Оглавление
Глубина заложения фундамента – определяющие факторы
На какую глубину следует закладывать фундамент
Определяя тип будущего фундамента, и принимая решение о заглублении опорной конструкции, учтите условия, в которых будет эксплуатироваться здание.
Важно обратить внимание на следующие моменты:
- геологические аспекты;
- воздействие климатических факторов на глубину фундамента;
- влияние конструктивных особенностей здания на уровень заложения фундамента.
До начала выполнения расчетов и выбора типа фундамента необходимо:
- выполнить мероприятия по анализу почвы на участке строительства;
- изучить ландшафт, а также тщательно расчистить строительную площадку;
- разработать план строения и рассчитать массу строительных конструкций.
На стадии сбора информации об особенностях строительной площадки следует проанализировать ряд факторов:
- характер грунта на различной глубине;
- среднестатистический объем осадков на протяжении года;
- уровень расположение водоносных слоев;
- глубину замерзания почвы;
- колебания высоты и особенности рельефа на стройплощадке.
Виды фундаментов по способу заглубления
Решение о виде фундамента и уровне его закладки принимают с учетом следующих моментов:
- особенностей здания, заложенных в проекте;
- массы строения;
- наличия цокольного помещения;
- уровня расположения подземных коммуникаций.
Средняя температура в этой местности на протяжении года и особенности климата также влияют на размер приямка под основание.
Определяя, от чего зависит глубина закладки опорных конструкций, следует обратить внимание на климатические факторы:
- для зданий, строительство которых планируется в южных широтах, необходимо обеспечить минимальное смещение подошвы траншеи от уровня почвы на 0,6 м;
- при выполнении строительных мероприятий в условиях холодного климата уровень заглубления фундаментной подошвы в почву может достигать 1,5 м.
Для каждого вида грунта уровень замерзания отличается:
- сильнопучинистые грунты, к которым относятся супесчаные, суглинистые и глинистые почвы, промерзают до уровня 0,5–1 м;
- среднепучинистые песчаные почвы, содержащие включения глинистых частиц и песчаной фракции замерзают на глубину 0,6–2 м;
- не склонные к пучению почвы, содержащие песчаные частицы, супесь, суглинки и глинистые включения имеют повышенный до 1–3 м уровень промерзания.
Фактор глубины промерзания земли при закладке фундамента
На склонность грунта к морозному пучению влияют следующие факторы:
- концентрация влаги в почве;
- уровень расположения подземных вод во время промерзания.
Ошибка в выполнении расчетов может привести к деформации основания.
В результате этого возможны отрицательные моменты:
- усадка строения;
- появление трещин на стенах;
- нарушение общей устойчивости здания.
Наряду с характером грунта и уровнем промерзания, немаловажным фактором является рельеф местности. В строительных нормах содержатся требования по выравниванию площадки до начала строительства. Однако для участков, расположенных на наклонной местности, а также на скалистой почве не всегда имеется возможность разровнять участок застройки. В данной ситуации минимальный уровень заложения основания определяется по нижней точке наклонной площадки. Для таких условий отдают предпочтение свайной основе, а также винтовой, которая также не боится перепадов высот.
Проанализировав природные факторы, особенности здания и определив характер грунта, необходимо определиться с конструкцией фундаментной основы для будущего дома.
Факторы воздействующие на фундамент здания
Возможны следующие варианты:
- мелкозаглубленный или глубокозаглубленный ленточный фундамент;
- столбчатое основание в виде свай или железобетонных колонн;
- плитная конструкция основы строения.
Как рассчитать?
Разумеется, во избежание дополнительных затрат на профессиональных специалистов по расчету рекомендуемой глубины для отдельно взятой территории, застройщики ищут информацию для самостоятельного определения данных факторов. И это вполне объяснимо. Данные услуги стоят недешево и требуют значительных увеличений бюджета.
Существуют отдельные документы с картами и фактическими данными по нормативной глубине промерзания грунта: в некоторых районах оно составляет от 50 до 80 см, в других расстояние варьируется от 170 до 260.
Для расчета и уточнения этой величины разработана отдельная техническая формула: dfn=d0*Mt, df=kh*dfn
- dfn в данном случае представляет собой нормативную глубину промерзания грунта, ее расчет необходим для вычисления расчетной глубины.
- df – расчетная глубина промерзания породы.
- Mt представляет собой суммарный коэффициент минимальных температур в зависимости от СНиП 2.01.1-82. Воспользовавшись информацией именно для вашей территории, вы сможете посчитать среднемесячное суммированное значение. Делайте расчет данного параметра без учета минуса в значениях.
- d0 – фактор, вычисляемый исходя из индивидуальных особенностей вашего грунта. Для суглинка он составляет 0,23 м, для супесчаных пород – 0,28 м, для супесчаных пород более крупного типа – 0,30 м, для некоторых пород дисперсного грунта (грунта, получаемого в процессе выветривания скальных грунтов) – 0,34 м.
- kh – тепловой коэффициент, который зависит от температурных характеристик строительства здания. К примеру, если вы не собираетесь отапливать здание, берется значение 1,1, однако при наличии постоянного отопления, стоит выбрать подходящее под вашу территорию значение, исходя из таблиц в СНиП 2.02.01-83
Кроме того, не забывайте, что данные по промерзанию грунта должны присутствовать у геологической службы вашего района, а некоторая информация по среднестатистическим климатическим условиям – у метеослужбы.
Использование всех представленных характеристик полезно, однако, как мы уже выяснили, глубина промерзания – далеко не единственный фактор, влияющий на глубину установки фундамента. Одним из однозначно важных факторов расчета глубины установки фундамента является его вид, который определяется исходя из конструкции и используемых элементов и залегания над уровнем земли.
Фундамент столбчатого типа более всего подвержен негативному влиянию процессам пучинистости почвы. Копать в данном случае стоит на не менее чем 200-300 мм ниже уровня промерзания на грунтах пучинистого типа, породы непучинистого типа менее требовательны, и здесь глубина высчитывается исходя из вида почвы. Ширина и диаметр столбчатых опор вычисляются на основе весовых категорий строения.
Фундаменты плиточного типа редко заглубляются до уровня промерзания, однако часто подлежат гидроизоляции, а незаглубленный тип, как следует из названия, устанавливается не ниже уровня грунта.
Геодезические работы
Первым этапом при возведении любого сооружения являются следующие работы:
Очищение необходимой площади от кустов, деревьев, старых построек, и других объектов, которые могут оказаться на предполагаемой для строительства территории. Если планируется снос старых зданий, нужно получить разрешение на это. Придется представить проект будущего фундамента и всего строения, что можно сделать самому или с помощью специалистов.
Необходимо точно рассчитать расположение основных линий фундамента, ведь они станут основой будущего дома. Здесь учитывается тип грунта, где находятся линии коммуникации и границы участка.
Определение углов постройки. Намечаются они на земле с помощью колышков или небольших металлических уголков
Важно правильно померить все расстояния. Это позволит избежать возможных перекосов
Разметка правильных прямых углов фундамента. Выполняется она за счет измерительных приборов и веревок, которые привязывают к колышкам. Затем хорошо натягивают их. Так удается вычислить расположение наружных и внутренних стенок фундамента.
Геодезические работы требуют большого терпения, умения точно производить все необходимые расчеты. Их можно выполнить самому или обратиться за помощью к специалистам.
Ширина траншеи под фундамент
Сама траншея всегда будет шире фундаментных блоков, которые в неё лягут. В свою очередь фундамент должен быть несколько шире основных планируемых стен.
На практике ширину высчитывают исходя из учета размеров конструкции, включая опалубку и опоры плюс 0,4 м (0,2 снаружи и 0,2 м внутри здания).
Как правило, траншея под частный дом вручную роется шириной 0,7-0,8 м. При данных габаритах удобно вынимать грунт и свободно перемещаться при ведении работ.
Осыпавшуюся землю не стоит утаптывать, а необходимо удалить
Это важно потому, что даже утрамбованная земля сильно уступает естественной плотности почвы
Глубина заложения фундамента – рекомендации для различных видов оснований
Каждый вид фундамента имеет свои конструктивные особенности. Фундаментные основы предназначены для строительства зданий на определенных видах грунтов с разной степенью пучинистости. Вместе с тем для различных видов фундаментных оснований имеются проверенные на практике общие рекомендации. Они помогут правильно выполнить расчет глубины заложения фундамента для одноэтажного строения, двухэтажного дома, подсобной постройки, гаражного помещения или бани.
Минимальная глубина заложения фундамента
Профессиональные строители рекомендуют обратить внимание на следующие моменты:
- минимальное расстояние от нулевой отметки до фундаментной подошвы должно составлять 50 см. При осуществлении строительства на скальных породах допускается уменьшенная глубина заложения;
- одинаковый уровень расположения фундаментных подошв рядом находящихся строений. Это обеспечивает устойчивость зданий и предотвращает непредвиденные деформации;
- высотный перепад между подошвой основания и несущим слоем почвы должен составлять не меньше 10–20 см. Это позволит передать нагрузку от массы строения на твердую грунтовую основу;
- желательно производить закладку фундамента выше зоны прохождения водоносных слоев. В таком случае отпадет необходимость в сооружении дренажной системы;
- при выполнении строительных мероприятий на площадках со слоистыми грунтами, основание должно опираться на почвенные слои с одинаковой степенью сжатия. Это предотвратит неравномерную осадку частей здания;
- глубина заложения фундамента должна превышать уровень замерзания почвы на 15–20%. Это позволит избежать отрицательного влияния на фундаментную основу морозного пучения и предотвратит усадку строения.
Остановимся детально на особенностях каждого вида фундамента.
С чего начать – разведка
Перед тем как начать закупать материал для фундамента, нужно ознакомиться с особенностями почвы. Исходя из этой информации, и будет рассчитываться глубина. Экономить на основе дома ни в коем случае нельзя. Если фундамент получится слишком хлипким для конструкции, последствия могут быть плачевными. В первую очередь все зависит от почвы на строительной площадке. Обычно слои расположены в таком порядке:
- Растительный грунт – темный, рыхлый, с наличием корней, жуков, червяков. Этот слой нужно полностью снять по всему периметру. Он совершенно не устойчив и размокает от воды.
- Торфяник – еще хуже предыдущего слоя. Он мягкий и рассыпающийся в руках
- Песок – отличная основа для строительства. Такой слой подходит для минимальной заливки толщиной в полметра.
- Мельчайший песок. Проводник грунтовых вод, который может деформировать строение.
- Глина – подходит для фундамента, только если содержание вод минимальное.
Глубокая траншея для фундамента
Влияние веса постройки
Во многом вес будущего дома предопределяет глубину, на которую необходимо копать фундамент. Таким образом, во время проведения расчетов следует учитывать общий вес дома, который, в свою очередь, зависит от основного строительного материала.
Для одноэтажной постройки нет необходимости делать сложный фундамент. Достаточно вырыть небольшую по глубине траншею в соответствии с предписаниями по типу грунта.
В случае с двухэтажными домами потребуется сделать несколько большую глубину, чем предписано типом грунта. Если стандартно необходимо вырыть траншею с глубиной 1.3 м., то для большой постройки это значение следует увеличить, примерно, до 1.8 метра.
Важно заметить, что вес постройки сильно зависит от выбранного материала для строительства. Следовательно, при расчетах следует учитывать, что для кирпичной постройки потребуется несколько большая глубина, чем для деревянного дома
Обычно все эти расчеты учитываются в проектах, составленных специалистами.
Как рассчитать, на сколько заглублять?
Необходимость предварительных расчетов глубины фундамента объясняется такими причинами:
- Чем ниже опущена железобетонная подушка, тем выше несущая способность твердого дна под ней.
- Для участков с большим содержанием глины траншеи прокладывают ниже линии промерзании или принимают меры, чтобы минимизировать фактор пучения.
- Грунт на территории стройки должен быть достаточно крепким, чтобы выдержать вес постройки.
- Физический и химический состав земли под подошвой дома не должен сильно меняться из-за температурных перепадов окружающей среды.
Для расчета подземной части ленты нужно знать:
- глубину промерзания (Dfn);
- поправочный коэффициент, который учитывает тепловой режим в доме (K).
Как было оговорено выше, степень промерзания определяется климатическими условиями в регионе. Значение этого показателя можно взять в справочной литературе.
Глубина промерзания для некоторых российских регионов приведена в таблице (учтены преобладающие типы почвы):
Город | Линия промерзания, м | Город | Линия промерзания, м |
Архангельск | 1,75 | Москва | 1,30 |
Владивосток | 1,80 | Нижний Новгород | 1,55 |
Екатеринбург | 1,90 | Орел | 1,30 |
Казань | 1,75 | Рязань | 1,30 |
Красноярск | 2,00 | Санкт-Петербург | 1,20 |
Курск | 1,30 | Челябинск | 2,15 |
Коэффициент K – справочное значение, которое отражает среднесуточную температуру в комнате, сопряженной с фундаментом. Для наглядности ниже приведена таблица, из которой можно брать коэффициент для расчетов:
Температура в здании, оС | Поправочный коэффициент K | |||
пол по грунту | пол на лагах | утепленное цокольное перекрытие | подвал | |
0,90 | 1,00 | 1,00 | 0,80 | |
5 | 0,80 | 0,90 | 1,00 | 0,70 |
10 | 0,70 | 0,80 | 0,90 | 0,60 |
15 | 0,60 | 0,70 | 0,80 | 0,50 |
20 и выше | 0,50 | 0,60 | 0,70 | 0,4 |
Итак, на какую глубину копать? Используя имеющие данные можно рассчитать глубину закладки подошвы (Df) по формуле: Df = (Dfn * K).
В качестве наглядно примера можно выбрать дом с неотапливаемым подвалом в Екатеринбурге, где температура в самом подвале держится в течение дня на уровне 10 оС. Подставляя табличные данные в формулу, без труда можно получить расчетную глубину фундамента: Df = (1,9 * 0,6) = 1,14 м.
Допустим, что на выбранном участке грунтовые воды проходят выше линии промерзания. Тогда к полученному значению нужно прибавить 15 – 20 см для стойкости основания. На какую глубину делать закладку основания?Из расчета видно, что железобетонную ленту нужно заложить на глубину не менее 1,29 м.
Важно учитывать
Траншею для фундамента необходимо копать в полном соответствии с типом будущего дома. Таким образом, на размеры траншеи повлияет:
- вес основной постройки;
- выбранный строительный материал (дерево, кирпич);
- размеры дома (одноэтажный, двухэтажный и т. д.).
Безусловно также в расчет глубины копания следует взять вид почвы, от которого зависит устойчивость основания. Для самостоятельного определения типа грунта можно посмотреть фото в интернете, однако, лучше всего воспользоваться услугами специалистов.
Стоит отметить, что для дома из пеноблоков или любых других блоков можно использовать любой ранее названный тип фундамента. К особенностям таких оснований можно отнести только материал их изготовления.
Бетон
Бетон для монолитной плиты применяют такой же, как и для монолитного фундамента марки «М 200». В идеале залить плиту надо за один подход. Для этого можно заказать бетонный «миксер». Это позволит не только залить плиту в один заход, но и обеспечит максимальную однородность плите.
Однако на практике «миксер» влетает в копеечку, поэтому приходится готовить бетон на месте самим. В принципе ничего страшного. Строго соблюдайте пропорции в партиях бетона. Не допускайте перерыва более двух часов между заливками.
Если перерыв планируется более длительный (например, на ночь или выходные) дайте бетону отстояться. В нормальную летнюю погоду для этого понадобится 3-4 суток. При соблюдении этих нехитрых правил вы сможете самостоятельно построить монолитный железобетонный фундамент. Надежной основы вашему дому и хороших соседей
Алекс Хантер
Глубина закладки для одноэтажного строения
Обустроив несколько шахт, проверяем через 24 часа, нет ли в ней воды. Если сухо, можно смотреть на какой глубине плотный грунт. При бурении со сменой слоя земли (определяем визуально) промеряйте рулеткой глубину. Отверстия делать лучше по всему периметру участка, составляя карту залегания несущего грунта.
Диаметр бура при проверке используйте 200−250 мм. Начертив предварительный эскиз, вы будете иметь представление, где и сколько необходимо копать. Учесть придётся ещё несколько важных факторов, уровень промерзания и глубину несущего слоя земли. Актуально это и для одноэтажного и двухэтажного дома из любого материала, не только из пеноблоков.
Факторы, определяющие выбор величины залегания
К числу факторов, определяющих искомую нами величину, относятся такие приводимые в СНиП –83 показатели, как:
качество грунта в месте проведения работ, под которым понимаются такие важные показатели, как глубина его промерзания (ГПГ), а также средний уровень расположения грунтовых вод (УГВ), значение которого зависит от текущего сезона;
Обратите внимание: Уровень, на котором располагаются подземные воды в данном месте, оказывает заметное влияние на выбор глубины залегания (ГЗ). Так, на заболоченных участках местности единственно верное решение предполагает отказ от мелкозаглубленного основания в пользу свайной или столбчатой конструкции
А завышенный показатель промерзания почвы в месте строительства с одновременной близостью к поверхности глубинных вод может привести к так называемому «морозному пучению» почвы, являющемуся причиной её нежелательных подвижек.
- расчётная нагрузка (или среднее давление под подошвой фундамента), оказываемая всей конструкцией строящегося дома. Этот показатель зависит от этажности строения и будет рассмотрен отдельно;
- наличие дополнительных пристроек к будущему дому;
- глубина монтажа подводимых к зданию коммуникаций, располагающихся выше подошвы основания;
- рельеф местности в пределах стройплощадки (на территории застройки).
Рассмотрим каждый из указанных выше факторов более детально.
Расчет глубины промерзания
Для того чтобы определиться с тем, как выбирается глубина заложения фундамента в зависимости от показателя промерзания грунта, расчёт, как таковой, совсем не обязателен. Для этого вы можете воспользоваться специальной таблицей с эпюрами, которая представлена на расположенном ниже рисунке.
Содержащаяся в этих таблицах информация позволяет с минимальной погрешностью узнавать глубину промерзания для каждого конкретного случая (для различных регионов России).
При желании вы можете пойти по другому пути, воспользовавшись приведённой ниже формулой:
d1=d0 x √M,
где d1 – искомое значение глубины промерзания, а d0 – базовое значение, величина которого зависит от характеристик почвы.
Обратите внимание: Для устойчивых грунтов из скальных пород показатель промерзания в метрах имеет величину 0,34, для песчаной почвы – 0,3, для супесей и мелкозернистых песков – 0,28, для суглинков и глинистых почв – 0,23. В этой формуле M – поправочный модульный коэффициент, учитывающий значение среднемесячной зимней температуры и высчитываемый как среднее арифметическое текущих температур за несколько месяцев
В этой формуле M – поправочный модульный коэффициент, учитывающий значение среднемесячной зимней температуры и высчитываемый как среднее арифметическое текущих температур за несколько месяцев.
Пример: Для глинистой почвы при среднемесячном зимнем показателе температуры 14,7 °C, например, значение показателя промерзания равно:
d1=0,23 х √14,7=0,88 метра
Выбор точного значения глубины промерзания
Полученное расчётным путём значение глубины промерзания грунта(ГПГ) не предусматривает влияние на его величину теплового режима, установившегося в отапливаемых сооружениях, которые эксплуатируются в зимнее время года едва ли не половиной всех владельцев загородной недвижимости.
Для получения окончательного значения этого показателя вводится ещё один поправочный коэффициент, зависящий от ряда факторов, учтённых в специальной таблице.
Поправочный коэффициент глубины заложения фундамента в зависимости от особенности постройки и среднесуточных температур в регионе
С учётом данной поправки окончательное расчётное значение ГПГ вычисляется как:
d=k * d1
Особенности пенобетонных блоков
Важно помнить, что пеноблоки — штучный материал, который чувствителен к усадкам и подвижкам основания. Даже надежно сцепленные между собой на кладочный раствор или клей изделия могут дать трещину при малейших изменениях геометрии фундамента
Поскольку стена выкладывается из отдельных блоков, она не представляет собой жесткую конструкцию и нуждается в фундаменте, который свяжет отдельные изделия по периметру. Это самый главный недостаток материала.
К достоинству, которое сказывается на фундаменте можно отнести массу элементов. Но стоит помнить, что даже при массе в два раза меньше, чем у кирпича, блоки тяжелее дерева. Вес отличается также примерно в два раза, но не в пользу пеноблоков. Поэтому при выборе фундамента следует учитывать, что пенобетонные дома относятся к массивным.
Усадочная трещина в стене из пеноблоков.
Это интересно: Гриль из газового баллона своими руками: знакомим с вопросом
Какая должна глубина под газобетон
Глубина ленточного фундамента определяется гидрогеологическими условиями участка, глубиной промерзания в зимнее время, составом слоев грунта и т.д. В зависимости от региона, эти показатели значительно отличаются друг от друга, поскольку во многом они обусловлены климатическими особенностями.
Некоторые данные берутся из таблиц СНиП, другие показатели определяются при непосредственном обследовании участка.
ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ!
Вес дома из газобетона невелик, поэтому в большинстве случаев глубина погружения составляет 50 см.
Необходимо учитывать, что основным показателем глубины является состав грунта. Если присутствует глина, придется увеличивать глубину заложения, чтобы снизить вертикальные выталкивающие нагрузки и уравновесить их давлением постройки.
Так, для Москвы и области оптимальной глубиной заложения ленты на глинистых грунтах считается 1,6 м.
С шириной ленты дело обстоит сложнее. Принято делать ее на 10 см больше, чем толщина стен. Газобетонные блоки имеют ширину около 30 см, что требует создания ленты шириной 40 см минимум, но на практике этого не делают.
Причина в том, что вес самой ленты тоже имеет значение, превышение нагрузок может привести к просадкам фундамента. Это опасно, так как следствием может стать разрушение дома. Поэтому делают ленту более узкой, около 20 см, но верхнюю часть наращивают для обеспечения гидроизоляции.
Так же, вы можете воспользоваться интернет-калькулятором по расчету.
Устройство монолитного фундамента
Монолитный фундамент надежнее других видов фундамента. Однако если обратиться в строительную компанию, то за строительство потребуют сумму превышающую треть стоимости здания. Но не стоит отчаиваться, поскольку мы с вами, будем строить такой фундамент собственными силами.
При соблюдении технологий монолитная плита под фундамент изготовленная самостоятельно, не уступит залитой профессионалами.
Применяют два способа устройства фундаментной плиты. Плита заливается монолитной, либо собирается из отдельных плит. При сборной конструкции для монтажа применяют готовые железобетонные плиты. Швы между плитами заливаются бетоном. Однако сборный способ имеет несколько недостатков.
Он не требует установки опалубки, но для его строительства нужна спецтехника. Крайне сложно подготавливать основание, чтобы плиты легли ровно.В целом такая плита будет все-таки сборной, а не монолитной, что не есть хорошо.Сборная конструкция не придаст прочности сооружению.
Как видно, оптимальным решением будет залить плиту бетоном полностью. Для этого копается котлован необходимого размера. На дно котлована укладывается компенсирующая «подушка» из гравия и песка. Затем укладываются необходимые коммуникации – канализации и водопровода.
Поверху заливается бетонная стяжка без армирования. Бетонная стяжка гидроизолируется и утепляется. После проведения этих работ устанавливается опалубка. Внутри по площади всей плиты создается армирующий каркас. Все. Заливайте бетоном.
Что такое глубина заложения фундамента
Перед началом планирования дома, вы должны решить, в каком месту участка хотите поставить дом. Если геологические исследования уже есть, учитывайте их результаты: чтобы меньше было проблем с фундаментом, имел он минимальную стоимость, желательно выбрать самый «сухой» участок: там, где грунтовые воды находятся как можно ниже.
Первым делом вы должны определиться с местом для дома на участке
Далее в выбранном месте проводят геологические исследования почвы. Для этого бурят шурфы на глубину от 10 до 40 метров: зависит от строения пластов и планируемой массы здания. Скважин делают как минимум, пять: в тех, точках, где планируются углы и посередине.
Средняя стоимость такого исследования — порядка 1000 $. Если стройка планируется масштабная, сумма не сильно отразится на бюджете (средняя стоимость дома 80-100 тыс. долларов), а уберечь может от многих проблем. Так что в этом случае заказывайте исследование у профессионалов. Если же поставить хотите небольшую постройку — небольшой дом, дачу, баню, беседку или площадку с мангалом, то вполне можно сделать исследования самостоятельно.