История свайного
фундаментостроения, эволюция использования свай прошли через множество витков
совершенствования технологий. А начиналось все с простых забивных деревянных
свай.
Археологические раскопки
на берегах Цюрихского озера показали, что сваи использовались человеком в
глубокой древности – в эпоху неолита. Сначала они служили в качестве стоек,
позволявших приподнять пол жилища над водой или землей. Римский архитектор и
инженер Витрувий (I в. до н. э.) подчеркивал необходимость использования
деревянных свай при строительстве на наносных или болотистых грунтах для
передачи нагрузки от зданий на так называемый «материк». Позднее применение
свай позволило возводить на слабых грунтах все более и более массивные
сооружения.
Нельзя обойти вниманием
опыт Нидерландов, где болотистая почва сделала сваи необходимой составляющей
строительства. По свидетельству П. П. Гнедича только «благодаря сваям
нидерландцы защитились от моря и отвоевали у него значительную площадь суши.
Амстердам со своим населением в четверть миллиона человек весь стоит на сваях».
Петр I использовал опыт
голландцев, о чем свидетельствует его письмо к И. Коробову, в котором он дает
указание изучить «манер голландской архитектуры, а особливо фундаменты» из-за
схожести грунтов. В 1715 году Петром издается приказ о подготовке к сентябрю,
где есть следующая цитата «...каждый против своего дома паженные сваи для
обивки берегов, мерою трехсаженные, числом сколько против каждого двора оных бы
столбов могло пойти». И в ноябре этого же года – новый приказ «Об окончании
Санкт-Петербургскими жителями к будущей весне бития свай против домов своих, по
берегам большой и малой Невы и протокам, под опасением отобрания тех дворов».
Согласно ему каждый житель обязан был бить сваи, закладывать за ними связки
фашинника и утрамбовывать землю на берегу напротив своего участка. 
Рис. Гаврила Скородумов. Строительство набережной Невы – фрагмент
Следы свайных построек
мы находим и в архивных описаниях сердца Санкт-Петербурга – стрелки
Васильевского острова. Зимой 1805 года началась реконструкция набережной
стрелки по проекту генерал-лейтенанта Ф. И. Герарда. Из сметы на строительные
работы видно, что на «построение намеченного берега противу биржи рустином в
полуциркуль пошло: бревен на шпунтовые сваи длиной 3 х саженей шириной 8
вершков – 1500 шт.; круглых свай длиной 3 х саженей толщиной 6 вершков – 4025
шт.»
При капитальной
реконструкции Дворцовой набережной в 1925 году обнаружилось, что вся ее
проезжая часть опирается на сплошное свайное основание. О внешнем виде
набережных (например, о том, что наклонные сваи закладывались деревянными
щитами) можно судить по гравюрам А. Зубова и Х. Морселиуса.
Представляют интерес
свидетельства современников строительства Исаакиевского собора, опубликованные
в «Инженерном журнале» в 1861 году. «Работа фундамента произведена следующим
образом: по отрытии фундаментной ямы, откачав из нея воду помощью Архимедовых винтов,
которые работали постоянно и в последствии, в дно ямы всей ея поверхности были
забиты частоколом сосновыя сваи от 11 до 12 д. в диаметре и длиною 3 саж.
Расстояние между сваями равнялось диаметру их. Сваи были забиты до отказа бабою
в 70 пуд. весом. Копров было 10; бабы на них поднимались помощью конных
воротов, на каждом из которых работали 4 лошади. Работа эта продолжалась целый
год и не прекращалась и зимою. Забивкою свай грунт был так уплотнен, что весьма
трудно было отрывать его в промежутках между сваями. Срезка свай под одну
горизонтальную плоскость была произведена очень просто: для этого действие
водоотливных машин было приостановлено, и когда вода в фундаментной яме
достигла желаемой высоты, то она тем самым отметила на каждой свае высоту, на
которой ее нужно было срезать, что и было затем исполнено. Промежутки между
головами свай были отрыты на 14 дюйм. и заполнены сильно утрамбованным
древесным углем. После этой операции место постройки фундамента представляло
совершенно горизонтальную плоскость. С забитыми в нее 10 762 сваями».
Долгое время забивка
свай осуществлялась вручную. Первое описание примитивного ручного копра
относится к 1660 году. Изобретение станины с направляющими для бабы и
присоединение для ее подъема различных приспособлений позволило увеличить
мощность снаряда. Несомненным достижением технической революции было
изобретение Нэсмитом (Великобритания) паровой бабы. В 1889 году эта конструкция
была усовершенствована русским инженером С. А. Арцишем, что позволило
значительно увеличить ее производительность.
До 1838 года применялись
только забивные сваи. Со временем они модернизировались – изменялся материал,
при забивке свай в гравелистые и твердые грунты для деревянных свай стали
использовать железные башмаки. В 1838 году Митчелл (Mitchall) предложил
завинчивать сваи в грунт, для чего их нижняя часть снаряжалась винтом.
Наконечники свай имели разный вид в зависимости от свойств грунта. В. Карлович
в монографии «Основания и фундаменты» (1869 г.) признает преимущества винтовых
свай перед забивными при применении их в некрепких грунтах, так как «концы их
передают давление на большую площадь».
Так, почти два века
назад было положено начало использованию буронабивных и винтовых свай. http://library.stroit.ru/
| 