Выбор типа фундамента в зависимости от инженерно геологических условий

Выбираем фундамент для дома

Если «театр начинается с вешалки», то строительство дома с возведения фундамента. Хочешь построить дом на века – выбирай правильное основание!

Именно от надёжности основания для дома зависит прочность и долговечность будущего жилища. Любая ошибка, допущенная на этом этапе, может привести к дорогостоящему ремонту и снижению срока службы всего дома. Задолго до начала строительных работ следует узнать:

• С чего начать выбор фундамента, и как зависит его тип от материала стен дома;
• Как выбрать конструкцию основания дома в зависимости от типа грунта на участке;
• Какие бывают виды фундаментов для частного дома и что такое сила морозного пучения;
• Что делать, если на участке – так называемый сложный грунт и высокий уровень грунтовых вод.

Выбор фундамента. С чего начать

Прежде чем начать выбирать фундамент, необходимо понять, для чего он нужен и какую функцию выполняет.

Фундамент – прокладка между зданием и грунтом. Он распределяет вес здания на грунт. Это не статичная конструкция – он может сжиматься, изгибаться, и, иногда, растягиваться. Чтобы дом на нем не деформировался, необходимо выполнить два условия:

• Осадки грунта под домом не должны быть больше определённых значений. Рассчитываются они по специальным формулам в зависимости от веса и конструкции здания, типа грунта, его влажности и пористости. Эти величины определяют по образцам, полученным при инженерно – геологических изысканиях;
• Грунт не должен менять структуру. Для каждого грунта, находящегося под постоянно увеличивающейся нагрузкой, наступает момент, когда его частицы начинают ломаться или смещаться относительно друг друга и он проседает. Значит, под подошвой фундамента не должно быть давления, при котором «сломается» грунт основания.

Планировка территории участка

Выбирая участок для своего будущего дома из нескольких вариантов, многие застройщики руководствуется лишь ценой, площадью и наличием подведённых коммуникаций. Но, как показывает практика, одним из решающих факторов при выборе участка под будущую застройку, а значит и фундаментных работ, должна стать возможность грамотной планировки территории.

Выбирать участок для дома желательно в соответствии с пониманием, как вы его планируете впоследствии использовать, а именно – какой дом и хозяйственные постройки будут на нём возводиться.

Уже на первоначальном этапе необходимо смотреть, подходит ли участок под ваши нужды, а не пытаться строить дом на совершенно неподходящей для этого территории.

Если изначально планируется строить большой каменный дом в два-три этажа, то и участок нужно подбирать соответствующий. Он должен быть больше границ дома минимум на 10-15 метров и иметь грунты с хорошей несущей способностью.

Нужно чётко понимать, что чем сложнее геология и грунты на участке, тем дороже обойдётся строительство основания дома. Конструкция должна основываться на технико-экономическом обосновании проекта дома и геологических изысканиях для определения вида грунта.

Основные факторы, определяющие, какой будет конструкция, следующие:

• Характеристики будущего дома и его конструктивные особенности;
• Материал, из которого будет строиться дом;
• Тип грунта и уклон участка;
• Уровень грунтовых вод и глубина промерзания почвы зимой.

Грунт как основа дома

Имея на руках проект дома, необходимо как можно скорее понять, что за грунт на вашем участке и, соответственно, какая у него несущая способность.

Обычно в основании здания оказывается несколько типов грунтов. Для окрестностей Москвы глубина полнозаглубленного фундамента – 1,5 метра. Зона влияния фундамента, то есть глубина, на которой будет заметно дополнительное давление от здания, – это ещё от 2 до 4,5 метров. Это значит, что при расчёте фундамента под тяжёлые дома нужно учитывать свойства грунтов на глубину до 6 метров. Теперь представим, что на глубине 3 метра находится слой слабого грунта. Он может не выдержать дополнительной нагрузки от здания.

На прочность грунтов влияет УГВ: влажные грунты менее прочные, чем сухие. А пылеватый песок, насыщенный водой вообще может превратиться в «плывун».

Вид, свойства и характеристики грунта, имеют первостепенное значение при строительстве фундамента для дома.

А выбор конструкции фундамента, его размеры, глубина заложения и технология строительства основывается на данных геологических исследований местности.

При высоком уровне грунтовых вод желательно сделать дренаж участка и дренаж вокруг дома.

Благодаря этому понижается их уровень и соответственно уменьшается насыщенность грунта водой, что уменьшает силу морозного пучения.

Морозное пучение происходит из-за того, что вода, находящаяся в грунте, при замерзании увеличивается в объёме. Под действием этого давления происходит подвижка грунта, что может привести к выталкиванию фундамента наружу, его разрыву или неравномерному подъёму дома, а значит и деформации всей конструкции.

Классификация грунтов в строительстве

Выбор фундамента для дома начинается с изучения грунта на участке, понимания его несущих способностей и особенностей, влияющих на конструкцию основания дома и материал изготовления стен. Рассмотрим основные типы грунтов.

Состоят из массива горной породы.

Не сжимается под нагрузками;

Не требуют устройства заглублённого фундамента;

Несущая способность обычно достаточна для того, чтобы держать здание, просто поставленное на них сверху.

Промерзают на большую глубину, сравнительно с другими видами грунтов.

Необходимо утеплять вводы коммуникаций и с помощью утепления «отсекать» грунт от здания.

Состоят из более или менее крупных песчаных частиц.

Различаются по крупности: крупные, средней крупности, мелкие, пылеватые, плотности: плотные, средние, рыхлые.

Не склонны к морозному пучению.

Легко осыпаются, требуют серьёзных работ по укреплению стенок траншей и котлованов.

Заторфованные грунты и растительный слой

почти наполовину состоят из гумуса и растительных остатков.

Не могут являться основанием сооружений. Роман Никонов:

Если в основании здания попадается такой грунт, нужно заменить его на песок, сделать подошву фундамента ниже слоя такого грунта или пройти его насквозь с помощью свайного фундамента.

Состоят из смеси песчаных и глинистых частиц в разных пропорциях – супеси, суглинки и глины

Удерживают вертикальные стенки, что упрощает земляные работы.

Только изучение совокупности свойств и характеристик грунта позволит построить прочный, надёжный и долговечный фундамент.

Виды фундаментов для частного дома

Фундаменты для дома можно разделить на четыре основных вида конструкции:

Выбор типа фундамента в зависимости от характеристик и особенностей грунта

Строительство надежного и устойчивого сооружения немыслимо без устройства качественно выполненного фундаментного основания. Выбор фундамента базируется на множестве факторов, которые должен учитывать каждый строитель. Неправильно подобранный тип в итоге приведет к разрушению фундамента и, как следствие, самого здания, которое на нем установлено.

Принципы выбора типа фундамента

Выбрать тип фундамента невозможно без знания, где будут осуществляться строительные работы и что именно будет возводиться. Для того чтобы избежать ошибок, увеличенных расходов стройматериалов и финансовых средств, учитывают следующие критерии выбора:

• конструктивные особенности сооружения;
• типы почвы;
• уровень грунтовых вод;
• глубина промерзания грунта.

Рассмотрим каждый из приведенных пунктов более детально.

Конструктивные особенности возводимого здания

Это один из первых критериев выбора типа фундамента, который хоть и не относится к особенностям почвы, но все же имеет огромное влияние на определение конструкции. Здесь важно определить создаваемые на фундамент нагрузки, причем как статические, так и динамические. Строительство каркасного сооружения под склад на основе легких стальных конструкций и капитального кирпичного строения для производства существенно отличается не только технологией возведения, но и удельным весом конструктива и типом нагрузок, что непосредственно отразится на фундаменте. Если для легких каркасных построек допустимо возводить мелкозаглубленные ленточные или свайные типы основания, то для дома с кирпичными стенами необходимо рассматривать исключительно вариант глубокого заложения.

Кроме веса здания на выбор вида фундамента также влияют проектные решения, например, устройство подвального помещения или цокольного этажа. Свайный тип основания в данном случае – нецелесообразный выбор.

Дополнительно также учитывается этажность и характер назначения постройки.

Характеристики грунта

Выбор фундамента зависит от типа почвы, особенности которой изучают путем проведения геологических изысканий. Конечно, если на местности, выбранной под застройку, уже ранее проводились строительные работы, имеет смысл воспользоваться данными «соседей» – это экономия не только времени, но и финансовых средств.

Рассмотрим типы почвы, которые влияют на выбор конструкции фундамента:

1. Каменистые грунты – относятся к «идеальным» типам почвы за счет отсутствия влаги и неспособности к пучению. Такой грунт не меняет своих свойств при любых погодных условиях, устойчив к промерзанию и отлично сочетается с множеством типов фундамента.
2. Хрящеватые – почва включает в себя глину, мелкий щебень, песок и землю. Такой состав устойчив к воздействию влаги. Выбор глубины заложения фундаментов на такой почве не зависит от глубины промерзания.
3. Песчаные – большинство строителей почву на основе зернового песка считает одной из самых удобных для работ. В процессе возведения песчаный грунт легко трамбуется и уплотняется, не задерживает влагу. При этом глубина промерзания не превышает 1 м.
4. Глинистые – полная противоположность предыдущему типу: накапливают влагу, подвержены размоканию и пучению. Уровень промерзания свыше 1,5 м и больше. Возводиться на такой почве без предварительной подготовки невозможно.
5. Суглинки, супеси – являясь смесью песка и глины, грунт с такими характеристиками зависит от преобладания того или другого компонента. Если превалирует глина, грунт удерживает влагу и сильно размокает.
6. Торфяные – часто их соотносят с болотистыми почвами. Отличаются высокой насыщенностью влаги и уровнем грунтовых вод. Неправильно подобранный фундамент на такой почве может попросту «затянуть».

Невзирая даже на высокий профессионализм, застройщик не сможет повлиять каким-то образом на характеристики почвы и уровень промерзания. Поэтому, чтобы максимально упростить и удешевить процесс строительства, еще в момент приобретения участка обращайте внимание на особенности почвогрунта.

Уровень грунтовых вод

Чем выше уровень содержания влаги, тем больше грунт подвержен промерзанию и пучению в сильные заморозки. При негативном расположении такой грунт может вообще вытолкнуть фундамент, особенно в весенний период.

Уровень глубины грунтовых вод менее 2 м рассматривается как высокий, что создаст в дальнейшем проблемы при устройстве глубокого котлована.

Необходимо понимать, что данный показатель не статичен и зависит от сезона. Например, в летний период грунтовые воды максимально опускаются при сильной засухе.

Проблемой становится выбор глубины фундамента при совпадении уровня промерзания и уровня грунтовых вод. В таком случае часто прибегают к «плавающим» типам, где подушка выполняет функцию амортизатора в период пучения.

Глубина промерзания грунта

Глубина промерзания – важный показатель в аспекте рассмотрения характеристик грунта. И этот показатель разнится в зависимости от типа грунта. Скалистая почва практически не подвержена промерзанию, так как в ней не содержится влага. И напротив, водонасыщенные грунты не только промерзают на значительную глубину, но и подвержены сильному пучению.

Типы фундамента

Рассмотрим зависимость фундамента от грунта, а также важные моменты в устройстве каждого из вида фундаментного основания.

Выбор фундамента в зависимости от грунта:

1. Ленточный фундамент. В зависимости от типа постройки может быть мелкозаглубленным или глубокозаглубленным. Первый вариант идеален для небольших строений на скалистой и песчаной почве. Ленточный фундамент глубокого залегания – один из самых надежных. Монолитная лента при таком устройстве погружается на уровень ниже промерзания почвы, что обеспечивает устойчивость и статичность основания на пучинистых грунтах с большой глубиной промерзания.
2. Монолитная плита – вариант фундамента для торфяников и других типов размываемых почв. Для дополнительной прочности бетонную плиту армируют. Благодаря своей надежности выбор этого вида фундамента целесообразен для возведения, как небольших легких построек, так и кирпичных тяжелых домов. Влияние грунта сведено к минимуму. А вот неровные поверхности со склоном для такого основания не подойдут.
3. Свайный фундамент – отлично подходит для строительства на болотистых почвах. Благодаря тому, что сваи могут быть различной высоты, свайная конструкция выравнивает поверхность. Стальные сваи обязательно покрываются антикоррозийным составом. При установке железобетонных свай, вяжется арматурный каркас в скважинах, которые потом заливаются бетонным раствором.

Последствия допущенных ошибок в выборе фундамента

Доверившись непрофессионалам или решив выполнить монолитные работы самостоятельно, не обладая достаточным уровнем компетентности, вы рискуете столкнуться с рядом ошибок и их последствий. К наиболее распространенным относят:

• перекосы, трещины и разломы стен и плит перекрытий;
• образование зазоров и щелей из-за нарушенной теплоизоляции;
• трещины фундамента в цокольной части;
• перекос воротных (если речь идет об ангаре) и оконных систем;
• просадка сооружения;
• наклон в стороны и сдвиги сооружения из-за силы пучения.

Чтобы такого не допустить, выбирайте только квалифицированных строителей, к которым относится команда компании Эвриал. Наличие ресурсов для проведения геологических изысканий и топосъемки, грамотных инженеров-конструкторов и многолетнего опыта в сфере проектирования и строительства под ключ, позволяет нам делать свою работу качественно и в срок.

Выбор фундамента в зависимости от вида грунта

Чтобы возвести фундамент для дома, необходимо тщательно исследовать грунт и изучить его характеристики. От характера грунта на участке будет зависеть выбор фундамента.

Различные типы грунта обладают разной несущей способностью. От несущей способности грунта зависит, сколько лет простоит дом, не подвергаясь воздействию грунтовой воды, морозному пучению, усадке и деформированию.

Фундамент для дома выбирают, руководствуясь следующими критериями:

• тип и величина здания;
• характеристика грунта;
• уровень грунтовых вод;
• степень морозной пучинистости.

Все типы грунтов подразделяются на следующие группы:

• Каменистые и скальные;
• Хрящеватые;
• Глинистые;
• Песчаные;
• Суглинки и супеси;
• Торфяники;
• болотистая почва.

Общие характеристики грунтов

Каменистые и скальные грунты представляют собой мелкие и крупные частицы, не содержащие почвенных элементов. Данные грунты не подвержены пучению, так как в них отсутствует вода. Скальные и каменистые основания не меняют свои свойства и считаются идеальными для закладки фундамента.

Хрящеватые грунты включают в себя смесь камней, глины и песка. Любой вид фундамента на хрящеватых грунтах простоит не одно десятилетие, он не подвержен воздействию воды.

Песчаный грунт состоит из зернового песка, который хорошо пропускает воду и трамбуется при строительстве. Фундамент на крупнозерновом песке не замокает. Глубина промерзания песчаного грунта достигает 1 метра.

Глинистые грунты содержат в себе много влаги, подвержены размоканию и сильному пучению. В холодное время года глина промерзает на 1,5 метра. Фундамент на таком грунте, без замены почвы и устройства песчаной подушки быстро разрушится.

Суглинки и супеси состоят из песка и глины. Грунт промерзает, удерживает влагу и сильно размокает в случае преобладания глинистой части.

Торфяные грунты обильно насыщены водой. Уровень залегания грунтовых вод очень высок. Залегают торфяники на осушенных болотах. Почва легко продавливается и способна затянуть фундамент.

Болотистой почвой называют неоднородный грунт, который состоит из торфа, песчаника и глины. Такая почва имеет разную плотность и разную водонасыщенность.

При возведении фундамента на болотистой почве следует сделать геологическое исследование грунта. Полученные сведения помогут выбрать нужный фундамент.

Материалы, используемые для заложения фундамента:

Основные виды и краткая характеристика фундаментов

Столбчатый фундамент является самым дешевым и легко возводимым основанием. Возводят данный тип фундамента под легкие каркасные дома из деревянного материала. Наличие погреба и подвала на таком фундаменте не предусматривается.

Конструкция столбчатого фундамента состоит из шурфов, которые бурят на участке. В полученные ямы устанавливают арматурный каркас и заливают бетонный раствор до уровня основания. Чтобы вывести столбы выше уровня земли, устанавливают опалубку и отливают столбы необходимой высоты. Размещают столбы по углам и на ширине 1,5 – 2х метров друг от друга.

В последнее время, для столбчатого основания используют технологию ТИСЭ.

Ее смысл заключается в том, что шурфы расширяют к низу, а далее армируют и заливают бетоном. Такая техника используется, чтобы упрочнить несущую способность столбов.

Установка столбчатого фундамента проходит на легких грунтах, не подверженных пучению и сдвигам. Применение столбов на неустойчивом основании приведет к расшатыванию и разрушению фундамента.

Столбчатый фундамент с ростверком выполняют по той же технологии, что и классический столбчатый, но дополнительно укрепляют при помощи перевязки.

Устанавливают ростверк с небольшим заглублением в грунт на песчаной подушке и проводят единое армирование столбов и ростверка.

Глубокозаглубленный ленточный фундамент является самым надёжным.

Его закладка осуществляется на глубине ниже уровня промерзания грунта.

Данную основу возводят, если предусматривается строительство подвала. Глубокозаглубленный фундамент используют на любых почвах из-за высокой надежности и удерживания здания любого веса.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент представляет собой монолитную железобетонную конструкцию (как минимум по уровню грунта) и надстройку из кирпича. Глубина залегания ленты — 50-70 см, иногда меньше. Под лентой устраивается песчаная подушка 20-30 см толщиной. При хорошей влагоизоляции можно обустроить как минимум подпол, а иногда и погреб внутри периметра фундамента.

Такой фундамент позволяет уже применять в качестве перекрытий бетонные пустотные плиты и возводить любое малоэтажное здание. Но такая основа на глинистом или песчаном грунте треснет и неравномерно осядет.

Монолитный фундамент является единственным возможным видом фундамента на торфяниках и неустойчивых грунтах. Устройство такого фундамента практически не требует никаких земляных работ, кроме отсыпки песчаной подушки 20-30 см. Затем на подушке отливается монолитная плита под размер дома или чуть больше. Дом как бы плавает на таком фундаменте и состояние грунта слабо влияет на его устойчивость. Монолитная плита на таких почвах не разрушается и не подвергается пучению.

Такой фундамент весьма недорог именно за счет исключения земляных работ. Единственные ограничения — участок не должен иметь сильного уклона, потому что подушка будет потихоньку сползать. Кроме того, о подвале и погребе придется забыть.

Если же подвал все же нужен, то делают его так: выкапывается котлован на необходимую глубину. На дне котлована устраивается подушка из песка и щебня и отливается монолитная плита. На плите возводят из блоков или путем монолитного бетонирования стены подвала. С наружной стороны они тщательно гидроизолируются. Затем пространство между стенками подвала и стенками котлована засыпается.

Свайный фундамент лучше всего подходит для болотистой почвы. Различная высота свай позволит скрыть неровность поверхности. А специальный состав, которым обрабатываются сваи, защитит их от коррозии.

Для болотистой почвы сваи могут быть железобетонными или комбинированными. Они забиваются в грунт вибропогружением или вдавливанием, пока не будут установлены на твердый грунт. Такой фундамент будет очень прочным и долговечным, даже если сам грунт нестабилен.

Заложение фундамента с учетом особенностей грунта, располагаемого на участке строительства, позволит обеспечить надежность конструкций и сохранность основы до 150 лет.

Фундаменты – влияние грунтовых условий

Тел: +7 (495) 728-94-19
Тел: +7 (963) 659-59-00
Москва, Олонецкий пр. д. 4/2

выполняем работы по г. Москве
и всей Московской области

Библиотека

Фундаменты:

Фундамент – общие сведения
Конструкции фундаментов
выбор типа фундамента
ленточный фундамент
столбчатый фундамент
свайный фундамент
мелкозаглубленный
Влияние грунтов на фундамент
оценка геологических условий
физико-механические свойтва
просадки фундамента
осадки грунтов фундамента
основные причины просадок
морозное пучение фундамента
сильносжимаемые грунты
пучинистые и набухающие грунты
выпирание пород основания
фундаменты на торфах
Расчет фундамента
типичные ошибки проектов
виды деформации фундамента
величины деформаций
усиление фундаментов

Библиотека

ООО «Буровики»:

Контакты
Рекомендательные письма
Допуски и Лицензии
Цены и сроки, прайс лист
Написать письмо

Влияние грунтовых условий на выбор экономичного фундамента

1 400 рублей за метр. Подробнее
Почему стоит заказать именно у нас

Конструкция фундамента определяется инженерно-геологическими и климатическими условиями площадки строительства, типом сооружения, нагрузками и различными воздействиями (деформационными, агрессивными и др.), возможностями строительной организации и другими менее существенными факторами.

При проектировании фундаментов сначала назначают несколько вариантов их конструкций. Иногда при одних и тех же вариантах конструкций принимают различные способы подготовки основания.

Для удобства предварительного назначения конструкций фундаментов в зависимости от инженерно-геологических условий площадки известные типы грунтов схематично подразделяют по физико-механическим характеристикам и их напластованиям по глубине на отдельные типы. Подразделение грунтов по их физико-механическим характеристикам условно, так как один и тот же грунт может быть прочным для малоэтажных зданий и непрочным — для многоэтажных зданий. Однако условное разделение грунтовых напластований на отдельные схемы облегчает выбор вариантов. Проведем апробированное в ряде проектных организаций разделение грунтов:

• к прочным грунтам относятся глинистые грунты с консистенцией Д > 0,3, а также пылеватые водонасыщенные пески при коэффициенте пористости > 0,6;
• к особо непрочным грунтам относятся торф, ил, свежеуло-женные насыпи, глинистые грунты с консистенцией > 0,6;
• к особо прочным грунтам относятся скальные и крупнообломочные грунты.

На основе этого разделения грунтов различные напластования можно подразделить на типовые схемы, для которых легче назначать варианты для сопоставления (например, рис. 1.3):

1. под растительным слоем на большую глубину залегает слой прочного грунта; он может подстилаться на большой глубине особо прочным грунтом. В этом случае рациональны все типы фундаментов с плоской подошвой;
2. с поверхности на большую глубину залегают непрочные грунты; рациональны свайные ростверки с висячими сваями, имеющими развитую боковую поверхность, плитные фундаменты;
3. под слоем непрочного грунта (толщиной до 15. 20 м) залегает прочный грунт; рациональны различные типы свайных ростверков со сваями-стойками;
4. в основании залегают особо прочные грунты большой мощности; рациональны фундаменты, заанкеренные в грунт, или бесфундаментные конструкции;
5. в основании залегают особо непрочные грунты с высоким уровнем грунтовых вод (заторфованные, илы и др.); рациональны легкие фундаменты с большой площадью опирания, учитывающие подъемную силу грунтовых вод.

Рациональная конструкция фундамента должна быть наиболее долговечной и надежной в течение срока эксплуатации, а также должна быть оптимальной по затратам на ее устройство и эксплуатацию. Так как долговечность входит в условия определения оптимальной надежности, рациональность определяется надежностью и экономичностью. Порядок выбора рационального варианта следующий:

1. анализ инженерно-геологических условий. Определение несущего слоя грунта, на который будет передана нагрузка от подошвы фундамента или свай;
2. предварительное назначение вариантов фундаментов для схемы грунтовых напластований с учетом нагрузок и возможностей строительной организации;
3. предварительный расчет вариантов для одного из сочетаний нагрузок;
4. определение технико-экономических показателей при проектировании;
5. технико-экономическое сравнение и выбор оптимального варианта;
6. при возможности — определение потенциальной надежности и долговечности и учет этих показателей при сравнении вариантов;
7. расчет и конструирование выбранного типа для всех сочетаний нагрузок.