Для малоэтажных сельских зданий предложены рациональные конструкции свай и свайных фундаментов, позволяющие снизить стоимость, сократить трудоемкость и повысить показатели индустриальности сельского строительства.

В ряде случаев свайные фундаменты оказываются более эффективными в сравнении с фундаментами мелкого заложения. Поэтому они получают все большее распространение, а их конструкции совершенствуются применительно к конструктивным особенностям надземной части зданий или сооружений, геолого-литологическим условиям площадок и физико-механическим характеристикам грунтов оснований.

Ниже дан обзор наиболее рациональных предложений и конструктивных разработок забивных и набивных свай и свайных фундаментов для сельских малоэтажных зданий и легких сооружений.

Забивные сваи

Деревянные сваи и сваи-колонны широко использовались в прошлом. В настоящее время успешно применяют сваи колонны в свайных фундаментах с высоким ростверком для различных зданий и сооружений. Сваи-колонны весьма удобны для применения в стоечно-балочной конструкции производственных зданий сельскохозяйственного назначения. На сваи-колонны монтируют прогоны и балки, по которым выполняют соответствующее покрытие здания. Вместо деревянных свай-колонн теперь применяют железобетонные сваи (рис. 23).

Рис. 23. Сваи-колонны: 1 — колонна; 2 — свая; 3 — подбетонка; 4 — стакан Ф-100; 5 — бетон; 6 — песок; 7 — грунтовая ппобка; 8 - кольцо; 9 — сварной стык; 10 — стальная консоль; 11 — железобетонная консоль; 12 — рандбалка; 13 — наголовник; 14 — пирамидальная свая.

Свая-«стакан». Институт ЦНИИПромстрой Минпромстроя РСФСР разработал «Технические решения свайных фундаментов для универсальных зданий животноводческих и птицеводческих ферм». Предложено использовать трубчатые сваи под колонны малоэтажных зданий (рис. 23 б) вместо железобетонных башмаков.

Конструкция трубчатой сваи получила широкое распространение благодаря своей экономичности. Сваю 2 забивают открытым нижним концом с образованием грунтового ядра 7. Оставшуюся полость сваи засыпают уплотненным крупным песком 6, сверху которого устраивают бетонную пробку 3. На нее устанавливают колонну 1 и замоноличивают бетоном 5.

Внутренний диаметр сваи и размеры сечения колонны согласованы так, чтобы получить зазор 5—7 см, заполняемый бетоном. Зазор позволяет устанавливать колонну в проектное положение. По данным ЦНИИПромстроя, такие свайные фундаменты дешевле по сравнению со столбчатыми фундаментами в виде башмаков на 20—30% и снижают трудовые затраты В 2 раза. Недостатки: большое количество процессов, в том числе мокрых. Для грунтовых условий БССР не рекомендуются.

Свая-колонна (рис. 23 в) предложена Омскцелинстроем. Такая свая имеет подземную часть 2, передающую нагрузку на грунтовое основание, и надземную часть — колонну 1, служащую конструкцией здания или сооружения. Свая и колонна стыкуются железобетонным кольцом 5. Колонны ставятся без ростверка или с ростверком-оголовком 14.

Опытным строительством установлено, что из 20 свай, погруженных на глубину 3 м, около 95% имели отклонения не более 3 см. Однако главным препятствием массового внедрения свай-колонн в строительство малоэтажных каркасных зданий является трудность обеспечения проектного положения и сохранности свай при их погружении. Смещения свай в плане, отклонения их стволов от вертикали, разрушения голов при забивке делают монтаж прогонов и балок затруднительным. Кроме этого, технология устройства сваи затруднена необходимостью ее погружения в котлован и наличием мокрых процессов. Поэтому использование свай-колонн в грунтовых условиях Белоруссии не рекомендуется.

Составная свая-колонна (рис. 23 г). Составные сваи предложены как для жилищного и промышленного строительства, так и для малоэтажных зданий и легких сооружений. По проекту Гипрониисельхоза и Гипрониисельстроя, составная свая-колонна имеет сварной стык 9, располагаемый в уровне пола. Закладные детали расположены в плоскости головы сваи и подвергаются ударным нагрузкам во время погружения, вследствие чего легко могут быть повреждены.

Кроме того, наличие ненадежного стыка не позволяет рекомендовать составные сваи к внедрению в условиях Белоруссии.

Защемленная свая-колонна (рис. 23 д). В отличие от забивной сваи-колонны такую сваю устанавливают в предварительно отрытый котлован или пробурённую скважину, а свободное пространство между сваей и стенами котлована заполняют уплотненным бетоном. Цилиндрические скважины проходят буровыми машинами, предназначенными для разведочного бурения, буростолбоставами Д-453 или Д-578 и другими подобными буровыми агрегатами.

Буростолбоставы на базе тракторов производят целый комплекс работ: планировку площадки, бурение скважин диаметром 500 мм на глубину 1,7м, установку столбов и засыпку котлованов. Эти агрегаты можно с успехом применять для комплексной механизации работ по устройству защемленных свай-колонн в сельском строительстве.

В зарубежной строительной практике подобные сваи-колонны получили довольно широкое распространение вследствие простоты работ, обеспечивающих точное размещение свай, снижения трудоемкости в 2—5 раз и стоимости на 20—40%, уменьшения объема перевозок на 30% по сравнению с обычной конструкцией колонны на столбчатом фундаменте. Эти сваи эффективны при наличии связных не- просадочных грунтов твердой и полутвердой консистенции, удерживающих вертикальные стенки скважин без креплений, и рекомендуются для применения в грунтовых условиях Белоруссии.

Свая-колонна со стальной опорной консолью 10 (рис. 23 е) и свая колонна с железобетонными консолями 11 (рис. 23 ж). Предложены ЦНИИЭПСельстроя. Свая и колонна объединены в одной конструкции, выполняемой одной технологической операцией — забивкой. Экспериментальное строительство на сваях-колоннах впервые было проведено в РСФСР и Казахстане: построено свыше 100 сельских зданий. Трудозатраты на площадке сокращены в 3—10 раз, резко уменьшены объемы земляных работ и сроки строительства. Стоимость снижена на 20—40%.

Недостатки: необходимость повышения точности и увеличения стоимости изысканий с увеличением числа скважин, с применением зондирования, с более тщательными исследованиями грунтов; увеличение точности расчетов несущей способности свай; обеспечение высокой точности забивки свай.

Процесс строительства ведется по технологической карте в следующей последовательности: планировка площадки; разбивка свайного поля с точностью±0,5 см; раскладка свай-колонн; погружение их с помощью кондуктора ЦНИИЭПСельстроя, устанавливаемого на точку забмвки.

Глубина погружения контролируется нивелиром. Для точной забивки применены сваебойные агрегаты: С 878 и С-878М на базе тракторов и СА-8 на базе автомобиля, с гидравлическим устройством точности наводки сваи. Наилучший результат погружения дает штанговый дизель-молот С-268 при соотношении массы ударной части и массы сваи-колонны 1,34÷1,7.

Из опыта строительства известно, что у 95% свай-колонн отклонения при забивке в уровне земли не превышают ±15 мм и у верха колонны — ±30 мм, что обеспечивает нормальный монтаж ферм, балок и панелей.

При рыхлых песках и глинистых грунтах с консистенцией 1_L>0,25 мы предлагаем применять пирамидальную сваю-колонну 14 прямоугольного сечения.

Сваи-колонны в нашей республике впервые применены для промышленных эстакад и надземных теплосетей: Полоцкого НПЗ, Смолевичского завода железобетонных изделий (1965 г., треугольные сваи); кабельной эстакады и эстакады для материалопровода Гомельского химического завода.

В сельском строительстве сваи-колонны в опытном порядке применены на объектах уткофермы совхоза «Рассвет» Гомельской области. Площадка сложена в основном пылеватыми песками средней плотности с условным расчетным давлением 2,5кгс/см². Сваи-колонны длиной 6м и сечением 30X30 см погружались в грунт на 1,5÷4,65м трубчатым дизель-молотом С-995 сваебойной установки КО-8 на базе автомобиля КрАЗ — 257К. Точность забивки обеспечивалась по месту с помощью фиксирующего кондуктора, по осям — двумя теодолитами, по вертикали — нивелиром. Отклонения свай-колонн по вертикали не превышали 2 см, а смещения в плане — не более 0,5 см.

Первый опыт применения свай-колонн в сельском строительстве Белоруссии показал, что при погружении сваебойным агрегатом КО-8 и надежном контроле обеспечивается требуемая точность и достаточная несущая способность свай с глубиной забивки 2,5м.

В широко распространенных на территории Белоруссии песках плотных и средней плотности и глинистых грунтах с показателем консистенции 1_L<0,5 сваи-колонны являются эффективными фундаментами и опорами покрытий сельских каркасных зданий. Применение свай-колонн затруднено лишь в грунтах с крупными включениями и при слабых грунтах (заторфованных, илистых, плывунных и др.).

Опыт показывает, что сваи-колонны снижают стоимость фундаментов до 30%, сокращают расход бетона на 60—70% и затраты труда наполовину, поэтому они получают все более широкое распространение и в сельском строительстве Белоруссии.

По данным Стройуправления механизации СУМ-96 треста «Строймеханизация», в 1976—1977 годах этим управлением погружено свай-колонн на строительстве птичников совхоза «Рассвет» 212м³, на объектах бройлейрной птицефабрики совхоза им. Ленина Гомельской области — 70м³ и на строительстве льнозавода в Дзержинске Минской области — около 38м³.

Всего по Белоруссии забито примерно 800м³ свай-колонн. В ближайшие годы применение эффективных свай-колонн в сельском строительстве резко возрастет.

Показатели по всем вариантам свайных фундаментов со сваями-колоннами сведены в табл. 17.

Таблица 17. Затраты на свайные фундаменты для нагрузок на колонну 20 т и для глинистых грунтов с консистенцией 1_L-0,2 (данные ЦНИИЭПСельстроя, НИИЭС и НИИОснований).

Наименование затрат	Затраты по вариантам, %
	а	б	в	г	д	е	ж
Приведенные затраты средств	100	102	91	78	85	68	57
Общие трудозатраты	100	87	80	85	44	55	35
Трудозатраты на стройплощадке	100	86	70	100	37	41	5

Следует заметить, что в сравниваемых вариантах несущая способность свай принята неодинаковой, например, свая варианта б имеет большую несущую способность, чем свая варианта е и ж. Таким образом, сравнительными исследованиями установлена высокая эффективность свай-колонн по сравнению с другими свайными конструкциями опорных узлов.

Улучшение технико-экономических показателей сельского строительства на сваях возможно также путем внедрения свай эффективного армирования и эффективной формы.

Свая преднапряженная без поперечного армирования

Свайные фундаменты из забивных свай, как правило, требуют большего расхода стали, нежели обычные неглубокие фундаменты. Этот недостаток устраняется применением преднапряженных свай без поперечного армирования, разработанных ЭКБ ЦНИИСК с участием НИИОснований, Фундаментпроекта и НИИЖБ (типовая серия 1.011-6). Сваю армируют лишь одним стержнем, высокопрочной проволокой или прядями, располагая арматуру по продольной оси (рис. 24 а). На такое армирование короткой сваи длиной 3м и сечением 30x30 см расходуют лишь 5,2 кг стали.

Рис. 24. Эффективные забивные сваи: а — без поперечного армирования напряженная СЦ 3—30; б — треугольная; в — бетонная секционная.

Эти сваи успешно применяют на многих стройках страны и в нашей республике. Область применения свай без поперечного армирования: в фундаментах только под сжимающую нагрузку, при песках средней плотности и рыхлых, супесях пластичных и текучих, суглинках и глинах с консистенцией 1L≥0,25.

Малые квадратные сваи. Исследования зависимости несущей способности квадратной сваи от ее размеров, привели к следующим важным положениям. Сваи длиной 2÷5м имеют большую удельную несущую способность по сравнению со сваями длиннее 5 м. Под удельной несущей способностью понимается несущая способность 1м³ железобетона сваи. Сваи более мелких сечений по удельной несущей способности эффективнее свай с большими поперечными сечениями. Следовательно, в сельском строительстве Белоруссии могут найти рациональное применение квадратные железобетонные преднапряженные сваи длиной 1,5—3,0 м с поперечными сечениями 15x15 см и 20X20 см. Марка бетона таких свай должна быть повышена до 300.

Короткая треугольная свая. Треугольная свая имеет ряд преимуществ в сравнении с квадратной, так как ее легче изготовить на бойке безопалубочным способом, применяя в качестве опалубки ранее изготовленные сваи. Несущие способности сваи по материалу и по грунту ближе по значениям, чем у квадратной сваи, боковая поверхность более развитая.

Треугольные сваи получили широкое распространение в Венгрии. В Германии их применяют в сельском строительстве.

Разработанные нами экспериментальные треугольные сваи преднапряженного армирования одним стержнем показаны на рис. 24 б. Такие сваи в Белоруссии впервые были изготовлены и применены Смолевичским заводом треста «Белгосторфстрой» в 1966 г.

Треугольные сваи рекомендуются для малонагруженных фундаментов и эстакад в песчаных рыхлых и глинистых грунтах с консистенцией 1L≥0,25.

Бетонные секционные сваи

В фундаментах крупноблочных и крупнопанельных домов г. Минска были применены опытные секционные сваи конструкции А. С. Никитского (рис. 24в). Секции свай сечением 300X300 мм с круглой полостью диаметром 159 мм имеют длину 2000, 2500, 3500мм и звено острия длиной 500 мм. Из указанных секции составляются сваи длиной 3, 4, 5 и 6м.

Секционные бетонные сваи не армируют и забивают с помощью специального приспособления. Приспособление состоит из стержня, вставляемого в отверстие секции, и пружинного оголовка. Приспособление передает основное динамическое усилие на острие сплошного сечения и резко ослабленное пружиной усилие на пустотелые секции сваи. Необходимая жесткость пружины определена экспериментальным погружением сваи и зависит от мощности молота, длины сваи и физико-механических характеристик грунтов.

Таким образом, основной особенностью секционных свай является отсутствие арматуры и секционность, которая дает возможность корректировать длину сваи в процессе погружения, т. е. свести потери свай за счет недобивки к минимуму.

Секционные сваи готовят в заводских условиях, используя установки для бетонирования пустотного настила. Бетон применяют марки 300 с добавками-ускорителями твердения, с сокращенным вдвое циклом пропарки.

Расчет секционных свай по несущей способности производят по СНиП без всяких изменений.

По сравнению с ленточными сборными фундаментами жилых домов серии 1-464 бетонные сваи снижают объем бетона на 19%, стоимость фундаментов на 28% и уменьшают расход стали по сравнению со сваями серии 1.011-6 на 22%.

Сваи являются перспективными для применения в моренных и водно-ледниковых отложениях Белоруссии с широким диапазоном глинистых и песчаных грунтов.

Пирамидальные и конические сваи

Исследования показывают, что форма ствола сваи значительно влияет на ее несущую способность. Целесообразность применения пирамидальных и конических свай теоретически обоснована В. К. Дмоховским еще в 30-е годы. Однако практическое применение на стройках такие сваи получили сравнительно недавно.

Повышенная несущая способность пирамидальных свай обуславливается образованием вертикальной составляющей отпора грунта и отсутствием зазора между боковой поверхностью ствола и грунтом, который образуется при забивке призматической сваи.

В настоящее время пирамидальные сваи уже широко применяют в жилищном и сельском строительстве.

На рис. 25 представлены пирамидальные квадратные, треугольные и прямоугольные сваи для экспериментальных исследований, которые проводились кафедрой «Основания, фундаменты и инженерная геология» в содружестве со Смолевичским заводом железобетонных изделий и трестом «Строймеханизация» в 1973—1976 гг.

Рис. 25. Опытные пирамидальные сваи: а — квадратная; б — треугольная; в — прямоугольная.

На основе этих исследований для грунтовых условий Белоруссии принята к опытному внедрению в массовом и сельском строительстве как оптимальная прямоугольная пирамидальная свая (рис. 26). Рабочие чертежи этих свай марок ППН разработаны.

Рис. 26. Рабочие чертежи прямоугольных пирамидальных свай.

Грунтами оснований, где прямоугольные пирамидальные сваи указанной конструкции наиболее оптимальны, являются пески всех видов, супеси, суглинки и глины с консистенцией от полутвердой до мягкопластичной, в том числе моренные с незначительным включением валунов.

Мощность указанных грунтов под нижним концом сваи должна быть более 1м. Эти сваи применимы в лёссовидных грунтах по просадочности первого типа мощностью пласта до 6м. Такие сваи предпочтительны в тех случаях, когда модуль деформации грунтов уменьшается с глубиной, например, когда сверху залегают плотные грунты мощностью 3—6м, подстилаемые рыхлыми водонасыщенными песками и глинистыми текучепластичными и текучими грунтами большой мощности.

В других грунтах пирамидальные сваи могут применяться после проведения соответствующих опытных работ.

Пирамидальные сваи не применяются при грунтах крупнообломочных плотных; песках гравелистых, крупных и средней крупности, плотных; глинистых грунтах твердой консистенции; просадочных второго типа просадочности мощностью более 6м; в набухающих грунтах; слабых грунтах мощностью менее 6м; в моренных отложениях с большим количеством крупных валунов.

Сваи марок ППН могут применяться в фундаментах жилых, гражданских, промышленных и сельскохозяйственных зданий и сооружений, кроме специальных. Сваи в фундаментах должны воспринимать в основном вертикальные статические нагрузки.

На графике рис. 27 представлены несущие способности коротких пирамидальных свай разной формы, а в табл. 18 — их удельные несущие способности. Как видно из таблицы, наибольшую удельную несущую способность и коэффициент формы (отношение удельной несущей способности сваи п к тому же сваи 1) имеют прямоугольные пирамидальные сваи за счет трапецеидального продольного сечения и более развитой боковой поверхности трения сваи о грунт.

Рис. 27. Графики несущей способности призматических и пирамидальных свай.

Таблица 18. Сравнительная удельная несущая способность свай разной формы.

№ сваи	Название свай	Динамические испытания		Статические испытания		Средний kф
		Р	k = рn/р1	Р	kф = рn/р
1,12	Квадратная призматическая	144	1,0	103,0	1,00	1,00
2,4	Треугольная пирамидальная	158	1,10	175,0	1,70	1,40
5,6,3	Квадратная пирамидальная	215	1,50	160,0	1,55	1,52
7,8,6	Прямоугольная пирамидальная	180	1,25	207,0	2,00	1,62

Номенклатура и характеристики прямоугольных пирамидальных свай, армированных центральными напряженными стержнями, приводится в табл. 19.

Таблица 19.

Марка свай	Сечения концов верхнего/нижнего мм	Длина, мм	Объем, м3	Вес, кг	Расход стали на сваю, кг
ППН-2	600x300 /467x234	2000	0,29	690	6,23*
ППН-3	600x300 /400x200	3000	0,38	910	6,79
ППН-4	600x300 /333x167	4000	0,45	1120	7,36
ППН-5	600x300 /266x133	5000	0,49	1230	11,18
ППН-6	600x300 /200x100	6000	0,52	1300	12,04

* Сваи ППН-2 можно армировать только сетками.

Указанная номенклатура разработана с учетом двух производственных требований: 1) формования свай разной длины в одной универсальной пакетной форме; 2) сохранения одинакового сечения головы свай для забивки с одним наголовником. На рис. 28 дан схематический чертеж пакетной формы для формования свай марок ППН.

Прямоугольные пирамидальные сваи марок ППО можно готовить обычным армированием.

Рис. 28. Схематический чертеж пакетной формы: а — диафрагмирование формы; б — план и разрез формы; 1 — откидной борт; 2 — разделитель; 3 и 4 — торцовые борты; 5 — поддон; 6 — диафрагмы; 7 — соединитель с вибростолом; 8 — подъемные петли; 9 — виброрейка; 10 — арматура.

Набивные сваи

Неглубокие (мелкозаглубленные) буронабивные сваи.

Буронабивные сваи длиной 1,0—4,0м и диаметром 300—800 мм (рис. 29 а, б) в последние годы привлекают внимание исследователей и практиков как рациональные сваи для фундаментов малоэтажных зданий и легких сооружений. В сельском строительстве они применяются с 1963 г. Набивные сваи при вертикальных нагрузках не требуют стали на армирование, для их изготовления не нужна производственная база. Работы по устройству неглубоких набивных свай могут быть комплексно механизированы выпускаемыми промышленностью агрегатами (буровые станки, ямобуры, буростолбоставы, автобетономешалки и др.). Допускается применение различных местных материалов: песчано-гравийных смесей, камня и грунта. Последнее обстоятельство делает применение буронабивных свай особенно перспективным.

Рис. 29. Фундаменты с набивными сваями: а — под наружные стены; б — под колонны; в — грунтобетонные под колонны; г — под здания из объемных кабин; 1 — свая; 2 — ростверк; 3 — гидроизоляция; 4 — засыпка; 5 - отмостка; 6 — колонна; 7 — стакан; 8 — бетон; 9 — арматура; 10 — кондуктор; 11 — панель; 12 — утеплитель; 13 — объемная кабина.

Неглубокая грунтобетонная буронабивная свая (рис. 29 в). Для фундаментов разобщенных друг от друга малоэтажных сельских зданий и сооружений будут рациональны неглубокие длиной 1,5—3м грунтобетонные набивные сваи, изготовляемые легкими мобильными агрегатами. Наиболее подходящей машиной для этих целей являются буростолбоставы, например, Д-453 и Д-578 минского завода «Ударник». Буростолбостав без реконструкции может быть применен для монтажа защемленных свай-колонн каркасных зданий. Устройство грунтобетонных свайных фундаментов бескаркасных зданий может быть выполнено тем же буростолбоставом с некоторой реконструкцией его рабочего органа. Потребуется удлинить буровую штангу до 3м. В штанге необходимо предусмотреть отверстие для нагнетания цементного раствора, а за режущим ножом поместить крыльчатку-смеситель. Растворомешалку и растворонасос для приготовления и нагнетания цементного раствора можно смонтировать на прицепной тележке.

ЦНИИЭПСельстрой и НИИОснований издали «Временные указания по устройству коротких грунтобетонных свай». Уже имеется опыт экспериментального строительства на грунтобетонных сваях в условиях Сибири с применением специального агрегата, смонтированного на шасси автомобиля МАЗ-200.

Буронабивные сваи повышенной несущей способности. Для повышения несущей способности мелкозаглубленных свай применяют предварительное уплотнение грунта их оснований (рис. 30 б).

Уплотнение производят трамбованием грунта забоя скважины, а также добавлением в грунт забоя песчано-гравийных смесей или жесткого бетона с образованием уширенной пяты (рис. 30 б). Уплотнение забоя или образование уширенной пяты повышает несущую способность мелкозаглубленных свай в 2—3 раза. Свая диаметром ствола 500 мм, глубиной 2м и с диаметром уширенной пяты 600—800 мм в песчаных грунтах имеет несущую способность до 150 тс.

ИСиА Госстроя БССР в 1975 г. издал «Рекомендации по устройству мелкозаглубленных свай в сельском строительстве».

Рис. 30. Буронабивные и ударно-штампованные сваи: а — мелкозаглубленная; б — с уплотненным забоем; в—с уширением; г и д — ударно-штампованные; е — бипирамидальная.

Виброштампованная свая

Такая свая применена в просадочных и слабых грунтах на Украине и в других странах. Она представляет технологическую разновидность неглубокой набивной сваи. Скважину диаметром 400—600 мм и глубиной до 3м заполняют бетоном или бутобетоном. Затем бетон уплотняют виброштампом, который состоит из трубы и вибратора.

При вибровании плотность и несущая способность грунта повышаются. Госстрой УССР в 1967 г. издал «Временные технические указания по виброштампованным сваям», ВТУ-170-67.

Свая с лучевидным уширением пяты. Устраивается в глинистых грунтах с консистенцией 0,25÷0,70, в пучинистых, набухающих и просадочных грунтах с модулем деформации не более 100кгс/см². После проходки скважины уширение пяты производят шарнирным пустотообразователем УСГ-2, который состоит из гидродомкрата и системы раскрывающихся шарнирных плит, вдавливаемых в грунт. По данным опытного строительства, стоимость фундаментов с такими сваями на 42—76% меньше стоимости фундаментов на естественном основании, а трудовые затраты ниже на 60—78%. В 1972 г. утверждены «Временные указания» по применению этих свай в сельском строительстве.

Штампованные сваи.

Предварительная пробивка полости в грунте преследует три цели: улучшить физико-механические свойства грунтов, в то же время снизить их просадочные свойства; обеспечить повышение несущей способности свай за счет предварительного уплотнения грунтов места их установки; образовать рациональную грунтовую полость с устойчивыми стенками для изготовления набивной сваи.

Такое направление в изготовлении свай известно давно. Например, песчаные сваи, изготовляемые с предварительной пробивкой скважины, предложены инженером Спиридоновым еще в 1851 г. Во Франции с 1900 г. применяют сваю типа «компрессоль», полость которой пробивается конической трамбовкой. Для сваи мелкого заложения (1,5—3м) указанный метод имеет наибольшие возможности и интенсивно разрабатывается в последние годы.

В Ростовской области набивные пирамидальные сваи предложены кафедрой оснований и фундаментов Ростовского инженерно-строительного института в содружестве с Ростколхозпроектом и применяются Ростоблколхозстроем с 1969 г. В связных и просадочных грунтах для бетонных набивных свай предварительно готовят полости забивным пустотообразователем. Несущая способность сваи 12—30 т. Стоимость 1 пог. м фундамента от 18 до 30 руб., трудозатраты 0,30—0,40 чел-дня.

Ударно-штампованные сваи. Лаборатория свайных фундаментов ИСиА Госстроя БССР успешно разрабатывает конструктивно-технологическое направление устройства набивных свай с предварительной пробивкой скважин. За последние годы внедрены в опытное строительство конические ударно-штампованные сваи (рис. 30 г) — предложение В. Б. Шахирева и Л. Ф. Козак; ударно-штампованные сваи с уширенным оголовком (рис. 34 д) — совместная разработка ИСиА и треста «Строймеханизация» итак называемые бипирамидальные сваи (рис. 30 е) — разработка Одесского инженерно-строительного института, ИСиА и треста № 9 Минпромстроя БССР.

Несущая способность ударно-штампованных свай достигает 170 тс.

Только в 1975 г., по данным лаборатории свайных фундаментов ИСиА, применено около 6 тыс. м³ набивных свай, давших экономию примерно 400 тыс. руб.

Здесь рассмотрена лишь часть конструкций набивных свай, которые применяются в сельском строительстве. Эффективность их применения зависит в основном от грунтовых и производственных условий строительства. ЦНИИЭПСельстрой провел технико-экономический анализ применения набивных свай малой длины (1,5—3,0 м) и разных конструктивных форм для сельских зданий III и IV классов (табл. 20).

Таблица 20. Набивные неглубокие сваи, рекомендованные для сельского строительства.

Название	Диаметр ствола d /Диаметр уширения D	Способ устройства скважины	Материал	Несущая способность, тс
Буронабивная	0,4—0,8	Бурение	Бетон, бутобетон, грунтобетон	5÷45
Виброштампованная (конически уширенная внизу)	0,4-1,0	Вибровдавливание, забивка	Бетон, бутобетон	20÷45
Набивная в пробитую скважину	0,4—0,6 /0,6—0,8	Пробивка трубой с наконечником	Бетон, бутобетон	5÷30
Набивная комбинированная	0,3—0,5	Пробивка трубой с наконечником	Внизу уплотненный песок, сверху бетон	5÷15
Набивная с уширенным оголовком	0,4—0,6 /0,6—0,8	Бурение	Бетон, бутобетон	10÷35
Набивная с уширенной пятой	0,4—0,6 /0,8—1,2	Бурение с расширением пяты	Бетон	15÷50
Набивная комбинированная с уширенным оголовком	0,3—0,5 /0,5—0,7	Пробивка	Бетон	5÷15
Набивная с пятой из закрепленного грунта	0,4—0,8 /0,8-1,5	Бурение	Бетон, закрепленный грунт	10÷50

Эффективность свай приблизительно оценена в сравнении со сборным ленточным фундаментом. Набивные сваи дают снижение стоимости на 15—40% и трудоемкости — в 1,5—2 раза. Областью рационального применения таких свай является наличие связных грунтов с консистенцией 1L≤0,4.