Бревенчатые гати, турнпайки, насыпные гати, а также элементы улучшенного дренажа, являются конструкциями, не нуждающимися в каких либо фундаментах или основаниях. Оставшиеся техники - панчеоны, болотные мосты, гэдбари и дощатые настилы - все они требуют сооружения определенного типа фундамента или основы для того, чтобы поднять конструкцию над землей.

Тип требуемого основания зависит от сооружаемой конструкции, доступных материалов, типа грунта и уровня обводненности. Для различных конструкций подходит более одного варианта основания, поэтому для начала мы обсудим именно фундамент и опоры. К рассматриваемым типам основания относятся лежни (поперечные или продольные бревна или балки), ряжевые опоры, и различные виды свай.

Лежни

Простейший способ уложить дощатый настил или продольные балки для платформы трейла на основание - это использовать лежни. В качестве лежня выступает бревно, крайне желательно из устойчивой к гниению древесины, большого диаметра. Лежни могут использоваться для поддержки панчеонов, гэдбари (приходится использовать транслитерацию американских терминов, поскольку перевода для них нет) и болотных мостов. Вырезы на лежне отличны для каждого из вариантов структур, это мы обсудим чуть позже.

Лежни обычно укладывают в небольшие выемки, расположенные поперек траектории трейла, под необходимым углом к осевой линии трейла. Расстояние между ними небольшое, определяется при помощи кого-либо с плотницким опытом или навыками инженера-конструктора.

Размещение лежней на земле

Лежни желательно зафиксировать при помощи  нескольких штифтов, по краям и посередине, вбитых под противоположными углами, чтобы не допустить смещения при паводках. Длина штифтов зависит от диаметра самих лежней, но в грунт они должны уходить как минимум на половину диаметра бревна. Для установки штифтов в лежнях необходимо просверлить отверстия соответствующего диаметра. За счет установки штифтов под разными углами также можно добиться неподвижности лежней в зимнее время (их не поднимет льдом) и некой устойчивости по отношению к вандалам. Это, конечно, дополнительная тяжелая работа, но если в месте, где вы прокладываете трейл, случаются частые сезонные паводки, то она будет весьма не лишней.

Иногда вместо бревен используют толстый брус. С ним, конечно, проще работать, поскольку нет необходимости делать горизонтальные пропилы.Однако, у коммерческой древесины нет того натурального шарма, простоты и естественности, который есть у обычных бревен. Также можно использовать специальные бетонные блоки заводского изготовления, но они будут очень неестественно смотреться в болоте или в лесу. Тем более что такой бетонный блок весит порядка 200 кило за кубометр, и доставить их к месту строительства может быть весьма проблематично. А в болотистых землях, если такой блок не обладает достаточно широким основанием, он попросту утонет в грунте.

Иногда основание для укладки лежней усиливается, за счет выкапывания более глубоких и длинных выемок, укладкой геотекстиля и отсыпкой слоем гравия толщиной примерно в 5-10 см, затем геотекстиль оборачивается вокруг насыпного гравия, и засыпается обычным грунтом. И уже на это основание укладываются лежни.

Ряж (ряжевой фундамент)

Мост, стоящий на ряжевых опорах

На кочковатой или широкой и низинной местностив качестве опор можно использовать ряжевые опоры. Ряж - это деревянная конструкция, напоминающая сруб, но не настолько плотно срубленная, выполненная из бревен или бруса, и заполненная либо булыжниками, либо глиной.

Ряж с двумя лежнями сверху в качестве опор для продольных балок

Для установки ряжа сделайте две параллельных выемки на расстоянии от полуметра до метра-полутора, в зависимости от требуемой площади опоры. В эти выемки укладываются несущие лежни, чем больше - тем лучше. Они крепятся к земле с помощью метровых штифтов, вбитых под углом, причем внешние штифты расположены по отношению друг к другу под противоположными углами. Следующий уровень укладывается под прямым углом к основным лежням, ближе к концам. И так до требуемой высоты - каждый последующий укладывается поперек предыдущего. Для обеспечения жесткости и устойчивости конструкции, особенно если используются бревна, можно делать пропилы для посадочных мест, как это делается при изготовлении срубов, с той только разницей, что глубина нужна меньше. В дополнение секции можно скрепить между собой скобами. Пространство внутри можно заполнить подходящими по размеру камнями, это позволит повысить устойчивость конструкции при паводках и наводнениях.

Самый верхний уровень должен быть уложен перпендикулярно относительно направления трейла. В бревнах/брусах верхнего уровня также выпиливаются посадочные места под несущие балки. При этом верхний уровень может состоять также и из одного большого лежня с посадочными местами и тщательно зафиксированного на нижележащем уровне.

Ряж с одиночным лежнем в качестве опоры для несущих балок

Деревянные сваи

Сваи - еще один вариант фундамента для нашего трейла. Различаются, в основном, по тому, зафиксирован нижний конец плотным грунтом или нет. Это сваи-стойки и висячие сваи. Сваи-стойки своим основанием упираются в пласт плотного грунта. Висячие же сваи такой опоры не имеют. и распределение нагрузки идет только за счет сил трения.

Висячие сваи и сваи-стойки

Сваи-стойки используются в той местности, где плотный слой грунта или скальный выход находится на глубине от 50 см до 3 м. Даже если поверхность предполагает возможность использования лежней, сваи используются для того, чтобы сохранять постоянную высоту трейла над водой или болотистой территорией в случае резкой смены градиента, или если необходимо оборудование поручней.

Для установки сваи-стойки пробурите/выкопайте скважину на глубину линии промерзания (уровень ниже поверхности, до которого в случае зимы лед уже не доходит). Ширина скважины должна быть чуть шире ширины сваи. Если вам встретилась широкая каменная плита до достижения линии промерзания, то сваю можно устанавливать прямо на ней. Для бурения скважин лучше использовать мото-бур, он позволит выполнить работу очень быстро. Однако вдали от цивилизации предпочтительнее будет лопата или ручной бур.

Установите сваю в скважину, зафиксировав вертикально и по центру, засыпьте оставшееся место в скважине выкопанным грунтом или смесью песка и гравия, и утрамбуйте. 

Сваи могут быть выполнены из бревен из сортов устойчивой к гниению древесины, стали или с помощью цемента. заливаемого в круглые цилиндрические формы. В трейлбилдинге обычно используется дерево, поскольку оно более натурально и его гораздо легче достать и с ним легче работать, чем со стальными сваи или бетоном. Соединения между деревянными сваями и несущими балками также сделать гораздо легче, вам не нужны будут никакие лишние инструменты кроме молотка и гвоздей. В случае использования свай-стоек лучшим выбором будет брус, поскольку имеет плоское основание и квадратную форму, за счет которой к таким сваям легче крепить лаги. Обычно это брус 150х150 с заводской биообработкой.

Висячие сваи

Висячие сваи обычно используются на очень мягких грунтах и сильно сырой местности,  где вам может потребоваться что то вроде понтона или мостков для того, чтобы работать. Для трейловых работ обычно берут висячие сваи длиной как минимум в 3.5 метра и шириной от 25 до 30 см. По сравнению с обычными сваями, висячие более тяжелые, более неудобные при транспортировке и их тяжелее устанавливать.

В качестве материала для висячих свай крайне желательно использовать или древесину с хорошей естественной защитой от гниения, или промышленно обработанную древесину.

Для установки висячей сваи сначала выкопайте небольшое углубление, куда установите сваю узким концом вниз. Свая должна стоять настолько ровно, насколько это возможно.

При прокладке трейлов в сельской местности по сырым территориям, сваи обычно направляются вручную, с помощью специального молота. Он представляет собой 70-80 см кусок стальной трубы диаметром 30 см. Сверху к нему приварена крышка с двумя небольшими отверстиями для выпуска воздуха, по бокам - две стальных ручки. Обычно используют два варианта таких молотов - порядка 35 и 55 кг. Хотите иметь тело, как у бодибилдера - побудьте некоторое время трейлбилдером, забивающим сваи подобной штукой. При этом, управляются с подобным молотом обычно два человека.

Принцип использования висячих свай основывается на том, что большая площадь поверхности сваи обеспечивает достаточную силу трения даже с зыбким слоем почвы, чтобы удержать и вес самой сваи, и вес мостов или настилов, на эту сваю опирающихся. Чем глубже свая вбивается, тем больше возрастает сила трения, до тех пор, пока свая не зафиксируется и каждый удар молота не будет вбивать ее всего на доли сантиметра. На этом процесс вбивания сваи заканчивается, и длина вбитой части составляет обычно от полутора до трех метров.  Если же при забивании свая упирается в пласт твердого грунта, то процесс установки также прекращают, а свая становится сваей-стойкой.

Если же в деле трейлбилдинга вы сторонник прогресса, то сваи длиной от 3.5 до 5 метров можно устанавливать с помощью относительно небольшого мобильного свайного пневмомолота. Но для него также потребуется компрессор.

Ну а если вы предпочитаете все делать своими руками, то можно и вот так решить проблему заколачивания свай

Молот ОШей Тора

Укладываем настил

После установки свай симметрично относительно осевой линии трейла, дело остается за малым. Каждая пара свай соединяется одной или двумя поперечными балками, образуя то, что называется свайным устоем. При использовании конструкции с одной поперечной балкой, каждая из свай в паре выравнивается по высоте относительно друг друга и получает плоскую торцевую поверхность, на которую и крепится поперечина с каждой стороны. В качестве поперечины обычно используется достаточно толстый брус или доска (75х150 или 75х200), либо бревно, в котором были сделаны необходимые пропилы. 

Вариант с одинарной поперечиной

В случае конструкции с двумя поперечными досками, они прикручиваются болтами с двух сторон параллельно друг другу. Естественно, верхние грани поперечин должны лежать в одной плоскости. Поперечины могут быть прикручены к сваям как каждая отдельно со своей стороны, либо по одному болту на каждую сваю, который проходит насквозь через обе поперечины и сваю. Последний вариант даже быстрее, но требует более длинных болтов.

Вариант с двойной поперечиной

После установки всех элементов свайного устоя, поверх поперечин укладываются и приколачиваются/привинчиваются толстые, промышленно обработанные, доски (минимум сороковка), в один или несколько рядов, в зависимости от требуемой ширины прохода/проезда.

Чем выше мостки над поверхностью, тем шире они должны быть.

При подъеме выше 1 метра над поверхностью сваи необходимо скрепить раскосами (диагональные балки, идущие от вершины одной сваи к нижней части другой). При высоте свай от 1.20 до 1.6 м над поверхностью будет достаточно одного раскоса на каждую пару свай, в случае большей высоты - по два раскоса на каждую пару. Во втором случае лучше всего будет устанавливать их крест-накрест, чтобы они по форме образовывали букву Х. Для обеспечения максимальной жесткости углы раскосов по отношению к горизонтали должны быть в пределах от 30 до 60 градусов.

Одиночный раскос

Перекрестный двойной раскос

Иногда поперечных раскосов недостаточно. При подъеме конструкции более чем на 1.2 метра и расстоянии между устоями более 1.8 метра рекомендуется добавлять продольные раскосы. При этом раскосами между соединяются последовательно сваи с правой стороны и сваи с левой стороны.

Продольные раскосы

Винтовые сваи

Винтовые сваи это более удобная и надежная альтернатива для висячих свай, используемая в зыбких грунтах. В наше время винтовые сваи весьма широко используются, за счет простоты установки и той надежности, которую они гарантируют. На них устанавливают все, начиная от столбов и заканчивая домами, которые возводятся в на топких почвах. Правда, хоть винтовые сваи и просты в установке, простоту эту обеспечивает специально оборудование. Но оно вполне компактно по размерам.

Винтовая свая (винтовой анкер) представляет собой стальную трубу с заостренным наконечником и спиральной лопастью, которая позволяет закрутить сваю в грунт, как саморез. Но не это главное. Лопасть винтовой сваи выполняют ту же функцию, что и уширение нижней части столбчатого фундамента, выполненного по технологии ТИСЭ: снижают давление нагруженной сваи на грунт и препятствуют её выдергиванию силами морозного пучения грунта. Таким образом, винтовая свая обеспечивает неподвижную точку опоры

Строители для завинчивания свай применяют различные устройства и технику. Наиболее точную, качественную и надёжную установку свай обеспечивает гидробур на базе экскаватора благодаря более сложному и гибкому управлению многошарнирной стрелой.

 В полевых условиях, где нет возможности провести экскаватор к месту строительства, можно установить сваи и вручную, для этого хватает даже обычного лома или любого другого рычага. Но в таком случае вам придется уделить довольно много внимания вертикальности ввинчивания.

Диаметр винтовой части и основания зависит от нагрузки, которая предполагается. Несущая способность стандартных свай с диаметром ствола 108 мм и диаметром лопастей 300 мм в среднем составляет от 2 до 9 тонн на сваю. в зависимости от типа грунта. На зыбких грунтах сваи обычно являются сборными, состоящими из нескольких частей, и ввинчиваются до момента, когда достигается предельное необходимое для их ввинчивания усилие. Для удобства использования к винтовым сваям обычно прилагаются специальные навершия, которые позволяют закрепить на них необходимые элементы.