8-495-589-8-123
8-926-633-94-78
Бесспорно, что фундамент это – основополагающий элемент любого строения, так как именно он обеспечивает прочность и целостность всей строительной конструкции. Надежность самого фундамента обуславливается многими факторами, одним из которых является глубина заложения фундамента. Неправильно определенная величина этого параметра способствует появлению трещин на стенах, многочисленных дефектов и может способствовать полному или частичному разрушению всей постройки. Подобные критические последствия могут быть у любого вида фундамента, в том числе и ленточного.
Схематичная структура ленточного фундамента
Ленточный фундамент – весьма востребованная строительная фундаментная основа и является непрерывной прямоугольной полосой армированного бетона. Он долговечен, надежен, выдерживает значительные нагрузки и относительно прост в возведении. Однако подобные положительные свойства зависимы от глубины заложения этого фундаментного устройства. И если эти параметры рассчитаны неправильно, то велика вероятность того, что железобетонная фундаментная конструкция может попросту лопнуть.
Необходимо иметь в виду, что фундаменты ленточные классифицируются по следующим основным типам:
Незаглубленный. Такой фундамент пригоден лишь для легких строений.
Мелкозаглубленный. Весьма популярный вид фундамента в частном секторе строительства.
Заглубленный. Вариант фундамента повышенной надежности.
Каждый из перечисленных видов требует закладки на обусловленную расчетами глубину, которая определяется несколькими основополагающими факторами:
Типовой разновидностью грунтов в данной местности.
Уровнем грунтовых вод.
Величиной глубины грунтового промерзания в регионе.
В каждом климатическом регионе глубина промерзания грунта своя На заметку! Определение глубины заложения ленточного фундамента гласит, что это расстояние от поверхности грунта до подошвы фундамента, а не глубина траншеи, которая для него копается. То есть, подушка фундамента не учитывается.
Рассмотрим типовые разновидности фундаментных лент и проанализируем уровень влияния на них перечисленных выше узловых расчетных данных. Итак, ленточные фундаменты:
Такие простейшие фундаментные конструкции, как правило, применяются для возведения легких построек хозяйственного назначения, так как представляют собой достаточно слабую опору для возводимого строения. В подобном варианте исполнения тело фундамента полностью находится непосредственно на поверхности грунта, а в сам грунт закапывается только подушка, состоящая из песчано-гравийной смеси либо простого песка. Следовательно, – термин «глубина заложения» для незаглубленных фундаментных конструкций абсолютно неприемлем. Все ленточные фундаменты, глубина заложения которых равна нулю, именуются – незаглубленными фундаментами. Схематично незаглубленный фундамент выглядит примерно так:
Незаглубленный ленточный фундамент в разрезе Это может быть интересно! В статье по следующей ссылке читайте про панели для фундамента.
По глубине заложения это – достаточно проблемный вариант фундамента. Он менее надежен, чем устойчивая заглубленная версия, и требует особой ответственности ко всем производимым расчетам необходимых показателей.
Однако такие фундаменты достаточно популярны в частном секторе строительства из-за своей экономичности и простоте воспроизводства.
Фундаменты этого вида всегда закладываются на незначительную глубину, которая существенно превышает отметку уровня глубины грунтового промерзания и вследствие этого они получили название – фундаменты мелкозаглубленные.
Схема изготовления мелкозаглубленного фундамента
При таком своем расположении в грунте, фундамент мелкозаглубленный весьма подвержен агрессивному воздействию грунтовых сил пучения. Поэтому для достижения приемлемой надежности этот вид ленточного фундамента используется совместно с надземной его частью – цоколем. Подобное ухищрение довольно значительно усиливает весь узел такого ленточного фундамента.
Мелкозаглубленный фундамент допустимо возводить только с ориентировкой на: типовые характеристики грунтов в районе строительных работ, показатели величины грунтового промерзания и месторасположения грунтовых вод. То есть – требуется учитывать все три фактора указанные выше.
Взаимозависимость оптимальной глубины фундаментного заложения от разновидности грунтов и показателей глубины их промерзания представлена в таблице:
Зависимость глубины промерзания от типа грунта
Величину значений глубин промерзания в определенных регионах можно узнать из другой таблицы, которая предоставлена ниже, причем данные приведены с учетом типов грунтов.
Зависимость глубины промерзания от типа грунта и региона страны Это может быть интересно! В статье по следующей ссылке читайте про фундаментную плиту.
Учитывая указанные выше причинные факторы влияния на глубину расположения мелкозаглубленной фундаментной ленты, не следует игнорировать и местонахождение уровня грунтовых вод (сокращенно УГВ).
Местонахождение грунтовых вод мажет быть как выше отметки уровня глубины грунтового промерзания, так и, соответственно, ниже.
Расположение грунтовых вод ниже уровня значений глубины грунтового промерзания является отличным стечением обстоятельств. В такой ситуации влияние грунтовых вод на углубленность расположения ленточного фундамента – минимально.
Но для суглинков, тяжелых глинистых грунтов и их разновидностей – фундамент необходимо обустраивать на min = 1/2 величины глубины их промерзания. Например, если значение глубины промерзания для таких грунтов в Москве имеет величину ~ 1,35 м., то глубина фундамента в московской области и Москве должна равняться не менее половины этого значения.
Иногда проблему решает применение свайно-ростверкового фундамента, но и его использование требует проведения тщательных расчетов
В прочих грунтах – УГВ на рекомендуемую глубину расположения фундаментов практически не влияет.
В случаях, когда УГВ превышает значения глубин промерзания грунта – возводимую фундаментную ленту следует заглублять на 15-20 см. ниже отметки этих значений. Однако при таком расположении в грунте этот фундамент будет считаться заглубленным.
Из всех бетонных фундаментных лент самым надежным вариантом, бесспорно, является – фундамент заглубленный.
Он всегда закладывают ниже значений глубины грунтового промерзания на величину min = 20 см., причем грунт под его фундаментной подошвой обязательно должен быть достаточно плотным.
Заглубленный ленточный фундамент Это может быть интересно! В статье по следующей ссылке читайте про виды фундаментов.
На торфяниках, хлипких болотистых участках и прочих неустойчивых грунтах ленточные фундаменты закладываются ниже таких проблематичных слоев, то есть котлован выкапывается непосредственно до твердого грунтового пласта. Далее устраивается песчано-гравийная прослойка, которая располагается ниже отметки значения грунтовой глубины промерзания в конкретном регионе строительства. Например, для ленточного фундамента глубина заложения в московской области в усредненном значении будет составлять ~ 1,5 м.
Экономически же приемлемая величина глубины заложения фундаментов заглубленного исполнения составляет max = 2,5 метра.
В критических случаях, когда фундаментную ленту требуется расположить на значительной глубине и становятся ощутимыми затраты на ее возведение, то вполне возможно искусственно понизить расчетную глубину и немного сэкономить финансово.
Очень глубокий ленточный фундамент строить экономически нерентабельно – затраты бетона будут больше, чем для монолитной плиты
Для искусственного занижения глубин фундаментного заложения применяют некоторые приемы, которые нейтрализуют воздействие причинных факторов на тело фундамента.
В результате таких мероприятий глубина ленточного фундамента может ощутимо снизиться. Часто используют:
Утепление фундаментной ленты. Существенно понизить значение глубины грунтового промерзания непосредственно под фундаментной подошвой можно путем утепления всей фундаментной конструкции и примыкающей к ней грунта. Метод достаточно эффективен и позволит не только уменьшить расчетную глубину расположения фундамента, но и снизит общие финансовые траты на его возведение. Утепляют фундаментную конструкцию, как правило, экструдированным пенополистиролом, который абсолютно не подвержен разложению во влажных почвах.
Просто взять и утеплить фундамент тоже нельзя. Некоторые размышления по этому поводу смотрите в видеоролике:
Это может быть интересно! В статье по следующей ссылке читайте про ленточный фундамент.
Отведение грунтовых вод. Эффективный отвод воды от тела фундамента является еще одной результативной методикой уменьшения глубины его закладки. Для этого необходима действенная система дренажа, которая сможет отводить от фундамента большую часть воды и тем самым избавит фундамент от губительного воздействия влаги.
В особо влажных грунтах дренаж ленточного фундамента делается по всей его высоте
Для отвода же внешних вод вполне достаточно грамотно расположенных кювет.
Отмостки. Оборудование отмосток поможет снизить как переувлажнение почвы, так и глубину промерзания почвы. Элементы отмостки изготавливаются в виде наклонных бетонных площадок, которые должны примыкать к телу фундамента по всему его периметру.
Применение песчано-гравийной подсыпки. Если пучинистые грунтовые слои обязывают к расположению фундамента на существенной глубине, то следует заменить пучинистый грунтовый слой на массивную песчано-гравийную прослойку. Она будет служить своеобразным амортизатором и компенсирует воздействие сил пучения.
Когда и как делать песчаную подушку под фундамент, смотрите в следующем видео:
Это важно! Настоятельно рекомендуется располагать фундаментную подушку не только непосредственно под самой фундаментной конструкцией, но и с превышением площади проекции ее подошвы.
Комбинированный способ. В этом варианте комбинируются и утепление фундамента, и устройство песчаной подсыпки и установка системы дренажа. Для искусственно занижения глубины закладки фундамента данный прием является наиболее эффективным. Схему такой комбинации методик поясняет следующий рисунок.
Схема утепления ленточного фундамента с использованием дополнительной песчаной подушки На нашем сайте Вы можете найти контакты строительных компаний, которые предлагают услугу расчета, монтажа и ремонта фундаментов под ключ. Напрямую пообщаться с представителями можно посетив выставку домов «Малоэтажная Страна».
Бесспорно, что глубина фундамента требует особого внимания. От правильности выбора этого параметра зависят и надежность строения, и состояние бюджета.
Неспециалисты на данном этапе довольно часто руководствуются русским «авось», вследствие чего глубина залегания фундамента оказывается неоправданно завышенной.
Уже в течение первого года эксплуатации это может привести к плачевным последствиям для всего возводимого строения, вплоть до его разрушения. Потому при выборе глубины залегания крайне важно опираться на скрупулезный анализ грунта, тщательные расчеты и разумную экономию.
Прочитать позжеГлубина ленточного фундамента
Фундамент в виде бетонной ленты считается самым популярным вариантом основания под любую постройку. Это самый надежный вид фундамента, который можно строить практически на всех типах грунта. Одним из важных параметров ленточного основания является глубина заложения, то есть расстояние от уровня грунта до подошвы фундамента. Глубина заложения фундамента относится к первоочередным задачам строительства.
Глубина заложения фундамента определяется множеством факторов, среди которых можно назвать:
В зависимости от этого различают не заглубленное, мелко заглубленное и глубоко заглубленное ленточное основание.
к оглавлению ↑Незаглубленный фундамент
Незаглубленный фундамент представляет собой бетонную ленту, расположенную непосредственно на поверхности земли. Углубление делают только для устройства подушки, которая состоит из смеси песка и гравия. Прочностные характеристики такого основания очень низкие, поэтому широкого распространения оно не получило.
к оглавлению ↑Такой тип основания можно использовать для легких построек хозяйственного назначения и домов, возведенных по каркасной технологии. Объясняется такое применение небольшой глубиной закладки, от 0,5 до 1 метра. Причем на фундаменте, глубина которого составляет 1 метр, можно построить хороший одноэтажный деревянный дом.
к оглавлению ↑Заглубленный фундамент
Если планируется построить хороший двухэтажный дом или строение с подвалом, то лучше всего выбрать заглубленный тип фундамента. Подошва такого основания лежит ниже уровня промерзания грунта, поэтому в среднем глубина составляет около 1,5 метров.
к оглавлению ↑Мастера, которые занимаются строительством домов, используют разные методы вычисления глубины ленточного основания. Очень часто для определения глубины ленточного основания под одноэтажный дом используется простая формула:
Hp=m*tm*Hh,
где m — обозначает коэффициент рабочих условий, он в большинстве случаев равен 1,1; tm — это коэффициент теплового воздействия на почву, значение которого лежит в пределах от 0,7 до 1;
Hh — глубина промерзания грунта.
Для примера можно рассмотреть вариант, в котором уровень промерзания грунта составляет 1,6 метра, а показатель теплового воздействия определяется значением 0,6: 1,1*0,6*1,8=1,188.
Следовательно, с учетом таких параметров ленту фундамента можно заглублять на 1,2 метра. Но такой формулой пользуются лишь в тех случаях, когда грунт на участке имеет хорошую плотность.
Для расчета глубины заложения под строения в несколько этажей пользуются другим методом: количество этажей умножают на 0,8. Значит, дом в два этажа требует закладки ленты основания на глубину 1,6 метра. Это определение также работает только на плотном грунте.
Для определения наиболее точного результата применяют профессиональные расчетные формулы, которые имеют свою особенность вычисления. С ними можно ознакомиться в соответствующем регламентирующем документе, а именно СНиП № 2.02.01-83 «Основания домов и сооружений» от 09.11.1985 года.
к оглавлению ↑Для определения глубины заложения ленточного основания за основу принимают три основных фактора.
Для получения более точных данных необходимо провести инженерно-геологические изыскания. Такие работы проводятся специализированными компаниями, которые делают отбор образцов грунта с участка и исследуют их в лабораторных условиях. Результатом проведенного анализа становятся следующие данные:
После проведенного анализа определяется плотный слой, на который будет непосредственно опираться фундамент. Для этого следует ознакомиться с несущими свойствами разных видов грунта:
Определившись с несущей способностью грунта, следует помнить, что не рекомендуется возводить ленточное основание на пучинистых и глубокопромерзающих почвах.
Кроме того существуют стандартные правила заложения фундамента:
Во многом глубина закладки фундамента зависит от уровня промерзания и оттаивания грунта. Некоторые виды грунта при замерзании склонны к пучению, то есть к увеличению объема. При строительстве на участках с преобладанием таких грунтов не рекомендуется обустраивать подошву фундамента выше уровня промерзания.
Условия окружающей среды
Также в этой ситуации стоит обратить внимание на уровень грунтовых вод. Глубина заложения фундамента определяется уровнем промерзания грунта, склонного к пучению, только в том случае, если грунтовые воды лежат на глубине более 2 метров от точки промерзания.
к оглавлению ↑Глубина заложения ленточного фундамента во многом определяется конструктивными особенностями возводимого здания. В частности речь идет о следующем:
Заглубление ленты в большинстве случаев выполняется на 50 см ниже подошвы подземного помещения.
При расчете глубины фундамента по перечисленным факторам выбирается максимальное значение из трех и принимается за основу.
к оглавлению ↑В каждой части России климат имеет свои особенности, следовательно, грунт и его глубина промерзания также различны.
Для примера можно ознакомиться с некоторыми данными:
Правильное определение глубины заложения ленточного фундамента позволит создать прочное и надежное основание для любого строения.
В коттеджном строительстве наибольшее распространение имеют ленточные фундаменты, прекрасно переносящие высокие нагрузки как от тяжелых каменных домов, так и от деревянных. Таким фундаментам не страшны сезонные движения грунтов и их неоднородность, небольшие перепады высот, а также возможные землетрясения в сейсмоопасных зонах. Прочность ленточного фундамента определяет его конструкция, габариты, а также очень важная его характеристика – глубина заложения.
Скрыть содержание
Глубина заложения фундамента (в дальнейшем ГЗФ) – это расстояние от поверхности земли до нижней поверхности подошвы фундамента. От нее во многом зависит несущая способность и срок службы фундамента.
Любое строительство предваряет проектирование, а в каждом проекте есть целый раздел, посвященный фундаменту. Даже если застройщик захочет воспользоваться типовым проектом, которые всегда есть у любого архитектурного бюро, все равно раздел, посвященный фундаменту, должен пересчитываться под конкретные условия.
Перед проектированием фундамента нужно иметь определенный набор исходных данных, позволяющие рассчитать конструкцию, которая гарантированно выдержит нагрузку от дома еще и с нужным 30% запасом прочности. Эти данные дают инженерно-геологические изыскания, сделанные прямо на месте будущего строительства специализированной организацией, имеющей специалистов, нужную технику и приборы.
При изысканиях на месте будущего дома бурится минимум 3 скважины глубиной от 8 метров и более. Образцы грунта берут для лабораторных исследований.
В итоге выдается документ, в котором есть все исходные данные для проектирования фундамента и рекомендации по его конструкции. Такими характеристиками являются вид, грунта, его плотность и несущая способность.
Если в глине есть песчаные прослойки, то такой грунт разжижается под воздействием воды, что сказывается на его несущей способности. Плотные глины являются неплохой основой для фундамента, но содержание в глине влаги придает ей такое неприятное свойство, как пучинистость.
Пучинистость – это свойство грунта менять свой объем при замерзании, что определяется содержанием в грунте воды.
Каждый регион характеризуется своим глубиной промерзанием грунта в зимний период. Например, в Москве он составляет 140 см, в Ханты-Мансийске 240 см, а в Краснодаре – 80 см. Если подошва фундамента будет лежать на пучинистых грунтах выше глубины промерзания (ГП), то силы пучения, во-первых, будут стараться вытолкнуть дом из почвы, а во-вторых, будут действовать по касательной на боковую поверхность фундамента.
Эти природные силы огромны, их неравномерное приложение, которое определяется неоднородностью грунта, может сломать любую, даже самую крепкую строительную конструкцию.
Для этого строительные нормы до последнего времени предписывали закладывать ленточный фундамент на пучинистых грунтах ниже глубины промерзания, что связано со значительным удорожанием строительства.
При инженерно-геологических изысканиях всегда исследуют УГВ на участке. По очевидным причинам, ГЗФ должна быть минимум на 50 см выше УГВ. В очень редких случаях его закладывают и ниже, но тогда применяют дренаж и принудительную откачку воды из дренажных колодцев. Но это является очень дорогим удовольствием и в индивидуальном строительстве неприменимо.
На глубину заложения фундамента еще влияет и будет ли у будущего дома подвал. Если да, то нижняя часть подошвы фундамента устраивается ниже уровня пола подвала на расстоянии не меньше 40 см. При этом не стоит забывать о том, что подошва должны быть выше УГВ и ниже ГП. В этом случае, на нижнюю часть не будут действовать силы морозного пучения, выталкивающие дом из земли.
При проектировании и строительстве фундаментов под его нижнюю опорную поверхность всегда делают дренажную подушку толщиной не менее 20 см из непучинистых материалов. Для этого подходит крупный песок или песчано-гравийная смесь, которую обязательно уплотняют.
Такая подсыпка равномерно распределяет нагрузку на грунт, быстро удаляет воду из-под фундамента.
В разных регионах в зависимости от ГП грунта будет различная глубина заложения. При сильно заглубленных фундаментах боковые касательные силы пучения могут вызвать разрушение конструкции. Применение армированного железобетона высокой марки, а также засыпка боковых полостей непучинистым материалом (песком) существенно снижает воздействие боковых сил.
На непучинистых грунтах фундамент для домов, не имеющего подвала, можно закладывать на меньшей глубине: 50—70 см. В зависимости от нагрузки, которую дом оказывает на грунт, рассчитывается ширина будущего фундамента, а также его конструкция. В большинстве случаев современные фундаменты делают из армированного железобетона.
Обустройство фундамента связано с большим объемом земляных работ, бетонных работ, а также гидро- и теплоизоляции. В некоторых домах стоимость таких работ может составлять до 25% от стоимости всего дома. Строительная наука не стоит на месте и уже давно существуют технологии по сооружению мелкозаглубленных фундаментов даже на проблемных пучинистых грунтах.
Такие технологии давно используются в США, Канаде и странах Скандинавского полуострова. Десятки тысяч домов, успешно стоящих на таких фундаментах, только подтверждают состоятельность новых технологий. В России тоже уже успешно применяется строительство домов на фундаментах неглубокого заложения. В чем особенность таких технологий?
При соблюдении всех этих условий можно закладывать мелкозаглубленный ленточный фундамент на глубине 0,4—0,5 метра, а это может сэкономить до 40% стоимости фундаментных работ на пучинистых грунтах.
При строительстве таких строений как коттеджи, наибольшей популярностью пользуются такие фундаменты как – ленточные Данный вид основания отлично переносит нагрузки как от каменных и достаточно тяжелых построек, так и деревянных домов.
Хотелось бы отметить, что данному виду фундамента совершено не страшны неоднородность грунта, или его сезонное движение, возможные землетрясения и перепады высот. Как правило, определяет прочность ленточного фундамента его конструкция, размеры и один из наиболее важных моментов — это глубина заложения основания. Данная характеристика – это расстояние от подошвы фундамента до поверхности. Заметим, что именно от данной характеристики зависит срок эксплуатации основания, а также его несущая способность.
Даже в том случае если под строительство здания предусмотрен типовый проект, раздел посвященный фундаменту в любом случае пересматривается, пересчитывается и в случае необходимости вносятся правки под конкретные условия местности и грунта, на котором собственно и будет возводится строение.
Для того чтобы спроектировать основание необходимо иметь определенные данные, благодаря которым и возможен просчет будущей конструкции, которая не только выдержит все нагрузки, но и будет обладать запасом прочности. Такого рода данные можно получить при помощи инженерно-геологических изысканий. Для проведения таких работ привлекаются специалисты, они берут образцы грунта для исследования в лабораторных условиях. После проведения выдается документация, в которой есть все необходимые застройщику данные для последующего проектирования фундамента. К таким данным относятся: виды грунтов их плотность, а также несущие способности.
Наиболее плотным грунтом считается скальный, благодаря своей спаянной и сцементированной структуре. К преимуществам такого грунта относят такие свойства как – морозоустойчивость и минимальная сжимаемость. Единственным минусом является сложность разработки данного грунта.
Такие грунты как крупнообломочные или конгломераты в своем составе имеют более половины кристаллических и осадочных парод. Главной особенностью этих грунтовых пород является высокая несущая способность и низкая сжимаемость. Возводить ленточный фундамент на таком грунте можно с минимальным заглублением в полметра. Разработка такой почвы довольно тяжела.
Пески или песочный грунт образовывается в результате выветривания горных пород, в составе такой почвы есть кристаллы кварца и другие минеральные элементы.
Следует отметить, что пески достаточно легко поддаются разработке, также быстро сжимаются, тем не менее в дальнейшем не меняют объем, при этом несущая способность ни в коей мере не страдает, даже пропуская через себя влагу. Обращаем внимание на то, что чем крупнее песок, тем соответственно он лучше переносит нагрузку от основания строения.
Глинистая почва является наиболее сложной для возведения фундамента. Данный грунт делится на несколько подвидов:
Супеси (10% глины и 5% песка) при большом содержании влаги в такой почве она становится очень подвижной, данное явление имеет название – плывун. На таком грунте не рекомендуется проводить строительство.
Суглинки (песок с примесью глины до 30%), в зависимости от процента содержания делятся на три подвида. Такой грунт очень легко размывается водой, а под воздействием нагрузок сжимается. При этом процесс сжатия довольно медленный, именно поэтому строения, возведенные на таких грунтах, достаточно долго дают осадку.
Если в глиняном грунте есть прослойки из песка, в этом случае он может значительно разжижаться при воздействии на него воды, что соответственно негативно сказывается на его несущих способностях.
Хорошей основой для основания являются плотные глины, тем не менее следует учитывать то, что излишек в ней влаги может придать грунту такую малоприятную особенность как пучинистость.
Пучинистостью называют свойство почвы по изменению своего объема при его замерзании. Хотелось бы отметить, что каждая местность характеризуется своими показателями промерзания грунта.
Как правило всегда при инженерно-геологических изысканиях обязательному исследованию подлежат и грунтовые воды (их уровень). Конечно же, очевидно, что глубина заложения основания должна быть как минимум на полметра выше уровня грунтовых вод. Бывают случаи, что закладка фундамента производится ниже их уровня, но это очень большая редкость и при этом дорогостоящая, так как в таких случаях необходим специальный дренаж и принудительная откачка воды.
Также еще одним фактором, влияющим на глубину заложения, является – будет ли у строения подвальный этаж или же нет. Если подвал предусмотрен, в этом случае подошва основания устраивается ниже пола подвального помещения, но не стоит забывать, что она должна быть выше уровня грунтовых вод.
При строительстве фундамента, а также при его предварительном проектировании, как правило, во всех случаях под его опорной поверхностью создается дренажная подушка, которая имеет толщину не более 20 см, при этом для нее используются непучинистые материалы. Наиболее оптимальный вариант, это песчано-гравийная смесь или же песок с крупным зерном. Благодаря данной подсыпке нагрузка на грунт станет более равномерной, также она имеет свойство достаточно быстро удалять излишек влаги из грунта под фундаментом.
Отметим, что в разных регионах в зависимости от свойств грунта может быть совершенно разная глубина заложения основания. К примеру, если фундамент сильно заглублен, в этом случае касательные боковые силы могут даже привести к разрушению конструкции. Во избежание таких процессов и существенного снижения воздействия боковых сил пучения необходимо использование армирование железобетона высокого качества.