В общем объеме работ по строительству мостов, возведению зданий и других объектов на устройство фундаментов приходится до 40% времени и затрат труда. Для возводимых в сложных инженерно-геологических условиях эти показатели более высокие.
Сибирский регион — это огромная территория с различным ландшафтом и грунтом, несколькими климатическими зонами. Поэтому однозначно определить технологию устройства фундамента для такой большой территории невозможно.

Как все закручено!
В последнее время строители Сибири стали применять одну из самых прогрессивных методик устройства фундаментов — технологию завинчивания винтовых свай. Она позволяет значительно экономить денежные и трудовые ресурсы и может применяться практически на всей территории нашей страны.
Суть технологии заключается в том, что в грунт при помощи специального вращателя с низкой скоростью вращения завинчиваются сваи длиной до 12 метров. Технологический процесс не требует бетонирования и особенно актуален для вечной мерзлоты.
Специально для этого способа устройства фундамента была создана многофункциональная крано-манипуляторная буровая установка КМБУ-100. Она позволяет завинчивать винтовые сваи до 12 метров, производить бурение диаметром до 0,8 м и глубиной до 8 м. Также при помощи КМБУ-100 возможно зондирование грунтов с усилием вниз до 10 тонн и использование гидроманипулятора просто как подъемный механизм.
Данная установка состоит из мощного крана манипулятора, который устанавливается на базовую машину грузоподъемностью не менее 8 тонн, и вращателя. Он уникален тем, что при помощи переключения скорости передачи возможно завинчивать не только винтовые сваи, но и производить бурение, меняя только переходные муфты.
Для малоэтажного строительства подойдет более экономичная и мобильная установка. Комплект сваезавинчивающего оборудования устанавливается на экскаватор вместо ковша. Машина может погружать с одного места в немерзлый грунт на 2,5 м винтовые сваи с диаметром ствола от 57 мм до 219 мм.

Ударные инструменты
Основные способы, которые используется на территории Сибири, — устройство свай забивным и набивным методом. При забивном методе часть процесса — изготовление свай — происходит на заводе железобетонных изделий. Затем сваи забиваются в грунт с помощью гидравлического или дизельного молота. Благодаря данной технологии здания воздвигают даже на слабом, ползущем грунте. Срок службы такого фундамента более 100 лет.
Для забивания свай используется копровая установка СП-49Д. Копер позволяет погружать сваи и трубы массой до 5 тонн. Установка обеспечивает высокую точность и качество свайных работ с высокой производительностью. Многофункциональность машине обеспечивает навесное бурильное оборудование для бурения лидерных скважин (НБО-15 с электрическим приводом и НБО-20 с гидравлическим). Тип основного бурильного инструмента — непрерывный или телескопический шнек. Он может монтироваться как дополнительное оборудование на различные типы кранов-манипуляторов, экскаваторов. Использование НБО позволяет бурить в труднодоступных местах, где обычной установкой это сделать проблематично.
Благодаря достаточной мобильности, высокой маневренности и автономности в работе базовой машины в условиях эксплуатации, а также легкости переоборудования и высоким технико-экономическим показателям копровая установка и навесное бурильное оборудование для нее широко используется на всей территории России.
При набивном методе весь процесс устройства свай происходит на строительной площадке. Эта технология более экономична, по сравнению с забивными сваями — по забивному методу необходимо срезать оголовки забитых свай, что приводит к потерям до 1/5 железобетона. Набивной метод можно применять в условиях плотной городской застройки, а также при реконструкции и ремонте зданий и сооружений.

Буровые работы
Основные способы устройства свай по набивному методу: буронабивные сваи и с помощью пробивки скважин.
Буронабивные сваи устраивают обычно бурением скважины с последующим ее армированием и бетонированием. При этом неизбежно смешивание бетона с грунтом и возможно его расслоение. Применение обсадной трубы позволяет исключить смешивание бетонной смеси с грунтом, водой или глинистым раствором и ее расслоение. Особенность этого варианта в том, что в пробуренную скважину вставляется обсадная стальная труба, в которую затем укладывается арматура и подается бетонная смесь.
Современное машиностроение предлагает огромный выбор бурильных машин. В зависимости от целей и задач, которые предстоит решить при осуществлении нулевого цикла строительства. Но современный темп развития строительной отрасли не позволяет приобретать машины только для одного вида деятельности. Особенно востребованными становятся многофункциональные, универсальные машины, такие как МБУ-20, БМ-811М, БМ-831М. Так для шнекового бурения до 50 м глубиной может быть использована Многоцелевая буровая установка МБУ-20. Эта машина также может осуществлять геологоразведывательные работы и производить бурение с промывкой глубиной до 250 м.

Сила воздуха
При устройстве свай с помощью пробивки скважина пробивается специальным устройством — пневмопробойником. Технология формования набивных свай в грунте заключается в проходке вертикальных скважин, заполнении их бетонной смесью и повторной проходке скважины по этой смеси. При этом смесь втрамбовывается в массив грунта, образуя в скважине оболочку. Оставшаяся после последней проходки центральная скважина заполняется пластичным бетоном. Вследствие плотного контакта боковой поверхности сваи с уплотненным грунтом она имеет высокую удельную несущую способность (в 3 раза больше, чем буронабивная и в 1,5 раза больше, чем забивная).
Пневмоударная машина, расширитель скважин и переносное грузоподъемное устройство позволяют оборудованию для глубинного уплотнения грунтов объединяет в себе 6 функций: непосредственное глубинное уплотнение грунтов, устройство железо-бетонных свай, погружение труб, погружение шпунтов, проколы (горизонтальный и под любым углом вплоть до вертикальных), возможность по проколу протягивать кабель и полиэтиленовые трубы.
Компактность, незначительное динамическое воздействие на грунт позволяют применять оборудование вблизи зданий и даже в подвальных помещениях.

В основе — новые технологии
Еще один из методов погружения свай — вибропогружение. Технология зарекомендовала себя во многих странах мира. Производство работ высококачественным вибропогружателем с гидравлическим регулируемым переменным эксцентриситетом — ключевой пункт этой технологии. Такое оборудование позволяет работать при критических частотах без передачи вибрации окружению, что позволяет осуществлять серьезные ремонтно- строительные работы вблизи исторических ценностей, жилых домов, и особенно в центре города. Это единственная на сегодняшний день техника, которая позволяет погружать трубы диаметром до 4-х и глубиной до 60-ти метров, что крайне актуально для строительства искусственных сооружений (мостов, тоннелей, путепроводов и др.).
Вибропогружатель сообщает вибрацию профилю, шпунтовой свае или обойме сваи и погружает или извлекает в вертикальном направлении. Это в свою очередь приводит к смещению прилегающего грунта. Грунт разрыхляется и в него под действием собственного веса и веса вибратора погружаются сваи. Тот же принцип используется для извлечения свай посредством тягового усилия крана.
Выбор вибропогружателя зависит от поперечного сечения сваи, веса погружаемого профиля, глубины погружения, консистенции слоя грунта и его пористости.
Сегодня огромный выбор технологий устройства фундаментов и техники для реализации данных методик. Проведение работ по нулевому циклу в строительстве требует комплексного решения при взаимодействии строительных, проектных и научных организаций. Внедрению новых технологий поможет современная российская и импортная техника, которая позволит качественно и экономно провести работы по устройству фундамента.