Одним из первых в истории строительства было применение деревянных свай. Такие сваи
применяли, прежде всего, для опор мостов на слабых грунтах при строительстве г.
Санкт-Петербурга. После 250 и более лет эксплуатации, большинство деревянных свай,
расположенных ниже уровня грунтовых вод, продолжают находиться в хорошем состоянии
и способны воспринимать передаваемую на них нагрузку.
Использовались обычно деревянные сваи – стволы брёвен хвойных пород длинной L =
5…25 м (для свай более 10 м применяли стыковку брёвен по длине). Диаметр таких свай
составлял 15…40 см; несущая способность (Р) не превышала 20 т.
Наибольшее применение сейчас находят железобетонные сваи, изготавливаемые, как сборные
железобетонные элементы (на заводах ЖБИ) длиной L = 4…32 м (сваи длиной более 16
м выполняются со стыковкой по длине). Как правило, сваи выполняются сплошного квадратного
сечения, размером: 20х20 см; 25х25 см; 30х30 см; 35х35 см; 40х40 см.
Схема армирования железобетонной сваи с различными формами поперечного сечения.
Свая, как сборный железобетонный элемент, армируется продольной и поперечной арматурой
(см. схему). Продольная арматура в данном случае предназначена в основном для восприятия
изгибающих моментов, возникающих на стадиях складирования и транспортирования. Поперечная
арматура – воспринимает динамические воздействия в момент забивки, поэтому имеет
более частое расположение на концевых участках.
Схема различной формы поперечного сечения железобетонных свай с целью развития трения
по боковой поверхности.
Железобетонные сваи могут иметь различную форму поперечного сечения (см. схему)
в зависимости от решения поставленной задачи:
- Призматическая;
- Круглая;
- Треугольная;
- Сложного очертания (увеличение площади боковой поверхности).
Возможно использование комбинированных свай, например, совмещение деревянных или
металлических свай с ж/б сваей.
При большой глубине расположения несущих слоев основания используются составные
по длине сваи (см. фото ниже). Такие сваи по-другому называют длинными сваями.
Погружение забивкой составных по длине свай. Стыковка свай производится сваркой
с использованием металлических накладок.
Соединение свай по длине производится посредством металлических башмаков с использованием
сварки. Особые требования должны предъявляться равной прочности сварных соединений
(металлических накладок), от которых зависит работа всего ствола сваи.