Возможность применения винтовых свай в различных грунтовых условиях напрямую зависит от толщины стенки их ствола. Свая, ствол которой выполнен из стальной электросварной прямошовной трубы, может использоваться практически во всех грунтах, но, при наличии в них блуждающих токов или других факторов, уменьшающих срок службы данной сваи, необходимо увеличение толщины ее ствола. В свою очередь, это приводит к необходимости использования бесшовных толстостенных свай (толщиной трубы 5,5-7,5 мм), стоимость которых не выше, а в некоторых случаях даже ниже в сравнении со стоимостью аналогичных свай, выполненных из обычной углеродной стали.

толстостенная и обычная труба

Простая и толстостенная трубы

Сваи из цельнотянутой толстостенной трубы обладают рядом преимуществ:

1. Более высокий срок службы (меньше подвержена эрозии и коррозии);

2. Более высокий крутящий момент при их установке;

3. Более высокие характеристики прочности и деформируемости (лучше работает на излом).

Сравнительная характеристика модифицированной и обычной винтовой сваи

Характеристики СВС(т/м)-89 СВС-108
Толщина ствола сваи 6.5-7 3.5-4
Прочность трубы на
деформации/растяжение
(пример) 		106 МПа/66МПа 78МПа/42МПа
Срок службы, при условии
скорости коррозии в агрессивной
среде 0.02мм. Расчет ½ толщины
металла* 		150 лет (3мм) 75 лет (1.5мм)
Цена 1 770 1 790
Свойства трубы Бесшовная; горячекатаная Сварная прямошовная
Использование в агрессивной
среде в зонах опасного
действия блуждающих токов для
опасных/сложных объектов 		Готова к использованию без
нанесения специального
покрытия 		Необходимо использовать с
электрохимической защитой и
подбором защитного покрытия

* скорость коррозионных процессов зависит от химического состава стали. Поскольку в качестве главного материала для производства свай используются простые углеродистые и низколегированные стали, скорость коррозии в воздушной среде зависит от количества углерода в стали. Скорость коррозии приведена при содержании углерода 0.12%.

 

Восстановленная толстостенная труба, способная воспринимать повышенные нагрузки на растяжение-сжатие в процессе эксплуатации конструкции фундамента, проходит несколько этапов очистки.

Процесс восстановительно-реставрационной обработки трубы

Наименование операций Характеристика тех процесса Наименование оборудования
Мойка и очистка толстостенной
трубы от смолопарафинов
и солевых отложений 		Рабочая жидкость – вода,
давление воды – до 25 Мпа,
температура воды – цеховая 		Автоматизированная линия
мойки, механизированные
стеллажи.
Сушка горячим воздухом Температура 70-80°С Камера сушки
Механическая зачистка наружной
поверхности труб 		Пескоструй Камера зачистки
Отрезка дефектных участков
трубы 		Отрезка биметаллической пилой Станок
Формирование пакетов труб
заданного количества или длины 		Количество и длина труб
определяется заказом 		Стеллаж


После восстановления, трубы снова могут использовать в нефтяной и газовой промышленности для работы под высоким давлением, а также при производстве работ по устройству свайно-винтовой фундамента. Учитывая все факторы по использованию их в промышленных сферах, фундамент на винтовых сваях из толстостенной трубы определенно качественнее и надежнее своих оппонентов.

Изготавливаются трубы из сталей НКТ 20, сталь НКТ 30, сталь НКТ 30ХМА. Изготавливаются они по жестким стандартам, при наличии дефектов труба переплавляется. Все насосно-компрессорные трубы обязательно проходят проверку качества. Процесс изготовления трубы НКТ тщательно контролируется, при дефекте труба сразу же уходит на переплавку. После изготовления трубы проходят повторную проверку.

Зарубежные марки стали НКТ:

Наружный диаметр, D Толщина стенки, S Зарубежная марка стали Отечественная марка стали
26,7 2,87 H-40, J-55, C-75, N-80 20, 30, 30ХМА
33,4 3,38 H-40, J-55, C-75, N-80 20, 30, 30ХМА
42,2 3,56 H-40, J-55, C-75, N-80 20, 30, 30ХМА
48,3 3,68 H-40, J-55, C-75, N-80 20, 30, 30ХМА
60,3 4,83 H-40, J-55, C-75, N-80, P-105 20, 30, 30ХМА
60,3 6,45 C-75, N-80, P-105 20, 30, 30ХМА
73 5,51 C-75, N-80, P-105 20, 30, 30ХМА
73 7,82 C-75, N-80, P-105 20, 30, 30ХМА
88,9 6,45 C-75, N-80, P-105 20, 30, 30ХМА
88,9 9,52 C-75, N-80, P-105 20, 30, 30ХМА
101,6 6,65 H-40, J-55, C-75, N-80 20, 30, 30ХМА
101,6 6,88 H-40, J-55, C-75, N-80 20, 30, 30ХМА


Геометрические размеры толстостенных труб соответствуют ГОСТ 633—80. Масса труб НКТ по ГОСТ 633—80. Допустимые отклонения размеров толстостенных труб незначительны, что делает их практичными.

Все трубы из стали НКТ проходят следующие проверки:

  • на растяжение
  • на ударную вязкость
  • на жесткость
  • гидроиспытание
  • сульфидное коррозионное растрескивание

Высокое качество стали, бесшовная технология и качественная обработка/очистка материала позволяет обеспечить высокие эксплуатационные показатели строительной конструкции:

  • надежность
  • долговечность. 

Сваю из толстостенной трубы используют в газовой и нефтяной промышленности, где она подвергается механическим нагрузкам и воздействиям в агрессивной среде.  Также не нужно забывать о том, что фундамент на основе винтовых свай, выполненных из бесшовной толстостенной трубы, имеет более широкий спектр использования под различные здания и сооружения.

Винтовые сваи подходят для любых типов грунтов, но для каждого из них применимы лишь те типы свай, характеристики которых отвечают требованиям конкретных грунтовых условий, например: 

  • Для вечномерзлых грунтов – винтовая свая  зубчатого типа, торцевая часть ствола которой имеет буровую коронку;
  • Сваи с литым наконечником будут наиболее эффективны в грунтах, имеющих в своем составе включения гальки и гравия;
  • Многовитковая лопасть типа «шуруп» может найти свое применение при установке винтовых свай в скальных породах;
  • Однолопастные винтовые сваи предназначены для «несложных» грунтов, характеризующихся приемлемыми показателями, регламентирующими возможность установки свай серийного производства при устройстве фундамента;  
  • Двухлопастные - для грунтов с пониженной несущей способностью. Расположение лопасти (на трубе или на конусе) подбирается в зависимости от плотности грунта.
  • Винтовые сваи из цельнотянутой толстостенной трубы, выполненной путем отливки из стали, за счет внедрения легирующих элементов в ее состав обладают особым преимуществом коррозионной стойкости в водонасыщенном грунте, независимо от способа покрытия сваи.