Глубина заложения фундамента. Оптимальный размер фундамента

Строительство любого дома в обязательном порядке начинается с создания фундамента. Прочность и надежность основания служит гарантией длительного срока эксплуатации строения.

Виды фундаментов 

Ленточный фундаментВ индивидуальном строительстве его применяют часто. Это толстая «лента» одинакового поперечного сечения, идущая под всеми несущими стенами застройки — наружными и внутренними.  Подготовка котлована под ленточный фундамент Ленточный фундамент универсален: его закладывают для домов и из легких, и из тяжелых стройматериалов на грунтах с самой разной несущей способностью. Если в доме планируется устроить подвал или гараж, им тоже необходим ленточный фундамент. Толщина его зависит от толщины стен, используемого материала, а также от нагрузки от постройки. Технология достаточно проста, но трудоемка и требует большого расхода материала. Ленточный фундамент (ЛФ) бывает двух видов — глубокозаглубленный и мелкозаглубленный. Глубокозаглубленный ЛФ — один из самых надежных для домов с тяжёлыми стенами или перекрытиями. Здесь всю монолитную «ленту» закладывают обычно на 20-30 см ниже уровня промерзания грунта. Это обеспечивает устойчивость конструкции практически на любых грунтах, одновременно образуя пространство цокольного или подвального этажа, погреба или гаража, но требует большего расхода материала. Мелкозаглубленная версия ЛФ получила большое распространение за счёт низкой стоимости и представляет собой монолитную железобетонную «ленту» на песчаной подушке толщиной 20-30 см и надстройку из кирпича. Глубина залегания ленты — 50-70 см. Закладывается мелкозаглубленный фундамент на слабопучинистых и непучинистых грунтах. Иногда при устройстве такого фундамента  через 1,5-2 м или чаще пробуривают заглубления в виде шурфов. Глубина шурфов ниже глубины промерзания. Такой фундамент позволяет возводить любое малоэтажное здание с пустотелыми железобетонными плитами перекрытия. При хорошей гидроизоляции внутри периметра фундамента можно устроить небольшой подвал или даже погреб.   Ленточный фундамент Имейте в виду: мелкозаглубленный фундамент нельзя закладывать на промёрзшем основании и оставлять незагруженным на зимний период. В противном случае фундамент и грунт около него нужно временно утеплить опилками, керамзитом или подобными материалами, способными защитить грунт от промерзания, а на поверхность фундамента нанести гидроизоляцию.  

Плитный фундаментЭто монолитная железобетонная плита, которая располагается под всей площадью дома. Плитный фундамент целесообразно использовать при строительстве домов на всех видах грунтов и при любой глубине залегания грунтовых вод. Котлован под плитный фундамент с подвалом Это хороший вариант и тогда, когда строительство ведут на неравномерно и сильно сжимаемых, пучинистых грунтах, песчаных подушках. Благодаря своей конструкции — монолитной плите под всей площадью дома — такой фундамент не боится никаких смещений грунтов. Перед заливкой бетонной смесью плита должна быть армирована стальными прутьями Такой тип фундамента целесообразно использовать при строительстве кирпичных, деревянных или каркасных домов, в которых сама плита выступает в качестве основания пола. Устройство плитного фундамента требует значительного количества земляных работ, отсыпки песчаной подушки, устройства гидроизоляции  и большого расхода бетона и арматуры, поэтому общая стоимость монолитной плиты фундамента довольно высока.

Тип грунта и его влияние на закладку

Основные виды грунта, на которых ведется строительство:

  • Скальный – самый надежный и прочный. Ему не грозит размывание и проседание. Промерзание не увеличивает его объем. Основание сооружений на скальном грунте проводится на его поверхности.
  • Крупнообломочный – несцементированная порода с содержанием песка. Подразделяется на щебенистый и гравийный с содержанием частиц с фракцией более 10 и 2 мм соответственно. Устойчивость грунта к сжиманию позволяет проводить заглубление основания до 0,5 м.
  • Песчаный – подразделяется на пылеватый, мелкий, средний и крупный, а также гравелистый. Пылеватый и мелкий проблематичные для строительства виды грунта, подвергающиеся морозному пучению. Средний, крупный и гравелистый – неплохая фундаментная основа. Заглубление основания рекомендовано до 1 м.
  • Супесь и суглинок – имеют свойства песка и глины соответственно, но в значительно меньшей степени. Содержание глины в грунте от 10 до 30% относит его к суглинку, более низкое содержание глины в грунте относит его к супеси. Все грунты, содержащие глину, подвержены осадке под нагрузкой от фундамента в течение нескольких сезонов, а также пучению. Поэтому заглубление должно быть ниже уровня промерзания, ориентировочно от 1,5 до 2 м.
  • Глинистый – связанный, во влажном состоянии пластичный. Закладка фундамента в него должна производиться с особой тщательностью, так как он сильно подвержен пучению, размывается и значительно оседает. Заглубление проводится на всю глубину промерзания грунта.
  • Лессовидный – пористый, с высокой степенью поглощения влаги, значительно проседает. Основание на сваях будет оптимальным вариантом для лессовидного грунта. В противном случае необходимо утрамбовывать почву на глубину до 2 м.
  • Торфяной – имеет волокнисто-пористую структуру, несущая способность очень слабая. Усадка длится продолжительное время. При строительстве грунт либо заменяют, либо используют свайный фундамент.
Читайте также:  Замена фундаментов под деревянными домами

Особенности глинистой почвы, влияющие на фундамент

Глина состоит из микроскопических чешуек, пространство между которыми отлично удерживает влагу. Это способствует тому, что глинистый грунт приобретает пучинистость, то есть склонность к сильному увеличению в объеме при замерзании находящейся в нем влаги. Именно это свойство наиболее влияет на состояние фундамента – в морозную погоду глина начинает вытеснять его из почвы.

Во избежание такого явления пространство вокруг основания рекомендуется засыпать песком.

Особенности глинистой почвы, влияющие на фундамент

Эта процедура называется обратной засыпкой и ведет в некоторому удорожанию всего строительства.

Правильный фундамент на суглинке — долговечность основания дома

Поиск

  • Монтаж фундамента
    • ВсеВыбор типаИз блоковЛенточныйПлитныйСвайныйСтолбчатыйФундамент под металлообрабатывающий станокУстройство фундамента из блоков ФБСЗаливка фундамента под домХарактеристики ленточного фундамента
  • Устройство
    • ВсеАрмированиеГидроизоляцияПосле установкиРемонтСмеси и материалыУстройствоУстройство опалубкиУтеплениеУстранение трещин в стенах фундаментаКак армировать ростверкНеобходимость устройства опалубкиКак сделать гидроизоляцию цоколя
  • Цоколь

Площадь фундамента

Оптимальная площадь основания фундамента выбирается из расчёта, чтобы грунт не проседал под весом дома. Грунт проседает под весом дома, когда нагрузка на грунт слишком большая. Нагрузку на грунт можно уменьшить, увеличив площадь основания фундамента. Для ленточного фундамента, чтобы получить необходимую площадь фундамента, увеличивают ширину стен фундамента. Для столбчатого фундамента — увеличивают количество столбов и увеличивают их длину и ширину, доводя до 500 мм.

Для одноэтажных или двухэтажных летних садовых домиков размер фундамента, как правило, одинаковый, т.к. несущая способность грунта выдержит данную нагрузку. Размер фундамента зависит от толщины стен и глубины промерзания грунта. Чтобы построить прочный, но экономичный фундамент под летний садовый домик, рекомендуется применять столбчатый фундамент и избегать необоснованного утолщения фундамента. При неблагоприятных свойствах грунта можно расширить только нижнюю часть фундамента.

Ленточный фундамент обычно возводят под строение с тяжелыми стенами из кирпича или железобетона. При неглубоком заложении фундамента целесообразно делать ленточный фундамент. Если строение будет иметь подвал, также строят ленточный фундамент. В дачном строительстве не рекомендуют делать расширенный ленточный фундамент на всю его высоту. При необходимости расширенным делают только основание фундамента: его бетонируют и армируют. Толщина фундамента обычно соответствует толщине стены строения.

Столбчатый фундамент строят под каркасное или деревянное строение с легкими стенами. Столбы возводят под углы строения, на пересечении стен и в других местах сосредоточения нагрузки. Столбы ставят на расстоянии 1500-2500 мм. Расстояние определяется весом дома и несущей способностью грунта. На супеси и песчаном грунтах столбы ставят на расстоянии 1500-2000 мм. На скальном, хрящевом, глинистом грунтах и суглинке столбы ставят на расстоянии 2000-2500 мм.

Определение величины заглубления фундамента

Df = k × Dfn, тут:

  • Dfn – нормативный показатель глубины промерзания
  • Df – расчетный показатель глубины промерзания
  • Kn – коэффициент, соотносящийся с режимом отопления строения (по СНиПу )

Грунт можно выбрать даже после самостоятельного (но тщательного) изучения в поле. Достаточно взять землю в ладони, размять, скатать шнуром, попробовать сделать из него кольцо и посмотреть на результат: целое кольцо говорит о глинистой почве, распадающееся – о суглинке, рассыпающееся в процессе сворачивания – почва, скорее всего, из супеси. Но самый оптимальный метод – обратиться к специалистам.

Потом определяют, на какой глубине проходят грунтовые воды – для этого бурят отверстие глубиной до 3 метров, опускают в него трубу из металла или пластика, измеряют уровень воды в разную пору года – тут важно понять, способна ли вода подняться выше 2 метров до уровня промерзания земли.

Определение величины заглубления фундамента

Полученные данные позволяют определить, какой глубины делать ленточный фундамент. Обычно для вычислений используют таблицу 2 СНиП При условии, что уровень грунтовых вод расположен на 2 (и более) метра ниже границы промерзания земли, фундамент закладывают на определенную глубину в соответствии с типом грунта.

Оптимальная глубина фундамента:

  • Гравелистые, средние/крупные пески – 50 сантиметров
  • Мелкие пески, супеси – минимум 50 сантиметров
  • Суглинки, глины, грунты крупнообломочные – минимум 0.5 Df

В случае, когда грунтовые воды расположены ближе 2 метров к границе промерзания Df, основание проектируют на глубине минимум величины Df.

Фундамент на глинистой почве: советы специалистов

Профессиональные строители нередко слышат вопросы о том, какой фундамент лучше поставить на глинистых грунтах. Сразу дать на него точный ответ практически невозможно.

Читайте также:  Армирование монолитов: схемы, расчеты, примеры

Ведь для того, чтобы подобрать качественный фундамент для супеси, необходимо изучить саму почву, выявить ее особенности, а уже после этого приступать к поиску подходящего варианта.

Особенности глинистой почвы

Чтобы понять, какой фундамент выбрать для глинистых грунтов, нужно хотя бы немного узнать об особенностях грунта, в котором преобладает начала не помешает провести геологическую разведку.

Эта процедура позволяет получить ценную информацию о том, насколько однороден грунт на участке, где планируется проведение строительство фундамента на глинистой почве. Довольно часто он оказывается неоднородным.

Это случается потому, что порода заложена в определенных местах отдельными пластами, между которыми проходят слои песка.

Неоднородный состав почвы желательно заменить не пучинистым грунтом. В его качестве могут выступать мелкий щебень или же песок. Если в ходе анализа был выявлен однородный грунт, то мастера рекомендуют дополнительно исследовать его уровень влажности.

В том случае, если совсем близко к месту строительства фундамента на глине для дома залегают грунтовые воды, то лучшим вариантом будет использование конструкции на сваях, которая станет основой жилого помещения. Но это не единственное решение.

Существует ряд фундаментов, предназначенных для дома на глинистой почве.

Фундамент на глинистой почве: советы специалистов

Разновидности фундаментов и их строительство

Выделяют несколько разновидностей фундамента, который подходит для глинистых грунтов. Все они по-своему хороши. Но также каждый вид не лишен собственных недостатков, с которыми дачникам приходится считаться.

Столбчатый фундамент

Столбчатый вид рассматривают в качестве варианта обустройства дома, стены которого сделаны из дерева. Данный метод не требует применения дорогостоящего инструмента и материала.

Да и справиться с ним может человек, у которого минимум опыта в строительном фундамент для глинистой почвы сделать очень просто.

Для начала необходимо вкопать в отведенные под строительство участки столбы. Они должны находиться примерно в метре друг от друга. В качестве основы разрешается взять обожженные сваи из дерева.

Идеальным вариантом станет сосна или дуб. Отверстия для свай должны заглубляться на 2 метра ниже уровня промерзания вид фундамента не отличается большим сроком эксплуатации.

Поэтому через время хозяину дома придется вновь переделывать всю работу. К тому же он непригоден для строительства на грунте, который способен смещаться.

Материал для фундаментов

Вариантов тут также большое количество, начиная от натурального камня или дерева, заканчивая мощным и тяжелым железобетоном. Соответственно, тип фундамента играет важную роль, учитывая материалы для возведения. Но и масса конструкции будет иной, о чем нужно всегда помнить:

  1. Бутобетон. Это современный строительный материал, который пользуется популярностью через свою небольшую массу, компактные размеры и стойкость к влаге. Состоит с природного камня и бетонного раствора, где раствор служит клеем и надежно защищает камень от смещения. Используется в тех случаях, когда на близлежащей территории есть достаточное количество камня. Он оптимален при строительстве домов на песчаных и скалистых почвах, нельзя использовать на слабых и неустойчивых глинистых грунтах.
  2. Железобетон. Это монолитные или бетонные блоки, армированные стальными прутьями в направлении основных нагрузок. Железобетонные конструкции можно сделать самостоятельно сразу на площадке или купить уже готовые.

Кирпич и дерево сейчас практически не применяется, эти материалы не долговечные, слабые и неустойчивые. Их часто используют для создания ростверков, дополнительно устанавливают гидроизоляцию и теплоизоляцию.

Суглинки и супеси

Супесь своими характеристиками ближе к песчаным грунтам. Суглинок же нечто среднее между песчаным и глинистым грунтом. Поэтому, если вы легко раскатываете влажную почву в ладонях – это супесь. Если почва разламывается – суглинок.

Эти типы грунтов представляют собой пограничное состояние между песчаной и глинистой почвой.

Суглинки и супеси

Суглинок – на треть состоит из глины. Она, в свою очередь состоит из маленьких частиц-пластинок. Остальная часть содержимого включает в себя песок и другие примеси. Цвет грунта может быть разным.

Частицы глины хорошо впитывают и удерживают воду, поэтому пористость такой почвы считается сравнительно большой. Когда суглинок поглощает воду, она задерживается там даже когда он высыхает. Поэтому замерзая, вода кристаллизуется в лед, а расширяясь он увеличивает и объем почвы. Чем больше глины в грунте – тем сильнее выражена эта особенность. Также чем больше глины – тем пластичнее почва. По содержанию влаги суглинок превосходит супесь.

Супесь содержит большую долю песка и меньшую глины. Поэтому в супеси меньше влаги, чем в других глинистых почвах. Именно от показателя влажности зависит консистенция грунта, которая говорит об его устойчивости. Супеси подразделяют на: твердые, пластичные и текучие.

Суглинки и супеси

В сухом состоянии супесь служит хорошим основанием, ее даже относят условно к непучинистой группе. Но водонасыщенная при малой плотности является текучей и сильно вспучивается при замерзании.

Определение уровня грунтовых вод и возможные опасения

Уровень грунтовых вод

Устройство фундамента при высоком уровне грунтовых вод должно отличаться устойчивостью и надежностью. Какова степень угрозы оседания и разрушения постройки, выясняют задолго до начала строительных работ. С этой целью весной или осенью (в то время, когда количество влаги, содержащейся в грунте, достигает максимального уровня) на том месте, где в соответствии с планом строительства будет обустроен подвал, следует выкопать яму глубиной не менее 3 м.

Выройте яму глубиной не менее 3 м

Для получения точных данных потребуется надежно защитить яму от погодных осадков. Спустя несколько недель на дне появится и устоится определенное количество воды. Возможно, дно останется сухим, и тогда фундамент не требует дополнительной защиты.

Если вода находится на расстоянии выше 2 м от поверхности, необходимо не только выполнить расчет глубины, на которой будет сооружен фундамент, но и правильно выбрать конструкцию.

Каким должен быть фундамент при высоких грунтовых водах, могут сказать специалисты после проведенных геологических изысканий.

Сваи поднимут уровень дома на безопасную высоту

Среди существующих конструкций фундамента на грунтовых водах высокого уровня особой популярностью и доверием потребителей пользуются свайные сооружения.

Их обустройство поможет обеспечить качественную и надежную защиту основания дома от негативного влияния подземных вод:

  • затопление подвальных помещений;
  • разрушение бетонных конструкций;
  • возникновение и развитие грибка и плесени;
  • нарушение целостности самого фундамента при промерзании в холодное время года.

При высоком УГВ стены котлована могут оплыть

Кроме того, высокий УГВ становится причиной оплыва стенок котлована и резкого сокращения несущей способности грунта. Это потребует выполнения дополнительных работ по обустройству эффективной дренажной системы, включающей колодцы и водосборники.

Самым опасным признан процесс вымывания из почвы минералов, что значительно ухудшает прочностные характеристики грунта и приводит к изменению его структуры. Установка фундамента в таких условиях имеет ряд ограничений. Расчет глубины, на которой будет залита опорная конструкция, проводится с учетом качественных особенностей грунта:

  • суглинки;
  • песчаные;
  • глинистые;
  • смешанные.

От этого зависит и уровень пучинистости и глубина промерзания почвы. Если глубина промерзания меньше чем УГВ, то при планировании поправку на особенности почвы делать нет необходимости.

Расчет проводится с поправкой на тип почвы и возможное оседание слабых грунтов.

Полученные данные чаще всего заставляют отказаться от возведения ленточной конструкции, так как связанные с этим работы будут весьма трудоемкими и требующими значительных материальных затрат.