Также стоит отметить, что использование утепленной отмостки позволяет снизить глубину заложения фундамента. При проектировании ленточного фундамента мелкого заложения использование отмостки становится необходимым условием.
Глубина заложения ленточного фундамента
Надежность фундамента, включая распространенный ленточный вариант, определяется множеством факторов, но ключевым из них является определение правильной глубины заложения. Глубина заложения ленточного фундамента влияет на его прочностные характеристики, долговечность, а также на стойкость всей конструкции к внешним воздействиям. В этой статье мы рассмотрим основные виды ленточных фундаментов, их характеристики, размеры и факторы, влияющие на необходимую глубину их заложения.
Ленточные фундаменты классифицируются по уровню заглубления в зависимости от их использования. Существуют три основные категории: незаглубленные, мелкозаглубленные и заглубленные. Каждая из этих категорий подходит к определенным ситуациям и почвам, что важно учитывать при проектировании.
Незаглубленный
Незаглубленные фундаменты располагаются непосредственно на поверхности земли, то есть имеют нулевое залегание. Это решение применимо только на устойчивых, не подвижных почвах. Для увеличения стабильности иногда может быть использована песчаная подушка высотой от 15 до 30 см, которую укладывают под все стены и конструктивные элементы, такие как крыльца и веранды, после снятия верхнего слоя почвы.
Рекомендуется применять незаглубленный ленточный фундамент для небольших строений, где длина стен не превышает 5-7 метров. Это связано с тем, что недостаток прочности может привести к разрушению при усадке почвы, если длина стен превышает указанное значение. По сравнению с мелкозаглубленным вариантом высота данного типа фундамента почти в два раза ниже, что еще больше снижает его жесткость и прочность. Основным преимуществом является отсутствие воздействия морозного пучения на боковые стенки фундамента, а также минимизация этого воздействия за счет подушки.
Такой тип фундамента обычно используется для лёгких деревянных построек и крайне редко применяется для жилых домов.
Мелкозаглубленный
Мелкое заглубление заключается в том, что ленточный фундамент укладывают на глубину от 50 до 70 см выше уровня промерзания грунта. Этот тип конструкции стал популярным благодаря простоте реализации и экономичности, его часто выбирают для частного строительства, включая дачные дома, каркасные сооружения, постройки из бруса и другой легкий строительный материал. Строительство при этом рекомендуется осуществлять на участках с низким риском морозного пучения, таких как песчаные, гравийные и полутвердые глинистые почвы. Перед заливкой фундамента важно провести предварительные исследования для определения типа грунта, уровня замерзания и расположения грунтовых вод, чтобы правильно рассчитать его параметры.
Заглубленный
Заглубленный ленточный фундамент считается самым надежным вариантом. Необходимо заглубить конструкцию как минимум на 20 см ниже уровня промерзания грунта. При этом важно, чтобы фундамент располагался на плотном слое. Если выше плотного слоя находятся торфяные или илистые грунты, то котлован следует копать до твердого слоя, на который затем укладывается гравийно-песчаная подушка, размещенная ниже уровня промерзания для данной местности. Экономически разумное решение для глубины заложения обычно составляет не более 2 метров. При этом можно уменьшить глубину, принимая некоторые меры.
Определение глубины заложения
Выбор подходящего фундамента в зависимости от конкретных условий строительства зависит от множества факторов. Для оптимального определения глубины заложения ленточного фундамента необходимо учитывать характеристики грунта, уровень промерзания и расположение грунтовых вод, а также рельеф участка, вид постройки, предполагаемые нагрузки и срок ее службы.
Тип грунта
Первым и важным шагом является проведение геологического исследования участка для определения его почвенных характеристик, касающихся строительного потенциала:
- Глинистые и суглинистые почвы обладают высокой влагоемкостью, что приводит к их вспучиванию при замерзании. Поэтому даже при низком уровне грунтовых вод фундаменты рекомендуется закладывать на глубину от 0,75 до 0,8 м.
- Песчаные и супесчаные почвы могут иметь разные свойства в зависимости от размера зерен. Крупные и средние пески легко пропускают воду и не подвергаются вспучиванию, делая возможным заглубление фундамента на 0,5 м. Для легких и пылеватых песков, которые легко впитывают влагу и могут «плыть», необходимо заглубление ниже уровня промерзания.
- Грунты с крупными обломками, такими как гравий и щебень, менее подвержены вспучиванию и размыванию, поэтому на высоком уровне грунтовых вод заглубление фундамента не является обязательным.
- Скалистые грунты представляют собой прочные горные породы, которые не подвержены усадке и вспучиванию, что позволяет практически не углублять фундамент, достаточно лишь убрать верхний плодородный слой.
Если же почвенные слои смешанные, рекомендуется ориентироваться на слой с наиболее низкими показателями плотности для обеспечения необходимого запаса прочности.
Уровень промерзания
Для определения требуемой глубины закладки важно учитывать уровень промерзания грунта в зависимости от его типа. Это значение специфично для каждого региона и его можно узнать из соответствующих таблиц.
Глубже, не значит лучше
Распространенным заблуждением является то, что чем глубже будет закладка фундамента, тем он надежнее. Однако это не всегда справедливо. Для легких построек, таких как дачи или небольшие коттеджи, отлично подойдет неглубокий фундамент, так как его масса мала. Напротив, заглубленные фундаменты предпочтительны для более крупных двухэтажных домов или зданий с мансардой.
Если вы все еще не определились с проектом дома, воспользуйтесь каталогом компании “МариСруб”, где представлено множество интересных предложений. Тут вы найдете как роскошные двухэтажные коттеджи, так и уютные одноэтажные дачи, а также бани на любой вкус. Закажите индивидуальный проект, если вам не подошел ни один из стандартных.
При выборе глубины заложения фундамента также важно учитывать, из какого материала строится дом. Так, для деревянных конструкций требуется меньшая глубина, в связи с их легкостью, тогда как дома из кирпича, бетона или камня требуют более глубокого и прочного фундамента.
Виды фундамента
- Ленточный фундамент — это массивная железобетонная конструкция, проходящая под наружными и внутренними стенами на периметре здания. Он требует большого количества строительных материалов и укладывается на 20 см ниже уровня промерзания, не превышая глубину 60-70 см от поверхности грунта. Этот тип подходит для построек с подвалом или цокольным этажом. Он не предъявляет строгих требований по подготовке земельного участка и применяется на различных типах грунтов;
- Свайный фундамент эффективен на неустойчивых и подвижных грунтах, а также при высоких уровнях грунтовых вод. Сваи закручиваются в землю заостренными частями вниз, после чего соединяются балками или закрываются ростверком. Это прочная конструкция, подходящая для тяжелых построек, однако без возможности подвала;
- Столбчатый фундамент устанавливается с помощью столбов под углами здания и в местах пересечения стен. Это экономичный и надежный вариант, который не требует сложной гидроизоляции, но подходит только для легких каркасных или деревянных домов без подвалов и цоколей;
- Плитный фундамент представляет собой монолитную железобетонную плиту, полностью заливаемую под площадью дома. Плита служит одновременно полом. Этот затратный и трудоемкий вариант требует использования тяжелой техники и подходит для любого типа построек и почвы. Прочная основа такой плиты способна прослужить около 150 лет, так как она «плавает» и движется вместе с грунтом, что предотвращает деформацию стен здания.
Тип грунта влияет на выбор глубины заложения фундамента. Каждый вид почв требует индивидуального подхода из-за различных сочетаний их свойств, плотности, рыхлости, а также способности удерживать или пропускать воду.
Рассмотрим основные виды грунтов:
- Скалистые. Прочные и надежные слои, которые, как правило, не требуют заглубления.
- Крупнообломочные. Включают галечные и гравийные почвы, стоящие из обломков горных пород. Рекомендуемое заглубление — 0,5 м.
- Песчаные. Существует три типа: крупные, средние и пылеватые. Первые два требуют заглубления от 0,4 до 0,7 м, в то время как последние считаются негодными для строительства фундаментов из-за низкой несущей способности и требуют применения дополнительных опорных элементов, таких как сваи.
- Глинистые грунты. Их высокий уровень морозного пучения требует заглубления на всю глубину промерзания.
- Грунты с органическими примесями. К ним относятся ил и торф, которые не подходят для устройства ленточного фундамента.
На практике, земельные слои редко бывают однородными. Чаще наблюдаются слоистые структуры с несколькими типами грунта, поэтому глубину заложения нужно выбирать в зависимости от совокупности условий.
Для условий вечной мерзлоты правила проектирования ленточных оснований регулируются СНиП 2.02.04-88, которые значительно отличаются от требований для других климатических зон.
Определить тип грунта можно самостоятельно. Для этого необходимо скатать небольшой шарик из грунта между ладонями, немного его сжать и оценить результат. Если шарик не формируется — это песок.
Шарик, который рассыпается при сжатии, указывает на супесчаный грунт. Если при сжатии появляются трещины, это свидетельствует о суглинке, тогда как ровный, пластичный шарик, который легко меняет форму без разрывов, может быть создан только из глины.
Глубина закладки
Название этого типа фундамента указывает на его особенности. Лента создается полностью на дневной поверхности, без погружения в грунт. Этот вариант встречается достаточно редко и применяется лишь для легких вспомогательных построек, в основном, из дерева.
Жилые дома на таком фундаменте возводятся крайне редко, поскольку найти подходящие условия сложно. Для этого необходимо иметь плотное основание — идеальным будет скальное основание с ровной площадкой. Под ленту укладывается песчаная подушка, которая служит дренажным слоем.
После этого устанавливается опалубка, и заливается лента, расположенная над уровнем грунта. Подобный фундамент не обладает достаточной прочностью из-за отсутствия боковых опор.
Для незаглубленных ленточных фундаментов существует ограничение по длине стен — не более 5-7 метров. Недостаток боковой опоры освобождает структуру от риска морозного пучения.
Расчет глубины заложения ленточных мелкозаглубленных фундаментов
Этот тип фундамента требует особого подхода к проектированию глубины заложения. Во-первых, он уступает по надежности заглубленным вариантам, и во-вторых, чтобы такой ленточный фундамент выдержал нагрузки строения и противодействовал силам пучения, его проект необходимо тщательно продумать.
Как правильно заливать мелкозаглубленный ленточный фундамент, я уже подробно описывал в одной из предыдущих статей. В этом обзоре останавливаться на деталях не будем.
Мелкозаглубленный фундамент заливается на глубину, превышающую уровень промерзания, поэтому он и называется мелкозаглубленным. В отличие от заглубленного, на него значительно большее влияние оказывают силы, связанные с пучением грунта.
Не менее важно, что мелкозаглубленный фундамент необходимо выполнять монолитным как ниже уровня грунта, так и привязать к надземной части фундамента — цоколю. Это существенно увеличивает прочность конструкции.
Глубина заложения мелкозаглубленного фундамента зависит от трёх факторов, описанных выше. Чтобы избежать путаницы, давайте рассмотрим таблицу.
Таблица №1: Глубина заложения ленточного мелкозаглубленного фундамента (минимальная) в зависимости от типа и глубины промерзания грунта
Примечание: Чтобы узнать, какая глубина промерзания грунта характерна для вашего региона, обратитесь к Таблице №2, где представлены данные для различных городов с учетом типа грунта. Кликните по таблице, чтобы увеличить изображение.
Таблица №2: Глубина промерзания грунта в некоторых регионах
Примечание: Кроме глубины промерзания и типа грунта на глубину заложения ленточного фундамента также оказывает влияние уровень грунтовых вод, о котором мы поговорим позже.
Зависимость глубины заложения ленточного фундамента от уровня грунтовых вод (УГВ)
Существует два возможных сценария расположения грунтовых вод: когда они находятся ниже глубины промерзания и когда уровень находится выше.
Уровень грунтовых вод ниже глубины промерзания
Это считается благоприятным вариантом, поскольку в этом случае грунтовые воды редко оказывают значительное влияние на глубину монолитной железобетонной ленты. Единственное ограничение относится к таким грунтам, как суглинки и глины — в этом случае ленту необходимо углублять как минимум на половину глубины их промерзания. В других типах грунта этот фактор на глубину фундамента практически не влияет.
К примеру, если глубина промерзания в вашем регионе составляет 1,5 метра, то ленточный мелкозаглубленный фундамент следует делать не менее чем на 0,75 метра.
Уровень грунтовых вод выше глубины промерзания
Если грунтовые воды находятся на высоком уровне, глубина копки траншеи для ленточного фундамента не зависит от их положения исключительно на скалистых, грубозернистых песчаных и гравелистых грунтах.
Заглубленный ленточный фундамент
Заглубленный ленточный фундамент является наиболее прочным из всех типов лент. Он должен закладываться на 10-20 см ниже глубины промерзания грунта. Также важно, чтобы грунт под основанием был достаточно твердым.
В случае болотистых грунтов или торфяников, ленточный фундамент закладывается ниже этих слоев. Иногда бывает достаточно проникнуть до твердых пород, после чего следует положить песчаную или песчано-гравийную подушку до уровня, немного ниже глубины промерзания в вашем регионе.
Если на строительном участке условия грунта неподходящие для ленточного фундамента или проект будет дорогостоящим, стоит рассмотреть альтернативные варианты, такие как плитный фундамент, который может быть более экономичным и надежным решением.
На какую глубину заливать ленточный фундамент под дом. Глубина ленточного фундамента в зависимости от его типа и глубины грунтовых вод
Глубина заложения фундамента — это проектируемый показатель, который зависит от многих факторов, включая тип сооружения, климатическую зону, свойства грунтов на участке и уровень подземных вод. Также на этот показатель влияет архитектурная конструкция здания (наличие подвала, целевое назначение, количество этажей и общий вес).
Подводя итог, можно сказать, что это именно та величина, на которую фундамент должен быть закопан, чтобы обеспечить устойчивую опору для здания. Фундаменты могут быть двух типов:
- глубокого заложения;
- мелкого заложения или незаглубленные типы.
Согласно строительным нормам, чтобы противостоять силам морозного пучения, подошву нужно заглублять на 15-20 см ниже уровня промерзания для определенного грунта. Если это требование выполняется, фундамент будет считаться глубокого заложения или заглубленным.
При глубине промерзания свыше 2 метров выполнение земляных работ становится сложно осуществимо из-за объема работ, высоких затрат на материалы и трудоемкости. В таких условиях следует рассмотреть альтернативные варианты фундаментов, такие как свайные или свайно-ростверковые конструкции, а также возможность заложения выше уровня промерзания с условиями хорошей несущей способности грунта, обеспеченным утеплением цоколя и фундамента, в сочетании с применением утепленной отмостки. В этом случае глубина заложения может значительно уменьшиться и составлять менее метра.
Иногда фундаменты заливаются прямо на поверхности. Это чаще всего происходит при возведении хозпостроек, при этом, чаще всего используются деревянные конструкции, которые способны компенсировать смещения.
Предварительные изыскания
Перед началом проектирования следует определиться с местом, где будет размещен дом. Если геологические исследования уже проведены, учитывайте их результаты: для уменьшения вероятности проблем с фундаментом и снижения его стоимости, лучше всего выбирать сухие участки, где уровень грунтовых вод как можно ниже.
Первым делом необходимо выбрать место для дома на участке.
Затем в выбранной зоне проводятся геологические исследования грунта. Для этого бурятся шурфы глубиной от 10 до 40 метров, в зависимости от структуры слоев и предполагаемого веса строения. Рекомендуется сделать не менее пяти скважин: в тех точках, где предполагаются углы и в центре.
Средняя стоимость такого исследования составляет около 1000 долларов. Если вы планируете масштабное строительство, эти расходы не сильно отразятся на общем бюджете (средняя стоимость строительства дома колеблется от 80 до 100 тысяч долларов), зато могут избежать немалых затрат в будущем. В этом случае лучше всего обращаться к профессионалам. Однако, если вы хотите построить небольшой дом, дачу, баню или беседку, можно выполнить исследования самостоятельно.
Исследуем геологию своими руками
Для самостоятельного исследования геологического строения грунтов вам понадобится лопата. В каждой из пяти точек — в углах предполагаемого строения и в его центре — необходимо выкопать глубокие ямы размером 1×1 метр на глубину не менее 2,5 метров. Стенки ям должны быть максимально ровными (хотя бы относительно). После выкопки ямы берем рулетку и записываем толщину каждого слоя.
