Ленточный фундамент мелкого заложения при высоком уровне грунтовых вод
Вода в грунте — это опасное для фундамента явление. Начинать бороться с ним нужно еще на стадии проектирования дома. В первую очередь стоит провести геологические исследования, которые определят уровень расположения влаги. Какой фундамент подойдет при высоком уровне грунтовых вод, зависит от определенной отметки.
Геологические исследования в частном строительстве выполняют вручную. Для этого откапывают ямы глубиной на 50 см ниже предполагаемой отметки фундамента или используют метод ручного бурения на ту же глубину. Важно, чтобы на расстоянии полуметра от подошвы здания не было скопления влаги. Испытания рекомендуется проводить в весенний период (когда уровень воды самый высокий) в низине участка.
Содержание
- 1 Опасность грунтовых вод
- 2 Расположение УГВ на расстоянии 3 м и более от поверхности
- 3 Расположение УГВ на расстоянии 1,5 м и более
- 4 Расположение УГВ на расстоянии 0,5 м и более
- 5 Расположение УГВ ближе, чем на 0,5 м
- 6 Влияние почвенных вод на базис
- 7 Типы подходящих оснований
- 8 Технология закладки плитной основы
- 9 Предварительные изыскания
- 10 Исследуем геологию своими руками
- 11 Глубина заложения фундамента в зависимости от уровня грунтовых вод
- 12 Глубина промерзания грунтов
- 13 На какую глубину копать фундамент
- 14 Мелкозаглубленный фундамент
- 15 Определение уровня грунтовых вод и возможные опасения
- 16 Разнообразие фундаментов и правильный выбор нужной конструкции
- 17 Сооружение различных видов оснований
Опасность грунтовых вод
Фундамент при высоких грунтовых водах становится конструкцией, которая постоянно подвергается негативным воздействиям. Влага в грунте приводит к такому явлению как морозное пучение — увеличение почвы в объеме под наружными стенами здания. При этом центральная часть дома остается в прежнем положении. Неравномерные деформации — основная причина трещин по стенам.
Промерзание станет проблемой и для материала фундамента. Чаще всего конструкция изготавливается из бетона. Влага попадает в поры подземной части здания и замерзает там. Вода при замораживании увеличивается в размерах. Это свойство отличает ее от любого другого вещества на планете. При этом давление внутри структуры бетона увеличивается. Весной конструкция оттаивает — давление уменьшается. Такое постоянное расшатывание внутренних связей в бетоне приводит к его разрушению.
Грунтовые воды на участке могут вызывать коррозию материалов, если в них содержаться щелочи или кислоты. Особенно опасно это явление для бетона. Арматура при заливке защищается слоем бетона толщиной 2—3 см, что предотвращает ее повреждение.
Расположение УГВ на расстоянии 3 м и более от поверхности
Эта ситуация наиболее благоприятна. При таком раскладе событий возможно строительство зданий с подвалом без каких-либо специальных мероприятий. В качестве опорной части применяют заглубленный ленточный фундамент. При залегании на участке глинистых грунтов (глина, суглинок, супесь) требуется выполнить ряд мероприятий по предотвращению морозного пучения при возможном поднятии влаги в весенний период и при обильных осадках:
- опирание подошвы ниже глубины промерзания (определяется отдельно для каждого населенного пункта);
- вертикальная гидроизоляция стен подвала битумом или оклеечными материалами (рубероид, линокром, гидроизол);
- подсыпка под подошву фундамента песка (средней или крупной фракции), щебня или гравия толщиной 30—50 см;
- устройство дренажа в уровне подошвы.
Расположение УГВ на расстоянии 1,5 м и более
В качестве фундамента при высоком уровне грунтовых вод рекомендуется использовать незаглубленную ленту или плиту. Ленточное основание подойдет при строительстве на прочных грунтах. Для непрочных почв используют плитный вариант. Для небольшой постройки разрешается применять столбы. Глубина заложения опорной части дома назначается в пределах 70—100 см.
При возведении ленточного фундамента мелкого заложения на глинистых грунтах, нужно предусмотреть защиту от морозного пучения. Для этого используют комплекс мероприятий:
- укладка дренажа в уровне подошвы по периметру дома;
- подсыпка из непучинистых материалов (песок, щебень, гравий);
- утепление наружной поверхности ленты и утепленная отмостка.
В качестве материала для утепления рекомендуется выбирать экструдированный пенополистирол (пеноплекс). Он долговечен, устойчив к механическим воздействиям и влаге.
При необходимости устройства подвала и заглубленного фундамента, требуется предусмотреть надежную гидроизоляцию. Чтобы помещение оставалось сухим, предусматривают следующие мероприятия:
- наружная гидроизоляция (например, рулонным материалом с использованием защитного экрана);
- внутренняя гидроизоляция (штукатурная, проникающая);
- использование для заливки стен подвала бетонов с низкой влагопроницаемостью (не ниже W8).
Также обязательной мерой станет дренажная система по периметру здания и ливневая канализация для отвода дождевой и талой воды.
Расположение УГВ на расстоянии 0,5 м и более
В этом случае устройство подвала — очень затратное мероприятие. Настоятельно рекомендуется отказаться от него. При залегании горизонта вод на расстоянии 0,5 м от поверхности применяют незаглубленные типы фундаментов:
- столбчатый;
- ленточный;
- плитный.
Первый вариант практически не используется из-за низкой несущей способности. Незаглубленная лента подойдет только для небольших хозяйственных построек из легких материалов. Сюда относятся деревянные и каркасные конструкции. Лучше использовать Т-образное сечение фундамента (с уширением в нижней части), поскольку оно обладает большей несущей способностью по сравнению с прямоугольным.
При необходимости построить большой дом, выбирают плиту. Ее толщина и армирование назначаются в зависимости от этажности здания и материала, из которого изготовлены стены (дерево, легкие бетоны, кирпич). В этом случае придется позаботиться об утеплении конструкции, поскольку фундамент ничем не защищен от губительного действия холода. Хорошим решением станет утепленная шведская плита (УШП), для защиты которой используется экструдированный пенополистирол или обычный пенопласт. Пеноплекс дороже пенопласта, но он также обеспечит гидроизоляцию конструкции.
Технология предполагает наличие трех способов укладки теплоизоляции одновременно:
- под плитой;
- вертикальная по периметру плиты;
- утепленная отмостка.
Чтобы предотвратить морозное пучение и повысить несущую способность основания, выполняют замену грунта. Для этого используют средний или крупный песок, гравий или щебень. Можно смешивать материалы (песчано-гравийная смесь). В среднем толщина подушки назначается 30—50 см. Но если почва на участке слабая, то подсыпку укладывают до тех пор, пока она не перестанет уходить в грунт и не вытеснит лишнюю влагу.
Расположение УГВ ближе, чем на 0,5 м
В этой ситуации использование незаглубленных фундаментов невозможно, поскольку не выполняется условие: УГВ должен располагаться на 50 см ниже опирания фундамента. Единственным решением станут сваи. Они различаются по технологии изготовления, способу погружения и материалу.
Чаще всего используются железобетонные и металлические сваи. Наиболее популярным вариантом стали винтовые элементы из стали. Они позволяют выполнять работы даже на сильно заболоченном участке без дополнительных мероприятий. Такой тип фундаментов относят к не дорогим и наименее трудозатратным, но он применим только для каркасного или деревянного дома: металлические сваи не обладают большой несущей способностью. Самый распространенный диаметр винтовых свай — 108 мм. Шаг и глубину подбирают в зависимости от нагрузки.
Железобетонные элементы в частном строительстве изготавливают буронабивным методом. Одним из подвидов таких свай стали элементы по технологии ТИСЭ. Они особенно актуальны при предотвращении морозного пучения, поскольку имеют уширение в нижней части и предотвращают выдергивание.
Буронабивной тип основания подойдет для зданий из любых материалов. Основной недостаток — сложность изготовления. Такой фундамент при высоком УГВ требует временного водопонижения на период строительства, что ощутимо повышает финансовые и трудовые затраты.
Для соединения отдельных опор в единую конструкцию по обрезу свай монтируют ростверк. Он может быть:
- деревянным (деревянный или каркасный дом);
- железобетонным;
- металлическим.
Последние два варианта преимущественно используют при возведении кирпичных и бетонных зданий.
Очень редко бывает, что площадка под застройку обладает идеальными условиями. Множество хозяев частных участков огорчаются, когда обнаруживают на территории близкое пролегание почвенных вод к поверхности земли. Усложнить ситуацию могут залежи глины в грунте: будущему строению придется выдерживать существенную нагрузку, обусловленную морозным пучением. Однако не стоит расстраиваться и торопиться продать «неблагополучный» участок. Благодаря особым строительным технологиям можно возвести фундамент при высоком уровне грунтовых вод, позволяющий минимизировать все неблагоприятные факторы.
Влияние почвенных вод на базис
Для оснований из бетона особую опасность несут не только сами грунтовые воды, но и входящие в их состав разнообразные химические соединения, к примеру, солевые растворы. Все эти компоненты влияют на монолит, провоцируя его разрушение. Профессиональные строители именуют комплекс таких веществ «цементной бациллой».
Признаки влияния «цементной бациллы» на базис:
- Расслаивание монолита;
- Возникновение на фундаменте светлого рыхлого налета, похожего на гипс;
- Появление грибка и плесени;
- Проявление нечетких пятен желтоватого оттенка;
- Неприятный запах сырости, исходящий от бетона.
При близком пролегании почвенных вод сложности в устройстве основания возникают еще на этапе выполнения котлована, дно которого становится неплотным из-за размывки. Несущая сила грунта уменьшается в несколько раз. Если базис возводить непосредственно на почве, усадки и эрозии конструкции избежать не удастся. Именно поэтому перед строительством фундамента необходимо качественно обустроить дренажную систему, собирающую и отводящую воду в специальный колодец.
Не стоит забывать, что особо негативное влияние на фундамент дома при высоком уровне грунтовых вод оказывает суффозия (размывание состава почвы и вымывание из него минеральных веществ). Данный процесс чреват ослаблением несущей способности грунта, потому для защиты базиса следует провести предварительный комплекс работ по осушению территории. Игнорирование осушительных работ приведет к тому, что мастер потерпит поражение в закладке даже очень легкого строения.
Типы подходящих оснований
Для начала необходимо определиться с типом фундамента, который подойдет для участка, отличающегося высоким залеганием почвенных вод. Чаще всего в частном загородном строительстве мастера отдают предпочтение:
- Плавающим базисам;
- Свайным основам с ростверком;
- Ленточным конструкциям.
Самым правильным решением в данной ситуации является устройство плитного базиса – плавающей плиты. Данный тип основы был разработан для возведения на территориях, которым присущи слабые, нестабильные грунты и высокое расположение почвенных вод. Фундамент являет собой цельную платформу из бетона, усиленную арматурными прутьями.
Основное достоинство конструкции – равномерное распределение нагрузки от строения на почву. Кроме того, фундамент не боится сезонного пучения, так как «плавает» вместе с грунтом (отсюда и название).
При этом данный тип основания обладает и недостатками:
- Возможность использования базиса ограничивается в зависимости от уклона площадки под застройку. Если уклон превышает 5 градусов, применение плиты запрещено;
- Невозможность устройства подвального помещения.
Свайный, он же ростверковый фундамент, при высоком уровне грунтовых вод применяется довольно часто. Он отличается приемлемой ценой, при этом весьма устойчив даже на «капризных» почвах – заболоченных и торфяниках.
Опоры устраиваются ниже точки промерзания грунта – до сцепления со стабильными и плотными пластами земли. Проблему неравномерной усадки свай и распределения веса решает ростверк – цельная жесткая конструкция, проходящая по периметру дома и соединяющая опоры между собой.
Еще один плюс данного типа базиса – минимум земляных работ. Однако придерживаясь ТИСЭ, мастеру потребуется заранее осушать каждую скважину, пробуравленную вручную.
Свайно-ростверковая конструкция имеет отрицательные стороны:
- Невозможность закладки подвала (как и при возведении плитного фундамента);
- Неспособность удерживать массивные строения. Базис целесообразно устраивать под каркасные и деревянные дома.
Еще один весомый недостаток – основание нерационально использовать на территориях, где стабильные слои почвы залегают очень глубоко.
Что касается ленточного варианта: в данной ситуации специалисты рекомендуют отказаться от его устройства. К сожалению, многие мастера игнорируют профессиональный совет. Ленточный базис неглубокого заложения разрешается возводить только в том случае, когда между подземными водами и поверхностью земли расстояние минимум в 1 м.
Технология закладки плитной основы
Устройство фундамента при высоком уровне грунтовых вод – работа трудоемкая, но справиться с ней реально. Как упоминалось ранее, монолитный базис в данной ситуации является оптимальным вариантом. Именно технологию его возведения следует рассмотреть более детально:
- После завершения монтажа кольцевой дренажной системы соответственно проекту выкапывается котлован подходящего размера. Базис обязан стоять исключительно на плотной почве, поэтому дно котлована уплотняется посредством виброплиты;
- На дно котлована засыпается песок, чтобы сформировать «плавающую» подушку. Минимальная толщина готового слоя должна равняться 0,5 м. Не стоит забывать, что сразу отсыпать весь объем песка не стоит – работа выполняется постепенно (послойно). Каждый новый пласт сырья дополнительно утрамбовывается;
- На подушку настилается гидроизоляция – геотекстиль или иной водонепроницаемый материал. Выполнение данного шага предотвратит проседание мелкой почвы;
- Далее засыпается щебенка (толщина слоя должна быть 0,2 м). Материал уплотняется аналогично песку;
- Укладывается еще один слой гидроизоляции (рубероид);
- Из дерева или фанеры монтируется опалубка. Высота ее должна соответствовать размерам будущей плиты (нормальная высота фундамента над уровнем земли – 0,4 м), плюс 5-10 см. Опалубка устраивается внутри котлована. С лицевой стороны ее усиливают подпорками;
- Далее изготавливается арматурная сетка из двух рядов стержней D Размер ячеи металлического скелета – 20х20 см. Вертикальные стержни устраиваются в шахматном порядке. Длина таких прутков варьируется исходя из высоты базиса;
- Готовая сетка устанавливается в опалубку. Расстояние между нижней частью подошвы основы и каркасом – 5 см. Расстоянию между поверхностью бетона и сеткой – 7 см;
- Если заливка производится своими руками, не стоит спешить и вливать в опалубку весь бетонный раствор. Оптимальным вариантом станет послойная укладка смеси (каждый новый слой заливается после схватывания предыдущего);
- Так как материал требует тщательной трамбовки, каждый укладываемый пласт раствора (пока он не схватился) следует пробивать стальным прутом. Это позволит избежать возникновения воздушных прослоек в толще бетона;
- Бетон выравнивается и укрывается полиэтиленом.
После полного созревания материала (в среднем – 28 суток) можно приступать к демонтажу опалубки. Боковые поверхности базиса обмазываются битумной мастикой или другой гидроизоляцией. Верхняя поверхность основы застилается рубероидом, который будет защищать от влаги нижнюю обвязку строения.
Решения при контакте фундамента с водой:
В видео специалисты расскажут как избежать проблем при закладке фундамент, когда грунтовые воды выше нормы:
Глубина заложения фундамента — проектируемая величина, которая зависит от типа здания или сооружения, климатической зоны, грунтов на участке и уровня залегания подземных вод. На эту величину также оказывает влияние конструкция здания (с подвалом или без), принцип его использования (с отоплением или без), этажность и масса.
Если говорить предметно, это та величина, на которую нужно будет закопать фундамент, для того чтобы он обеспечивал стабильную опору для сооружения. Бывают они двух видов:
- глубокого заложения;
- мелкого заложения или незаглубленные.
Типы ленточных фундаментов по глубине заглубления
Согласно нормам строительства для того чтобы противостоять силам морозного пучения, подошву необходимо заглублять на 15-20 см ниже уровня промерзания для грунта. При выполнении этого условия фундамент называют «глубокого заложения» или «заглубленный».
При глубине промерзания больше 2 метров проведение земляных работ имеет очень большие объемы, велик также расход материалов и очень высока цена. В этом случае рассматривают другие типы фундаментов — свайные или свайно-ростверковые, а также возможность заложения выше нормативной точки промерзания. Но это возможно только при наличии грунтов с нормальной несущей способностью, обязательном утеплении цоколя и фундамента, а также при устройстве утепленной отмостки. В этом случае глубина заложения уменьшается в разы и обычно составляет менее метра.
Иногда фундамент заливают прямо на поверхности. Это — вариант для хозпостроек, причем, скорее всего из древесины. Только она в таких условиях способна компенсировать возникающие перекосы.
Предварительные изыскания
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.
Исследуем геологию своими руками
Для проверки геологического строения грунтов своими руками вооружаемся лопатой. Во всех пяти точках — под углами будущего строения и в середине — придется копать глубокие ямы. Размер: метр на метр, глубина — не менее 2,5 м. Стенки делаем ровные (хотя бы относительно). Выкопав яму, берем рулетку и листок бумаги, замеряем и записываем слои.
Чтобы исследовать грунт под фудамент самостоятельно, нужно будет копать подобные шурфы на глубину порядка 2,5 метров
Что можно увидеть в разрезе:
- Сверху идет самый темный слой — плодородный. Его толщина от 10 см до 1,5 метров, иногда больше. Этот слой обязательно удаляется. Во-первых, он рыхлый, во-вторых, в нем живут разные животные/насекомые/бактерии/грибки. Потому сразу после разметки фундамента первым делом этот слой удаляют.
- Ниже расположен естественный грунт. Таким он был до «обработки» животными и микроорганизмами. Тут могут быть такие грунты;
- Плотный песок (крупный, средний, с гравием). Отличное основание для постройки дома: и вода уходит быстро и основание надежное. На таких грунтах можно ставить дом на мелкозаглубленный фундамент (глубина заложения от 50 см).
- Сыпучие пески (мелкие и пылеватые). Если подземные воды расположены глубоко, строится можно. Но эти грунты опасны тем, что плывут при насыщении водой.
- Глина, суглинок, супесь. Ведут себя точно также как и пылеватые пески: при намокании плывут, если воды мало, но их несущая способность высокая. Тут еще нужно смотреть на количество осадков врегионе.
- Торфяники. Самые ненадежные основания. На них можно строиться только с использованием столбчатых фундаментов. И то, только при условии, что не очень глубоко расположен слой грунта с хорошей несущей способностью.
Необходимо определить, что за грунты в каждом слое
Часто сложности возникают при попытках различить глиносодержащие грунты. Иногда достаточно только на них посмотреть: если преобладает песок и имеются вкрапления глины — перед вам супесь. Если преобладает глина, но есть и песок — это суглинок. Ну а глина не содержит никаких вкраплений, копается тяжело.
Есть еще один метод, который поможет вам удостоверится насколько правильно вы определили грунт. Для этого из увлаженного грунта скатывают руками валик (между ладонями, как когда-то в детском саду) и сгибают его в бублик. Если все рассыпалось — это малопластичный суглинок, если развалилось на куски — пластичный суглинок, если осталось целым — глина.
Определившись с тем, какие грунты у вас находятся на выбранном участке, можно приступать к выбору типа фундамента.
Глубина заложения фундамента в зависимости от уровня грунтовых вод
Все особенности проектирования описаны в СНиП 2.02.01-83*. Обобщенно все можно свести к следующим рекомендациям:
- При планировании на скальных, песчаных крупной и средней крупности, гравелистых, крупнообломочных с песчаным заполнителем грунтах глубина залегания фундамента от уровня расположения подземных вод не зависит.
- Если под подошвой фундамента находятся мелкие или пылеватые пески, то при уровне подземных вод расположенных на 2 метра ниже уровня промерзания грунта, глубина заложения фундамента может быть любой. Если воды находятся выше этой отметки, то закладывать фундамент нужно ниже уровня промерзания.
- Если под подошвой находится будут глины, суглинки, крупнообломочные грунты с пылеватым или глинистым заполнителем, то фундамент однозначно должен быть ниже уровня промерзания (от уровня подземных вод не зависит).
Таблица с рекомендуемой глубиной заложения фундамента в зависимости от типа грунта и уровня подземных вод (чтобы увеличить размер картинки, щелкните по ней правой клавишей мышки)
Как видите, в основном уровень заложения фундамента фундамента определяется наличием подземных вод и тем, насколько сильно промерзают грунты в регионе. Именно морозное пучение становится причиной проблем с фундаментами (или изменение уровня грунтовых вод).
Глубина промерзания грунтов
Чтобы примерно определить до какого уровня промерзают грунты в вашем регионе, достаточно взглянуть на расположенную ниже карту.
По этой карте можно примерно определить уровень промерзания грунтов в регионе (чтобы увеличить размер картинки, щелкните по ней правой клавишей мышки)
Но это — усредненные данные, так что для конкретной точки определить значение можно с очень большой погрешностью. Для пытливых умов приведем методику расчета глубины промерзания грунта в любой местности. Вам нужно будет знать только средние температуры за зимние месяцы (те, в которых среднемесячная температура имеет отрицательные значения). Можете посчитать сами, формула и пример расчета выложены ниже.
Формула расчета глубины промерзания
Dfn — глубина промерзания в данном регионе,
Do — коэффициент, учитывающий типы грунта:
- для крупнообломочных грунтов он равен 0,34;
- для песков с хорошей несущей способностью 0,3;
- для сыпучих песков 0,28;
- для глин и суглинков он равен 0,23;
Mt — сумма среднемесячных отрицательных температур за зиму в вашем районе. Находите статистику службы метрологии по вашему региону. Выбираете месяца, в которых среднемесячная температура ниже нуля, складываете их, находите квадратный корень (есть функция на любом калькуляторе). Результат подставляете в формулу.
Например, собираемся строиться на глине. Средние зимние температуры в регионе: -2°C, -12°C, -15°C, -10C, -4°C.
Расчет промерзания грунта будет таким:
- Mt=2+12+15+10+4=43, находим квадратный корень из 43, он равен 6,6;
- Dfn= 0,23*6,6= 1,52 м.
Получили, что расчетная глубина промерзания по заданным параметрам: 1,52 м. Это еще не все, учесть нужно будет ли отопление, и, если будет, какие температуры будут поддерживаться в нем.
Если здание неотапливаемое (баня, дача, стройка будет идти несколько лет), применяют повышающий коэффициент 1,1, который создаст запас прочности. В этом случае глубина заложения фундамента 1,52 м * 1,1 = 1,7 м.
Если здание будет отапливаться, грунт тоже будет получать порцию своего тепла и промерзать будет меньше. Потому при наличии отопления коэффициенты понижающие. Их можно взять из таблицы.
Коэффициенты, учитывающие наличие отопления в здании. Получается, чем теплее в доме, тем на меньшую глубину нужно заглублять фундамент (чтобы увеличить размер картинки, щелкните по ней правой клавишей мышки)
Итак, если в помещениях будет постоянно поддерживаться температура выше +20°С, полы с утеплением, то глубина заложения фундамента будет 1,52 м * 0,7 = 1,064 м. Это уже меньшие затраты, чем углубляться на 1,52 м.
В таблицах и на картах приведен средний уровень за последние 10 лет. Вообще, наверное, в расчетах стоит использовать данные за самую холодную зиму, которая была за последние 10 лет. Аномально холодные и бесснежные зимы бывают примерно с такой периодичностью. И при расчетах желательно ориентироваться на них. Ведь вас мало успокоит, если отстояв 9 лет, на 10-й ваш фундамент даст трещину из-за слишком холодной зимы.
На какую глубину копать фундамент
Вооружившись этими цифрами и результатами исследования участка, нужно подобрать несколько вариантов фундаментов. Самые популярные — ленточный и столбчатый или свайный. Большинство специалистов сходится во мнении, что при нормальной несущей способности грунта их подошва должна находиться на 15-20 см ниже глубины промерзания. Как ее посчитать, мы рассказали выше.
Глубина заложения фундамента — это уровень, на который необходимо углубить фундамент
При этом учитывайте следующие рекомендации:
- Опираться подошва должна на грунт с хорошей несущей способностью.
- Фундамент должен погружаться в несущий слой минимум на 10-15 см.
- Желательно чтобы грунтовые воды располагались ниже. В противном случае необходимо принимать меры по отведению воды или понижению их уровня, а это требует очень больших средств.
- Если несущий грунт находится слишком глубоко, стоит рассмотреть вариант свайного фундамента.
Выбрав несколько типов фундамента, определив для них глубину заложения, проводят ориентировочный подсчет стоимости каждого. Выбирают тот, который будет экономичнее.
Еще обратите внимание, что для уменьшения глубины заложения фундамента можно применять утепленную отмостку. При строительстве ленточного фундамента мелкого заложения отмостка обязательна.
Мелкозаглубленный фундамент
Иногда фундамент глубокого заложения строит очень дорого. Тогда рассматривают свайный (свайно-ростверковый) или фундаменты мелкого заложения (мелкозаглубленные). Их еще называют «плавающими». Их только два вида — это монолитная плита и лента.
Плитный фундамент считается самым надежным и легко предсказуемым. У него такая конструкция, что она может получить значительные повреждения только при грубых просчетах при проектировании. Тем не менее, и его можно испортить.
Тем не менее, застройщики плитные фундаменты не любят: они считаются дорогими. На них уходит много материала (в основном арматуры) и времени (на вязку той же арматуры). Но иногда плитный фундамент получается дешевле ленточного глубокого заложения или даже свайного. Так что не сбрасывайте его сразу со счетов. Он бывает оптимальным, если строить хотят тяжелое здание на пучнистых или сыпучих грунтах.
Фундамент мелкого заложения
Мелкозаглубленная лента может иметь глубину от 60 см. При этом она должна опираться на грунт с нормальной несущей способностью. Если глубина плодородного слоя больше, то глубина заложения ленточного фундамента увеличивается.
С ленточными фундаментами мелкого заложения под легкие здания все очень просто: они работают хорошо. Комбинация со срубом из бревна или бруса — это экономный и в то же время надежный вариант. Если и случаются перегибы ленты, то упругая древесина отлично с ними справляется. Почти также хорошо себя на такой основе чувствует себя каркасный дом.
Более внимательно нужно просчитывать если на мелкозаглубленном ленточном фундаменте собираются строить задние из легких строительных блоков (газобетона, пенобетона, и т.п.). Они на изменения геометрии реагируют не самым лучшим образом. Тут нужна консультация опытного и, обязательно, компетентного специалиста с большим опытом.
Строение плитного фундамента
А вот под тяжелый дом мелокзаглубленный ленточный фундамент ставить невыгодно. Чтобы передать всю нагрузку, его нужно делать очень широким. В этом случае, скорее всего, дешевле будет плитный.
Как работает мелкозаглубленый фундамент
Этот тип используется тогда, когда бороться с силами пучения слишком дорого и не имеет смысла. В случае с фундаментами мелкого заложения с ними и не борются. Их, можно сказать, игнорируют. Просто делают так, что фундамент и дом поднимаются и опускаются вместе с вспучившимся грунтом. Потому их еще называют «плавающими».
Все что при этом необходимо — обеспечить стабильное положение и жесткую связь всех частей фундамента и элементов дома. А для этого нужен правильный расчет.
Фундамент при высоком уровне грунтовых вод – одно из наиболее сложных и ответственных сооружений.
Такое основание дома необходимо возводить, учитывая множество самых разнообразных факторов, каждый из которых должен соответствовать всем требованиям, связанным с опасностью подтопления и преждевременным разрушениям постройки.
Соответственно важно правильно определить уровень промерзания почвы, выбрать наиболее подходящую конструкцию основания и обеспечить наличие эффективной дренажной системы.
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.
Разнообразие фундаментов и правильный выбор нужной конструкции
Плитный фундамент подойдет для глинистых почв с высоким УГВ в мелкозаглубленном варианте
Какие фундаменты нужны для домов, если грунтовые воды близко расположены, выбирают в зависимости от различных особенностей самого участка, на котором проводится строительство. Фундамент на воде – сооружение, которое должно обеспечить устойчивость постройки, ее долговечность и надежность. Для этого необходимо принять во внимание и качество почвы, и предстоящие нагрузки, идущие от здания.
Строительство фундамента на глинистых почвах с высоким уровнем грунтовых вод подразумевает сооружение любого вида основания:
- ленточного, траншеи которого сильно заглублены;
- свайного;
- плитного (мелкозаглубленного).
Ленточное основание требует создания монолитной железобетонной конструкции, расположенной под наружными и внутренними несущими стенами.
Глубина траншеи должна превышать высоту промерзания
В первую очередь на участке делают разметку, в соответствии с которой роют траншеи котлована для ленточного фундамента. Их глубина должна превышать высоту промерзания. Расчет проводят с поправкой на особенности погодных условий (температур в зимнее время) и почвы.
Если близко грунтовые воды, а строительство предстоит вести на глине, ленточный фундамент прекрасно заменит «плавающая» монолитная плита. Вес постройки равномерно распределяется по всей поверхности плиты, которая уложена на песчано-гравийную подушку.
Перед тем как сделать такой фундамент, потребуется удалить грунт со всей территории будущего основания. Котлован роют глубиной, превышающей на 50 см толщину плиты. Расчет основан на показателе глубины промерзания почвы.
Свайный фундамент дома – оптимальный вариант создания качественного надежного основания на глинистых грунтах.
Изменяя параметры свай, можно добиться установки опор на твердые породы, не подверженные разрушению под воздействием грунтовых вод.
Для проведения работ на участке с высоким УГВ необходимо рассчитать нагрузку на каждую отдельную сваю.
Сооружение различных видов оснований
Если в месте заложения фундамента близко грунтовые воды, то, прежде чем приступить к сооружению плитного основания, потребуется подготовить по всему периметру будущего здания канавы. Лучше, если это будет траншея шириной 20-30 см и высотой (глубиной) не менее 50 см. Канавы будут наполняться дождевой или талой водами, и таким образом будет осуществляться дренирование. Подробнее о предпочтительном типе фундамента смотрите в этом видео:
Для защиты стенок фундамента, обработайте их гидроизолирующим мастиками
«Плавающая» плита лежит не на глинистой почве, а на созданной из песка и гравия подушке. Такой тип фундамента нужно заливать, соорудив его на насыпном грунте. Перед заливкой монтируют дренажную систему, укладывая дрены под уклоном не менее 5 см на каждый метр трубы. Для защиты плиты необходимо внутреннюю поверхность основания выслать гидроизоляционными материалами. Чаще всего используют рубероид, укладывая полотна внахлест по 10-15 см шириной. Крепеж выполняют с помощью битума.
На гидроизоляцию укладывают армирующий каркас и заливают его бетоном, наполнителем для которого служит мелкофракционный гравий. Лучше залить все основание за один день.
Ленточный фундамент требует тщательной подготовки траншей котлована. Они должны быть достаточно глубокими и широкими, чтобы превысить глубину промерзания земли и позволить качественно собрать опалубочную конструкцию.
Заливают монолитную ленту, позаботившись о правильной отсыпке ее дна, качественной трамбовке и обустройстве гидроизоляции. Внутрь опалубки устанавливают каркас, связанный из арматурных стержней различного сечения. Бетон заливают послойно с обязательной трамбовкой каждого слоя. Полезные советы при строительстве дома на почве с высоким УГВ смотрите в этом видео:
Свайный ростверковый фундамент признан наиболее надежным при возведении построек на участках с высоким УГВ. Делая такое основание, важно следовать почвенным показателям, в зависимости от которых устанавливается размер каждой из используемых свай. Сваи используют:
- винтовые;
- буронабивные;
- забивные.
Самостоятельно без привлечения тяжелой строительной техники монтируют винтовые конструкции. После установки всех свай на них собирается ростверк или укладывается балка, необходимая для того, чтобы связать всю конструкцию воедино.
Статьи по теме: