Пошаговая инструкция фундамента тисэ своими руками

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.

Сравнительные характеристики сметной стоимости технологии ТИСЭ с другими способами строительства фундамента

Данный способ успешно приживается на рынке строительных услуг. Многие компании предлагают выполнить работу по этой технологии. Средняя стоимость 1 погонного метра фундамента ТИСЭ составляет от 3 500 до 5 000 рублей с учетом стоимости материала. Сделав эту работу самостоятельно, расходы можно сократить примерно вдвое. Выгода очевидна. Еще большая разница обнаруживается, если делать сравнение с традиционными видами фундамента. Стоимость 1 погонного метра капитальной основы, выполненной по обычной технологии, может достигать 10 000 рублей и выше.

В отдельных случаях затраты могут отличаться существенно, до 4-х раз. При ограниченном бюджете свайный фундамент ТИСЭ станет отличной альтернативой традиционным технологиям. Сэкономленные деньги можно пустить на более дорогие, качественные материалы отделки либо сократить общую сметную стоимость объекта

Чувствительное преимущество, не обратить на которое внимание нельзя

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 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);

Заливка ростверка с несъемной пенополистирольной нижней палубой.

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

Опалубка для висячего ростверка.

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

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.

Описание и особенности фундамента ТИСЭ

Фундамент ТИСЭ относится к столбчатым. Вместо сплошной или ленточной заливки бетона, в землю вкопаны колонны из него. У этих колонн, как и обычных, есть основания. Иначе говоря, сваи расширены снизу. Это дает устойчивость, мешая выталкивающим силам грунта.

Ленточную заливку технология ТИСЭ фундамента если и подразумевает, то в урезанном виде. Полоса бетона заливается поверх торчащих над землей свай. Можно сократить ширину ленты со стандартных 40-50-ти сантиметров до 35-30.

Будь лента фундамента в земле, есть риск поднятия грунтовых вод к поверхности. Это сделает почву пучинистой. Кроме ее подвижек на фундамент влияет влага, проникающая в капилляры основы дома.

Свая фундамента ТИСЭ

С наступлением холодов попавшая в бетон вода замерзает, а заодно и расширяется. Давя на стенки капилляров, лед рвет их. Особенно печальны последствия изменившихся гидрогеологических условий, если фундамент не был изолирован от влаги битумным составом. Дом начинает перекашивать, в стенах появляются трещины.

Поднятие ленты фундамента над землей исключает действие на него пучинистых почв. Можно, конечно, опустить заливку ниже уровня промерзания земли, но придется истратить уйму кубов строительной смеси, помучаться с опалубкой.

Поэтому, на место нижних «этажей» заливки встают сваи. Они упираются основаниями ниже линии промерзания почвы, исключая воздействие на фундамент пучинистых и мерзлых явлений. Точечное опущение столбов в землю экономит время и бетон. Лить его сплошняком уже не надо.

От опалубки для лунок под сваи тоже можно отказаться. На устойчивых грунтах достаточно сделать отверстие буром, заложить в углубление арматуру и залить бетоном. Получаются буронабивные сваи. Если же почва пучинистая, опалубку делают. Она может быть круговой, или квадратной в зависимости от выбранной формы столбов фундамента.

Подытожим тезисом, что фундамент ТИСЭ – универсальный. Он подходит для любых грунтов, выдерживая дома до 3-ех этажей. Материал стен не важен. Это может быть тяжеловесная кладка природного камня или легкие блоки газобетона

Важно вернорассчитанное количество столбов фундамента и обоснованное расположение свай

Монтаж основания своими руками

После сбора данных по результатам гидрогеологический изысканий переходят к расчету фундамента, который позволит выбрать оптимальные параметры для конструктивных элементов. Имея на руках проект и чертежи можно приступать к строительным работам.

Расчет материала

Чтобы найти потребность в сваях, нужно знать общий вес дома и несущую способность одной опоры. Нагрузка от конструкции складывается из таких параметров:

1. Веса стен, перегородок, перекрытий, кровли и пристроек.
2. Полезной нагрузки, учитывающей массу людей, предметов интерьера и тяжелого оборудования (величина принимается равной 150–180 кг на м2 площади всех перекрытий).
3. Массы снежного покрова (средняя величина по региону, равная 100–300 кг на м2 кровли).

Найденное значение умножается на коэффициент надежности (1,1–1,4) и делится на грузоподъемность одной сваи. Таким образом находят необходимое количество свай. Чтобы рассчитать шаг, периметр конструкции делят на количество опорных элементов. Шаг должен быть в пределах 1,5–2,5 м по СНиП. Точки размещения опор наносят на чертеж по контуру, начиная с углов.

Глубина закладывания фундамента должна быть на 20–30 см ниже уровня промерзания грунта (по результатам геологических исследований). Высота зазора между ростверком и уровнем земли, согласно технологии ТИСЭ, должна составлять 30–45 см (зависит от количества осадков и степени морозного пучения грунта). Высоту свай рассчитывают, исходя из этого зазора, добавляя к нему минимум 10 см – размер погружения опорного элемента в тело ростверка.

Ширину ростверка выбирают по толщине несущих стен, но не меньше диаметра свай, нависание над которыми допускается до 10 см. Высоту ростверка выбирают в пределах 30–60 см, учитывая климатические условия в регионе.

Чтобы найти потребность в бетоне, необходимо рассчитать общий объем фундамента. Для этого разбивают силовую конструкцию на простые фигуры. Объем одной опоры находят по формуле:

где  H и R – высота и радиус сваи соответственно, а 10% – запас на пяту.

Объем одной стороны ростверка находят путем перемножения высоты и опорной площади. Полученные значения суммируют и добавляют запасом 5-7%.

Сложности при бурении

Выработку скважин можно проводить с помощью ручного бура или специальной установки (аренда от 1500 руб./стуки). Если грунт плотный и сухой, то сначала делают неглубокие шурфы, заливают их водой и штыкуют металлическим прутом. Чтобы прикладывать меньше усилий в процессе бурения, можно увеличить плечо рукояти.

При работе с сухой почвой может возникнуть другая проблема – осыпание стенок. В этом случае в шурф увлажняют водой, благодаря чему грунт уплотняется и лучше держит форму.

Как формировать расширение?

Для устройства расширения на дне скважины используют бур, оборудованный плугом, который можно выставлять в два положения – на 50 и 60 см. Выработанная почва попадает в грунтоприемник и по мере накопления извлекается.

Движения плугом осуществляют по часовой стрелке, не прикладывая вертикальных усилий, чтобы не допустить чрезмерное углубление шурфа.

Работая с высокоплотным грунтом не обойтись без дополнительного инвентаря – прута с загнутым концом для разрушения твердого пласта земли. С этой целью можно также использовать мотыгу или плоскорез.

В таких геологических условиях допускается уменьшение диаметра пяты, так как несущая способность и так будет достаточно высокой.

Армирование и заливка бетоном

Перед бетонированием в скважину обязательно помещают армокаркас для придания жесткости конструкции, а выступающие над поверхностью арматурные пруты на следующем этапе строительства будут использованы для жесткой связки опор с ростверком.

Для заливки используют бетон прочностью М250–300. Вначале заливают пяту, затем помещают в скважину опалубку из свернутого в трубу листового рубероида, который должен выступать над поверхностью на высоту, равную значению надземной части опорных элементов.

Окружность в верхней части трубы обвязывают проволокой и укрепляют конструкцию щебнем, чтобы его стенки не разошлись под давлением раствора.

Преимущества фундамента по технологии ТИСЭ

К достоинствам нового метода следует отнести:

• сравнительно небольшой расход материалов;
• масштабы земляных работ несопоставимы с закладкой плиты или бетонной ленты;
• доступная стоимость;
• для установки не нужна тяжелая техника;
• не требуется электричество и большой объем воды;
• от строителя не требуется высокая квалификация, вполне реальна закладка своими руками;
• нет проблем с подведением коммуникаций к дому;
• ТИСЭ подходит для разных грунтов и построек разной сложности;
• экологическая безупречность: закладка ТИСЭ практически никак не влияет на близко расположенные постройки и ландшафтный дизайн.

Как рассчитать фундамент

Перед началом работ подсчитать приблизительное количество свай, необходимых для строения, правильно их расположить. Число столбов зависит от массы здания и грунта. Для определения веса постройки проделать следующие расчеты:

1. Вес строения, M = W + F + S, где W — масса стен, крыши, перекрытий, F — вес мебели, прочего оснащения здания, S — вес снеговой «шапки».
2. W = q x W1, где q — удельный вес квадратного метра материала, из которого сделаны стены, крыша, перекрытия, W1 — их суммарная площадь.
3. F = F1 x 200 + F2 x 100, где F1 — площадь перекрытий между этажами, F2 — площадь чердака.
4. S = S1 x S2 x r, где S1 — площадь крыши, S2 — масса 1 м2 снега, которая зависит от региона и прописана в СНиП №21-01-99, r — коэффициент, зависящий от формы крыши, если она односкатная, то он равен 1, если двухскатная с наклоном до 60°, то 1,25; больший наклон не учитывается.
5. Полученную массу, M умножить на 1,3.

После определения массы строения узнается сопротивление грунта. Сделать это можно из таблицы, узнав тип почвы. Ниже приведены коэффициенты сопротивления для различного грунта и несущая способность сваи в тоннах в зависимости от ее уширения.

Зная массу здания (M) и несущую нагрузку одного столба (P), можно определить количество свай, N = M / P. Если тяжело рассчитать вес здания, то стоит воспользоваться следующими значениями для материалов:

• 1 м2 кирпича, керамзита весит 2,4 тонны;
• 1 м2 газобетона — 2 тонны;
• 1 м2 дерева, каркаса — до 1,8 тонны.

Узнав количество столбов, необходимо правильно их расположить. Обязательно расставить сваи по углам здания, в местах стыковки стен. Остальные столбы равномерно размещаются по всему фундаменту на расстоянии 1,5-2 метра.

Технология сооружения буронабивных свай ТИСЭ

Буронабивные сваи по технологии ТИСЭ в плане из расположения и количества ничем от обычных свайных конструкций не отличаются. Как обычно, в первую очередь проводят расчет на несущую способность с учетом материалов, из которых будет возводиться здание. Определяется количество опорных столбов и места их расположения по периметру сооружения.

• Проводится бурение цилиндрических стволов до требуемой глубины.
• Бур вытаскивается наружу и на него навешивается плуг.
• Инструмент опускается до дна скважины, рукоятка плуга отпускается, делая его свободным.
• Производится выборка грунта под подошву.

Обратите внимание, что при бурении скважины инструмент вращается по часовой стрелке. При выборке подошвы бур надо вращать против часовой стрелки. В жестких каменистых грунтах бурения проводят с добавлением воды

В жестких каменистых грунтах бурения проводят с добавлением воды.

По окончании буровых работ инструмент вытаскивается, а скважина очищается от грунта. Засыпать в колодец песок для подушки не необходимости. Это не предусматривается буронабивной технологией ТИСЭ. Если фундамент закладывается на слабых грунтах, единственное, что можно рекомендовать, это заливка внутрь скважины небольшого количества цементного молока.

Скважина готова, в нее надо уложить армирующий каркас из стальной арматуры диаметром не менее 10 мм. Основное требование к установке – сделать так, чтобы каркасная конструкция не смещалась в процессе заливки бетонного раствора. Нельзя допустить того, чтобы она соприкасалась со стенками колодца. Это снизит несущую способность сваи.

В первую очередь бетоном заполняется расширенная часть ствола. После чего лучше провести гидроизоляцию цилиндрической части. Для этого можно использовать рубероид, свернутый в трубу, внешний диаметр которой будет чуть меньше внутреннего диаметра скважины. Ствол заполняется раствором послойно со штыкованием или вибрированием.

Для верхней части сваи устанавливается опалубка из стальной или пластиковой трубы. Главное – точно подобрать диаметр. Высота – 10-50 см. Залитые бетоном сваи должны набрать марочную прочность. На это обычно уходит до 28 дней в зависимости от марки и состава бетонной смеси. После чего можно переходить к сооружению ростверка.

Часто задается один вопрос: как заливать буронабивные сваи ТИСЭ с ростверком – вместе или раздельно? Только раздельно, потому что вес ростверка достаточно большой. Не набравшие прочность опоры могут под его массой просто деформироваться или растрескаться. Соединяются же два этих элемента с помощью армирующих каркасов. Поэтому длина каркаса свай обычно на 10-15 см больше. Конструкция устанавливается в скважину, из которой будет торчать этот припуск. К нему и будет жестко крепиться армокаркас ростверка.

Высота ленточного фундамента в пределах 40-50 см, ширина определяется шириною стен дома. Опалубка собирается из плитных или листовых материалов. Нередко днище опалубки выполняют из подсыпанного грунта, который при распалубке удаляется

Обратите внимание, что между армокаркасом и элементами опалубки должен оставлять зазор – минимум 5 см

Производится заливка бетонного раствора слоями, который подвергается вибрированию или штыкованию. Распалубку можно проводить через 7-10 дней, нагружать фундаментную конструкцию только через 28 дней.

Проектирование

Технология ТИСЭ – это столбчатый ростверк с уширением подошвы вертикальных стоек. Для всех столбчатых фундаментов характерны недостатки:

• они непригодны для влажного грунта (высокий УГВ, болото), свежих насыпей и склонов с перепадом высот больше 1,5 м между противоположными стенами здания;
• изготовление полноценного подземного или цокольного этажа на столбах невозможно;
• полы по грунту, считающиеся самым экономичным вариантом, можно изготовить только в низком ростверке, который снижает эксплуатационный ресурс стеновых материалов в отличие от висячего ростверка;
• при использовании перекрытий в виде плит ПК или по балкам увеличиваются теплопотери, повышается расход утеплителя;
• коммуникации в подполье следует дополнительно утеплять;
• для любого ростверка требуется забирка, повышающая смету строительства, так как балки запрещено опирать на грунт.

Техническое решение для свай ТИСЭ на крутом склоне.

Создатель технологии Яковлев основными плюсами посчитал отсутствие спецтехники и минимально возможный бюджет строительства, не уточнив, с чем сравнивался фундамент ТИСЭ. Основным достоинством является уширение подошвы столбов, резко повышающее их несущую способность. Именно за конструкцию бура ТИСЭ, позволяющего увеличить диаметр скважины на забое до 60 см без привлечения спецтехники, автор и получил патент.

Бур ТИСЭ.

Обычный ручной инструмент и оснастка мотобура позволяют пробурить скважины 50 см диаметра максимум. Чтобы изготовить уширение стандартного столба при использовании классической технологии, придется либо отрыть шурф большего размера, либо привлечь ямобур для бурения скважины соответствующего диаметра.

В любом из этих вариантов придется отлить плиту на забое, затем смонтировать опалубку меньшего размера, засыпать пазухи после отвердевания бетона. Несущая способность столба увеличится за счет широкой пяты, но снизится из-за снижения бокового трения с прилежащими к телу столба пластами.

Например, при опирании ТИСЭ на глину каждая вертикальная стойка обладает несущей способностью 10 – 12 т. Это втрое больше, чем у столбов без уширения или винтовых/буронабивных свай.

Таблица: Несущая способность свай ТИСЭ.

Фундамент ТИСЭ уступает прочим технологиям по следующим позициям:

• плавающая плита позволяет возвести коттедж на влажном грунте;
• лента МЗЛФ пригодна для проектов с цокольным этажом;
• буронабивные и винтовые сваи залегают, не просто «ниже отметки промерзания», а доходят до несущего пласта, то есть гораздо надежнее ТИСЭ;
• винтовые сваи – единственная технология, позволяющая возводить стены уже на следующий день, так как бетон внутри их полостей не является конструкционным, а служит лишь для защиты внутренних стенок от коррозии;

Погреб внутри фундамента ТИСЭ.

Ввиду высокой стоимости геологических изысканий их заменяют пробным вкручиванием винтовой сваи в 3 – 5 местах внутри пятна застройки. Методика позволяет сэкономить (обойдется в 1,5 – 2 тысячи рублей вместо 30 тысяч).

Бур системы Яковлева

Собственно говоря, идея создания объёмного оголовка в нижней части сваи-опоры не нова. Ещё в середине прошлого века многие частные застройщики пытались сформировать подобные буронабивные конструкции с помощью различных методик. В одних случаях, для заливки такой опоры выкапывались или бурились ямы с диаметром, равным нижней, расширенной части сваи. После установки опалубки и заливки опоры пространство вокруг неё засыпалось грунтом.

Бур Яковлева

Другой вариант устройства расширяющейся к низу опоры – раздельная заливка. Сначала бурится широкая скважина, затем заливается нижний оголовок. После его застывания в скважину устанавливают опалубку меньшего диаметра и заливают бетоном. После снятия опалубки скважина также засыпается грунтом или гравийно-песчаной смесью.

Чтобы оставить вокруг опоры нетронутый слой грунта, частные застройщики шли на всевозможные ухищрения, вплоть до устройства микровзрывов на дне скважины.

Конструктивные особенности

С изобретением бура инженера Яковлева подобные сложные методики ушли в прошлое. Данное устройство позволяет индивидуальному застройщику быстро и без особых усилий сделать фундамент ТИСЭ своими руками. Сама конструкция приспособления весьма оригинальна. Бур состоит из следующих частей:

• Рукоятка. Предназначается для вращения и углубления бура в почву.
• Штанга. Основная часть конструкции, к которой крепятся все остальные части механизма.
• Фиксатор. Служит для регулировки длины штанги и глубины бурения.
• Откидной плуг. Расположен он в нижней части штанги и предназначается для подрезания окружающего грунта после опускания бура на необходимую глубину.
• Нож. Предназначается для заглубления бура в почву.
• Накопитель. В него собирается разрыхлённый грунт из скважины.
• Шнур привода. Служит для управления откидным плугом – его выдвижения в сторону и складывания к штанге.

Масса бура в зависимости от модели составляет от 7 до 9 кг. Диаметр получаемой скважины от 20 до 30 см, размер утолщения-подошвы порядка 60 см.

Схема работы буром Яковлева предельно проста. Штанга выдвигается на необходимую длину и фиксируется в этом положении стопором. Затем инструмент заглубляется в почву вращательным движением рукояти. Время от времени, когда накопитель заполняется подрезанным грунтом, бур поднимается из скважины и очищается. По достижении нужной глубины с помощью шнура управления откидывается плуг. В результате в нижней части скважины формируется расширенное пространство, после чего плуг складывается, а бур вынимается из полученного отверстия.

Недостатки

Среди недостатков работы с буром Яковлева указывается сложность бурения плотных грунтов – глинистых или содержащих галечник. В этом случае необходима хорошая физическая подготовка, поскольку вращение инструмента и частое его вынимание для очистки потребуют немалых усилий. Но в целом, применение данного механизма намного упрощает весь процесс устройства скважины с расширенной подошвой.

Стоимость оригинального запатентованного инструмента составляет от 5 до 10 тысяч рублей, но многие домашние умельцы конструируют подобные буры своими руками.

Особенности технологии

Аббревиатура ТИСЭ расшифровывается как «технология индивидуального строительства и экология». Данная строительная методика была разработана и запатентована инженером Р.Н. Яковлевым, который, кроме самой технологии, создал также и специальный рабочий инструментарий – ручной бур с ножом особой формы.

Сваи-столбы

Данная методика является по своей сути гибридной, вобравшей в себя плюсы столбчатых и свайных технологий. Чисто технически она относится к буронабивным, так как возведение фундамента ТИСЭ производится при помощи заливки бетона в заранее пробуренную скважину.

Отличительной особенностью сваи ТИСЭ является то, что она имеет своеобразную конструкцию с расширением в её нижней части. Подобного расширения не имеют другие сваи, предназначенные как для забивки, закрутки, так отливаемые по буронабивной методике. Данное расширение-подошва играет роль опорного основания и сближает сваю Яковлева с опорой столбчатого фундамента. Оно увеличивает площадь опоры каждого столба, уменьшая тем самым показатели удельного давления постройки на грунт.

Устройство фундамента ТИСЭ

Из-за того, что устройство опор производится исключительно с помощью мускульной силы человека, они обладают ограниченной несущей способностью. На нём не рекомендуется устанавливать чересчур массивные постройки – кирпичные дома или здания из монолитного железобетона.

Отлично подходит фундамент ТИСЭ для каркасного дома, также на нём можно установить гараж, баню или иное не слишком массивное строение. Помимо распределения давления веса здания на грунт, подошва сваи играет также роль своеобразного якоря.

Область применения

Строительство фундамента ТИСЭ

Данные преимущества свайного фундамента ТИСЭ и определяют область его использования. Это слабые болотистые почвы, а также глинистые, суглинистые и супесчаные грунты с высоким уровнем насыщения влагой. Именно такие почвы наиболее подвержены зимнему вспучиванию.

Обычно при строительстве домов на водонасыщенных грунтах для борьбы с эффектом вспучивания применяются различные дорогостоящие технологии.

1. Устройство эффективной дренажной системы. Дренаж предназначается для отвода грунтовых вод от основания здания. Работы связаны с проведением обширных земельных работ, выемкой грунта, укладкой отводных труб, заполнением траншей крупнофракционным материалом и т.д. Минус устройства дренажа – большие затраты времени и сил, а также высокие финансовые расходы.
2. Использование в качестве несущей опоры для дома монолитной плиты. Мелкозаглублённый фундамент-плита заливается поверх песчано-гравийной подушки, смягчающей давление мёрзлого грунта. Отсутствие жёсткой сцепки основания с почвой дают ему возможность «плавать» – подниматься и опускаться вместе с грунтом, избегая деформаций и разрушения. Недостатки фундамента-плиты: он предназначается для небольших строений с малой массой. Если же необходимо возведение габаритных построек, например, двухэтажного жилого дома, то расходы на заливку плиты основания возрастают в геометрической прогрессии.
3. Применение свай в качестве несущих опор. В данном случае свайная технология является наиболее предпочтительной. Сваи заглубляются ниже уровня промерзания почвы, что уменьшает силы пучения, воздействующие на основание здания. Заглублённые сваи позволяют оптимизировать процесс строительства на сложных грунтах, ускоряя и удешевляя работу благодаря отсутствию дорогостоящих землеройных работ. Но данная технология также имеет свои недостатки: в отдельных случаях сваи могут выталкиваться промёрзшим грунтом. Происходит это от того, что, замерзая, расширившийся грунт схватывает верхнюю часть сваи и увлекает её за собой вверх.

Технология ТИСЭ позволяет избежать возможного выдавливания сваи. Расположенное внизу расширение упирается в лежащие выше слои почвы, и мёрзлый грунт, поднимаясь вверх, просто скользит по поверхности сваи. Основное условие: ТИСЭ фундамент должен быть заглублён ниже уровня промерзания почвы, иначе опора будет попросту выдавлена снизу.

Фундамент ТИСЭ под дом

Данный показатель может иметь разные значения для каждого региона. Узнать уровень промерзания для определённого города можно из сводных таблиц СНиП.