расположение ростверка к грунту и вовсе относят к нарушениям технологии и запрещают.

Исключение делается редко – при проведении работ на участках с сухим и устойчивым грунтом (что в свою очередь ставит под сомнение целесообразность заложение фундамента ТИСЭ вместо мелкозаглубленной ленты) или при планировании обустройства в доме полов полов по грунту.

В последнем случае ростверк изготавливается из железобетона и опирается на грунт при условии правильной подготовки основания (а именно – засыпки под подошвой плотной песчаной подушки или заложения как минимум 10 см прослойки из уплотненного пенополистирола). Обязательная отмостка из бетона, заливаемая поверх ЭППС при этом не должна быть жестко связана с низким ростверком.

Как производится заливка свай?

Для заливки скважин можно использовать бетон, приготовленный непосредственно на участке, или заказать для этих целей раствор на заводе.

Второй вариант позволяет существенно облегчить и ускорить процесс, но только в том случае, если все подготовительные работы будет закончены к моменту заливки.

Для этого придется подготовить армирующий каркас, представляющий собой связанную или сваренную конструкцию из металлических прутьев диаметром не менее 10-14 мм.

На одну скважину их потребуется 4 единицы длиной, превышающей глубину скважины на 150-200 мм – небольшой выпуск требуется для выполнения связки с ростверком.

Обязательным элементом является также и опалубка, в роли которой могут выступать рубероид, пергамин и другие рулонные материалы, одновременно служащие также и гидроизоляцией для конструкции.

Изготовить такую опалубку достаточно просто: достаточно свернуть из них трубу (можно использовать несколько слоев материала) и в таком состоянии аккуратно опустить в подготовленную скважину.

После этого можно приступать к заливке бетона, который рекомендуется провибрировать. При отсутствии специального глубинного оборудования допустимо использовать длинный шест.

Такая процедура является необходимой, так как позволяет избежать образования пустот в бетоне, а, следовательно, призвана обеспечить сваям нужную прочность и несущую способность.

После заливки бетона в скважину нужно выполнить бетонирование оголовка сваи – в этом случае для опалубки можно использовать различные пластиковые емкости или трубы с большим, чем свая, диаметром.

Устройство ростверка

Как правило, ростверк приподнимается над землей на 10-20 см, при этом не рекомендуется делать его массивным.

Связано это не только с заботой о кошельке застройщика, а прежде всего с тем, что слишком массивная конструкция является дополнительной нагрузкой на сваи.

Как правило, высота ростверка определяется толщиной наружных стен дома, при этом ширина конструкции также должна совпадать с аналогичным параметром стен, и особенно этот фактор следует учитывать, если планируется в дальнейшем отделка дома облицовочными материалами – их толщину также рекомендуется учесть.

Однако, в некоторых случаях (если позволяют геологические условия участка и требуется более мощный фундамент для тяжелого здания) в роли ростверка может выступать мелкозаглубленное ленточное основание.

Непосредственно устройство ростверка начинается с повторного выполнения обноски – специального мероприятия, при котором с максимальной точностью определяются все оси строения (первый раз такая операция проводится при разметке мест для скважин).

Такая необходимость возникает из-за того, что разметка перед бурением скважин не исключает искажений или отклонений от соответствующих осей, поэтому пренебрежение этим этапом строительства может привести к тому, что стены нового дома будут возведены не совсем ровно.

После этого нужно приступить к установке съемной опалубки, для которой можно использовать различные листовые материалы, а также к укладке армирующего каркаса.

Следует учесть, что в этом случае армирование производится в нижней части конструкции, при этом каркас обязательно связывается (или сваривается) с оголовками свай.

Утепление фундамента и цоколя снаружи дома. — здесь больше полезной информации.

Далее нужно за один раз выполнить заливку бетона — такое требование позволит получить монолитную конструкцию без швов.

Область применения

Никаких ограничений по этажности зданий и применяющихся при строительстве материалов нет. На фундаментах ТИСЭ допускается возводить дома до трех этажей из различных материалов:

• кирпичные;
• блочные;
• каркасные;
• деревянные.

Ограничения по видам грунтов точно такие же, как и при возведении свайных фундаментов: требуется, чтобы сваи обладали достаточной несущей способностью и передавали нагрузку на грунт. Для определения возможности устройства ТИСЭ необходимо выполнение геологических исследований участка строительства.

Благодаря расширенному основанию сваи и высокому сопротивлению выталкивающим силам, технология ТИСЭ успешно применяется и на пучинистых грунтах. Тем не менее, следует учесть, что сваи нельзя устанавливать на расстоянии менее 1,5 м друг от друга – иначе одна подошва расширения будет перекрывать соседнюю подошву. Если несущей площади при диаметре сваи 0,3 м недостаточно, то при строительстве дома необходимо рассмотреть возможность устройства фундамента другого типа.

Пошаговое руководство

Поскольку технология, в первую очередь, предназначена для широкого круга застройщиков, желающих самостоятельно выполнить эту операцию, следуют обратить внимание на порядок осуществления работ и требования к каждому этап. Главное отличие от обычного способа монтажа фундамента — это конфигурация, которуя имеет свая ТИСЭ

Акцентируя внимание на методике получения нужной ее формы, не стоит забывать и об общестроительных требованиях. Порядок операций выглядит следующим образом:

1. Анализ грунта.
2. Разметка территории.
3. Установка маяков по горизонтали над каждой точкой расположения сваи.
4. Бурение скважины на нужную глубину.
5. Расширение отверстия в основании.
6. Удаление грунта и контроль выполненной операции.
7. Установка арматуры.
8. Заливка отверстия под сваю бетоном.
9. Изготовление фундамента, ростверка.

Технология позволяет устанавливать сваи на любом ландшафте. Возведение обычного фундамента всегда связано с серьезными земляными работами. Выравнивание площадки, удаление растительности. Делать это при использовании технологии ТИСЭ не обязательно

При бурении важно соблюдать вертикальное направление. Для контроля положения можно использовать обычный отвес

Чем меньше будет отклонение, тем надежнее получится свая. В рабочее положение лопатка, которая осуществляет расширение, приводится с помощью шнура (троса). Шнековый механизм грунтоподъемника необходимо периодически очищать, поднимая устройство. Наполняется емкость быстро. Опытным путем рассчитывают время выгрузки породы. При заполненном подъемнике бур не работает. Работа будет выполняться вхолостую.

Работа с буромИсточник stroimmaster.ru

Особенности заливки скважин бетоном

Конструкции обязательно укрепляют. Арматуру готовят заранее. Длину рассчитывают таким образом, чтобы была возможность сделать качественную вязку с ростверком. В некоторых случаях разумно выпускать металлические стержни с запасом. Так легче будет делать отметки горизонтального уровня, после чего излишки срезаются болгаркой. Не рекомендуется использовать цемент марок ниже 400-й. Пропорции песка, щебня стандартные, используемые при замешивании раствора для силовых конструкций. 1 часть цемента на 3-4 части наполнения.

Изготовление фундамента

Далее приступают к формированию обвязки по периметру. Предлагается два варианта по принципу устройства.

• Ленточный фундамент — из готовых плит, заливного бетона с опорой на грунт. Для этого выполняется по периметру траншея. Подготавливается подушка из щебня и песка. Затем устанавливается опалубка, в которую заливают бетонную смесь.
• Второй вариант заключается в установке независимой несущей системы, устанавливаемой на сваях. Такая опорная конструкция называется ростверком. При правильном расчете и качественном исполнении нагрузка на сваи распределяется равномерно. Строение монтируется на обвязке по ростверку и имеет ограничения по массе. Отличный вариант для каркасных домов и строений из СИП панелей.

Свайно-ленточный фундамент ТИСЭИсточник stone-dream.ru

Фундаментные буры ТИСЭ

    Неотъемлемой частью данной технологии возведения фундамента является использование специального бура, который позволяет сформировать сферическое расширение в основании скважины. Изначальная его модификация изображена на рисунке.

    Бурение скважины осуществлялось расположенными в накопителе двумя режущими кромками с резцами. Формирование расширения внизу производилось закреплённым на кронштейне откидным плугом. Штанга была раздвижная, её высоту можно было менять.

    Процесс бурения выглядел так: сначала при снятом плуге производилось непосредственно бурение скважины, затем надевался плуг и бурилось расширение. Плуг опускался под силой собственной тяжести, а при подъёме бура для извлечения земли из накопителя плуг приподнимался с помощью шнура.

    Бур такой конструкции многие считали неудобным в первую очередь из-за способа подъёма-опускания плуга. Поэтому позже его модифицировали. Сейчас на официальном сайте ТИСЭ для покупки предлагаются буры уже другой конструкции (см. рисунок).

    В них опускание плуга происходит путём нажатия на рукоять бура вертикально вниз. Причём, чем сильнее Вы давите на рукоять, тем интенсивнее происходит бурение. Но в тоже время, тем физически труднее выполнять работу.

    Также отдельно хочется упомянуть об использовании для бурения скважин с расширением специальных фундаментных разбуривателей от компании «Мастер Бур».

    По мнению многих строителей они более технологичны, выполнять работу ими проще и быстрее. Видео с принципом их работы выложено на сайте компании.

    К сожалению у данного инструмента есть один существенный недостаток — это его цена. Так оригинальные буры ТИСЭ на момент написания статьи стоят 4500-5200 рублей.

   Разбуриватели же от компании «Мастер Бур» 9500-16000 рублей. Причём прежде чем их использовать нужно пробурить скважины простым буром, цена которого составляет 5200-5800 рублей. В сумме получается довольно ощутимая цифра.

Разметка и обноска под фундамент.

после закидывания цемента и всего остального в бытовку, начали ставить обноску для разметки свай. Использовали для этого дедовский способ с шланговым уровнем и колбочками, это для определения перепада высот, иначе разметка будет не верной.

При разметке прямоугольных частей дома, проще всего оказался метод подгонки. Измеряем все тупо рулеткой и вычислив заранее гипотенузу (диагональ фундамента) прямоугольного треугольника, подгоняем, чтобы все длины сошлись с планом.

Начинать лучше с базовой линии, точно отходящей от границы участка на нужное расстояние.

Обязательно проверяем диагонали, они должны быть равны в прямоугольнике. Равны они также и у равнобедренной трапеции:) Но мы же меряем и стороны тоже.

Мы делали специфичную обноску, не как обычно делают для ленты, а заточенную под ТИСЭ. Думаю так будет удобнее. В общем наши линии разметки проходили через будущие центры свай. Затем по натянутым бечевкам омерялись расстояния между центрами свай и с помощью отвеса центр свай переносился на землю.

Кстати если вы еще не знакомы с технологией ТИСЭ, в конце статьи по этой ссылке немного, а лучше начните с изучения книг Яковлева Р.Н «Универсальный фундамент — технология ТИСЭ» и «Новые методы строительства — технология ТИСЭ«.

На земле центры будущих свай помечал вбитым гвоздем 150 с ярким флажком из цветной изоленты.

Далее мне ни как не удавалось попасть на стройку после работы и я понял, что пора в отпуск. Взяв две недели отпуска и закупившись провиантом, я заселился в бытовку по схеме ночь в бытовке, ночь дома.

Классный фонарик на фото сверху. Очень яркий.  Заказал его как-то у китайцев. С тех пор постоянно выручает меня на стройке.

Отмерив от гвоздя (гвоздями размечались будущие сваи) по 12см «во все четыре стороны» капнул лопатой. Получилась квадратная ямка со стороной около 24см. С ямки гораздо удобнее начинать бурение. Особенно когда грунт пересох на солнце и превратился в «бетон».

Преимущества и недостатки ТИСЭ

Фундамент ТИСЭ позволяет экономить денежные средства и трудозатраты, так как метод предполагает сокращение объема грунтовых и бетонных работ, строительного материала, а также позволяет обойтись без привлечения рабочей силы.

Например, используя размеры фундамента дома 5×10 м, можно произвести расчет расхода стройматериалов. Для традиционного ленточного фундамента 0.70×0.40×30 м потребуется бетона объемом 8.40 м3, а для ТИСЭ своими руками всего 2.00 м3, из расчета, что нужно 20 свай 1.20×0.60 м.

Помимо экономической выгоды, отзывы застройщиков также помогают выделить следующие плюсы технологии:

• отсутствие необходимости в применении дорогостоящей техники для строительства под ключ, благодаря технологии ТИСЭ 2 и ТИСЭ 3 (за исключением бура);
• автономность работ; строительство осуществляется без подключения к электросети, поэтому может проводиться даже в полевых условиях;
• снижение затрачиваемого времени на работы;
• фундамент ТИСЭ доступен даже тем, у кого нет опыта строительства дома;
• возможность развести коммуникации даже в уже построенном доме;
• Яковлев разработал универсальный метод, пригодный для всех типов грунтов (пучинистых, с близким расположением грунтовых вод, в сейсмологических районах).

Демонстрируя очевидные плюсы, технология ТИСЭ имеет и недостатки. Отзывы индивидуальных застройщиков выявляют такие минусы:

Наземная и подземная часть фундамента ТИСЭ

• невозможность работать на болотистых грунтах, где столбчатый фундамент может попросту утонуть или сломаться;
• сложность бурения на каменистых грунтах, что увеличивает трудозатраты на начальных этапах строительства;
• некоторые называют такие минусы, как уменьшение площади подвала из-за невозможности его обустроить под всем домом;
• фундамент по технологии ТИСЭ требует отмостки большой ширины.

Несмотря на минусы, метод, который предложил конструктор Яковлев, остается самым экологически безопасным и удобным для частного строительства дома под ключ.

Расчет фундамента

Расчет фундамента дает застройщику понятие о том, сколько опор ему понадобится, с каким шагом они будут размещаться и на какую глубину уходить в землю. Перед началом определения этих показателей необходимо выявить, какова несущая способность грунта в соотношении с габаритами будущего дома. Для этого необходимо сделать расчет:

• веса здания;
• его эксплуатационной нагрузки;
• нагрузки снежного слоя;
• несущей способности сваи.

Чтобы произвести расчет веса дома, необходимо прибавить массу фундамента, стен, перекрытий и крыши. Вес фундамента определяется путем приблизительного определения веса потраченных на него стройматериалов, исходя из объема свай.

Расчет веса стен определяется нагрузкой стройматериала. При использовании опалубки ТИСЭ 2 необходимо прибавить 270 кг к общему весу, при использовании опалубки ТИСЭ 3 – 400 кг.

Готовый фундамент ТИСЭ

Перекрытия дают разную нагрузку, в зависимости от типа: деревянное – до 100-150 кг с утеплителем; железобетонное – 500 кг, бетонные плиты с пустотами – 350 кг. На 1 м2 крыши приходится вес в 50 кг для шиферной кровли, в 89 кг – керамической черепицы и 30 кг – листовой стали.

Чтобы произвести расчет эксплуатационной нагрузки, которую получает фундамент ТИСЭ, необходимо определить приблизительный вес всей бытовой техники, количества проживающих человек, коммуникаций и т.д.

Для односкатных и двухскатных крыш с уклоном 25˚ коэффициент нагрузки равен – 1, при наклоне 26-60˚ — 1.25. Сложив все показатели вместе, и умножив число на коэффициент 1.3, получаем расчет общего веса дома.

Расчет несущей способности сваи определяется в зависимости от типа грунта, величины его сопротивляемости на 1 м2, а также диаметра опоры, который застройщик планирует использовать, обустраивая фундамент по технологии ТИСЭ под ключ.

Например, на суглинке показатель сопротивления грунта составляет 3 кг/м2. Для сваи диаметром 250 показатель несущей способности будет составлять 1.5 т, для 500 мм – 5.88 т, а для 600 мм – 8.40 т. Наилучшие показатели демонстрируют сваи средней толщины 500 мм на всех типах грунта.

Чтобы сделать расчет глубины бурения, необходимо определить уровень промерзания грунта и прибавить к числу еще 20 см. Чтобы обустроить фундамент ТИСЭ, на завершающем этапе производится расчет шага установки столбов таким способом. Например, есть дом 5×10м, грунт массива – суглинка, вес дома 350 тонн, размеры периметра дома – 30 м.

Несущая способность глины – 6 кг/ см2. Если расширение выбранного основания 600 мм, то один столб может выдержать 17 тонн. Делим 350 т на 17 тонн и получаем 20 свай. Периметр дома 30 м, значит шаг установки опор, равен полутора метрам.

Что это такое?

Закладка свайно-ленточного основания – новая технология, которая появилась в конце 90-х прошлого столетия и сегодня широко применяется во всем мире. Отличие от традиционного фундамента заключается в конструкции такого основания – на буронабивных столбах с расширенной пятой возводят железобетонный ростверк.

Несущая способность

Грузоподъемность фундамента связана с диаметром основания свай, сопротивлением и составом грунта:

Тип грунта	Сопротивление почвы, кг/м2	Несущая способность силовой конструкции в зависимости от диаметра пяты, т
50 см	60 см
глина, песок крупной фракции	6	12	17
суглинок, супесь	3	6	8
песок пылеватый	2	4	5,5
песок средней фракции	5	10	14

На практике грузоподъемность фундамента ТИСЭ может быть выше в 2 раза за счет того, что цементное молочко проникает в почву и затвердевает там, образуя слой грунтобетона толщино1 5–7 см.

Как изготавливается свайный фундамент?

Проектирование начинается со сбора исходных данных, полученных в результате геологических изысканий грунта. Затем рассчитывают фундамент – определяют параметры конструктивных элементов, в том числе шаг между опорами и рассчитывают потребность в строительных материалах.

Полевые работы начинаются с разметки свайного поля традиционным способом. После бурят скважины на проектную глубину. Уширения делают поочередно: сначала формируют выемку Ø500 мм, затем расправляют лопасти в конечное положение и доводят уширения до максимально значения.

В готовую свежину заводят армокаркас, после чего конструкцию заливают бетонным раствором. После затвердевания опоры переходят к строительству железобетонного ростверка в виде монолитной ленты традиционным способом. При этом между нижней плоскостью ростверка и поверхностью земли должен оставаться зазор в 30–45 см.

Работы по устройству фундамента ТИСЭ можно проводить своими руками без привлечения спецтехники, что обуславливает дополнительную экономию.

Цена закладки под ключ

При отсутствии навыков в строительстве и понимания технологии, собственнику целесообразно обратиться к профессионалам. Среднерыночные цены на услуги отражены в таблице:

Параметры силовой конструкции с параметрами ростверка: ширина 40 см, высота 60 см	Стоимость одной сваи, руб.	Цена, руб./м пог.	Стоимость фундамента площадью 6х6 м
Ø опоры, мм	Ø пяты, мм	Глубина, м
250	600	1,5	3–4 тыс.	4–5,5 тыс.	150–200 тыс.
200	500	1,5	2,8–3,5 тыс.	4–5,5 тыс.	120–170 тыс.

Сфера применения и срок службы

Сваи ТИСЭ широко используются в строительстве, поскольку являются универсальными силовыми конструкциями.

Технология особенно эффективна в таких ситуациях:

• при возведении бетонных и кирпичных заборов;
• при малоэтажном строительстве из тяжелых материалов;
• при строительстве двух- и трехэтажных жилых домов из бруса, пенобетона и каркасных панелей;
• при возведении бань и других тяжелых конструкций.

Сваи ТИСЭ можно строить практически на любых грунтах, кроме скальных пород, а именно в глинистой и песчаной почве, супесях, лессах и суглинках. Перечисленные типы грунта составляют 90% от всей площади российских регионов, что обуславливает популярность такой технологии.

За счет особенности конструкции, сваи не передают сооружению, которое удерживают, вибрации и динамические нагрузки, возникающие вблизи автомагистралей и железнодорожных путей.