Какой фундамент выбрать при высоком уровне грунтовых вод и застое воды в котловане

Глина и суглинок при замерзании расширяются. Если близко к поверхности земли на участке подступают грунтовые воды, потребуется свайный или плавающий плитный фундамент.

Свайный фундамент

Основание на сваях подходит для любого типа грунта за исключением скального. Помимо универсальности свайных конструкций, можно отметить невысокую стоимость услуг по их установке. Если уровень грунтовых вод на строительном участке достаточно высок, то меньше всего времени и сил отнимет установка свайного фундамента.

Конструкция такого типа представляет собой армированные столбы из бетона или опоры из металла, которые устанавливаются по периметру несущих стен с определенным шагом. Их заглубляют в почву до несущего слоя — ниже уровня промерзания грунта. Верхняя часть опор дополнительно скрепляется обшивочным материалом. В качестве обшивки используется профиль из стали или используемый в случаях с нетяжелыми домами брус большого сечения.

Типы свайных фундаментов

Свайные фундаменты бывают трех типов — забивные, буронабивные и винтовые. Каждый из них имеет свои преимущества и недостатки:

• Железобетонные сваи демонстрируют надежность, долговечность и способность выдерживать большие нагрузки. Для монтажа таких конструкций понадобится специализированная техника.
• Винтовые сваи отличаются от других способностью не разрыхлять, а уплотнять грунт вокруг себя в процессе вкручивания. Винтовые сваи устойчивы и идеально подходят в качестве основания под легковесные строения — брус, каркасные здания, дома из СИП-панелей. Установку можно производить механизированным или ручным способом.
• Буронабивные сваи считаются самым дешевым вариантом, который к тому же несложно сделать самому. Для этого понадобится пробурить вручную скважины, армировать их, залить бетоном.

Сваи должны опираться на твердый слой грунта, который не промерзает, не насыщается водой, не движется. Так основание не будет подвергаться влиянию сил морозного пучения. Иногда подходящий на роль опоры слой грунта находится на глубине более трех метров. Заливка бетонного основания с таким заглублением обойдется максимально дорого — поэтому сваи при таком раскладе безальтернативны.

Плавающая плита

Чтобы выбрать тип фундамента, устанавливаемого на проблемном грунте, необходимо тщательно изучить тип породы в пятне застройки. И если для песчаного грунта вполне достаточно залить бетонную ленту, подошва которой будет заглублена на непромерзающую глубину, то в случае с суглинком или глиной необходимо учитывать их подверженность морозному пучению.

Такой тип грунта удерживает в себе воду, которая с заморозками превращается в лед, кристаллизуясь и увеличиваясь в размерах. Морозное пучение — одна из самых распространенных причин деформации бетонного основания, появления трещин на стенах и как следствие — аварийности объекта.

Если упереть сваи в твердый несущий слой грунта не представляется возможным из-за значительной глубины его залегания, то для кирпичных, блочных, каркасных или деревянных домов потребуется установка плитного фундамента.

Более сложной задачей выступает заливка фундамента в том случае, если грунтовые воды залегают слишком близко к поверхности, а понижение уровня на необходимую глубину невозможно. В таком случае целесообразной будет установка кольцевого дренажа вокруг строительной территории.

Если выбор пал на плавающую плиту, то первым делом стоит вычислить ее толщину. На эту характеристику влияет тип грунта, а также предполагаемая нагрузка. Расчеты лучше доверить специалисту.

Существенное преимущество плавающей плиты – стойкость к деформированию и разрушению. Плита движется вместе с грунтом, что позволяет обезопасить стены от принятия разрушающих нагрузок. Фундамент такого типа стоит дороже свайного.

Среди варианта недостатков стоит выделить запрет на установку в случае большого уклона участка, а также отсутствие возможности возведения дома с подвалом.

Понравился материал? Расскажите о нем друзьям!

Вам будет интересно:

Грунтовые воды — чем опасны и как с ними бороться: tvin270584 — LiveJournal

Покупая участок для строительства дома, обращают внимание на его площадь и место расположения. При этом лишь профессионалы смотрят на то, какой на участке грунт, и интересуются уровнем залегания грунтовых вод. А ведь эти показатели крайне важны, так как именно от них зависит то, насколько легко будет возвести здесь постройку или разбить сад. Особенно важно расположение грунтовых вод, тем более что ответ на вопрос об этом параметре часто не знает и сам продавец.

В этой статье речь пойдет о грунтовых водах и последствиях их появления. Мастер сантехник расскажет вам про самые эффективные методы борьбы с этой проблемой. Следуя советам этой статьи, вы сможете полностью устранить проблему сырых подвалов и вымокшей почвы.

Что такое грунтовые воды

По сути, грунтовые воды – это жидкость, которая скапливается в верхних слоях почвы. Источниками формирования грунтовых вод являются:

• Осадки в виде дождя и снега;
• Уонденсат водяных паров, образующийся в почве.

Глубина залегания грунтовых вод зависит от рельефа местности и наличия водоемов вблизи вашего участка. В болотистых или низинных районах грунтовые воды находятся практически на поверхности – в 1-2 м, а то и в нескольких сантиметрах от нее.

Виды грунтовых вод

Уровень грунтовых вод может изменяться на протяжении года. Минимальных значений он достигает зимой. В это время почва замерзает и становится непроницаемой для осадков. К тому же снег тает только ближе к весне, лишая грунтовые воды основного источника наполнения.

В пределах частных домовладений обычно присутствуют два вида подземных вод.

Верховодка (автохтонные, «местные» подземные воды). Залегают на глубине от 0,5 до 3 м «пятнами» во впадинах или между пластами грунта. В засушливую погоду или холодной зимой верховодка практически исчезает. Но с возобновлением дождей и повышением влажности земли появляется вновь.

Иногда эти подземные воды образуются в местах протечек водопровода, канализации либо постоянного слива жидкости. Вода в верховодке – пресная, слабоминерализованная, обычно не пригодная для питья. Она часто бывает загрязнена токсичными металлами, вызывающими быстрое разрушение бетона.

Безнапорные грунтовые воды (аллохтонные, «внешние» воды). Залегают на глубине от 1 до 5 м и являются относительно постоянными. Именно безнапорные грунтовые воды доставляют строителям основную массу неудобств, поскольку все время пополняются за счет атмосферных осадков, близкорасположенных рек и озер, конденсата, а иногда и артезианских скважин.

Как определить уровень грунтовых вод

Перед началом любых работ на участке, связанных с проникновением под землю, нужно определить уровень грунтовых вод. Особенно важно учитывать данные геологической разведки при возведении фундамента. Но знать, какие процессы происходят на глубине от 1 до 5 м, необходимо еще и при бурении скважин и колодцев, устройстве погребов и даже перед посадкой растений. Близкорасположенные к поверхности грунтовые воды влияют на химический состав почвы, уровень ее кислотности и влажности.

Определять уровень грунтовых вод нужно ранней весной, когда он достигает максимальных значений.

Самостоятельно определить глубину залегания воды можно несколькими способами:

• Просто заглянуть в близлежащие колодцы. Вода в них поступает только из подземных источников, поэтому определить глубину их залегания можно без труда. Расстояние определяется от уровня земли до зеркала воды;
• Раньше определяли уровень залегания подземной воды по растениям. Участок земли внешне выглядит сухим, но если он покрыт влаголюбивой растительностью, то и грунтовые воды расположены близко к поверхности. Если на земле обильно произрастает крапива, осока, болиголов, камыш или наперстянка, то водоносный горизонт расположен очень близко – в пределах 2-3 м от поверхности. А вот полынь и солодка указывают на то, что до воды более 3 м. Растения, выращенные на грунтовых водах, всегда сочные, яркие и зеленые; 
• Еще наши предки следили за поведением насекомых и животных.
  Мошкара и комары вьются над участками с повышенной влажностью. Кошки выбирают места, под которыми находится пересечение водных жил. Собаки, напротив, обычно отдыхают в стороне от подобных зон. Избегают близкого соседства с грунтовыми водами муравьи, кроты и мыши;
• Можно наблюдать за естественными «подсказками». Природа постоянно «сообщает» о наличии в ландшафте грунтовых вод. Если вечером над землей стелется туман – грунтовые воды находятся пределах 1,5-2 м от поверхности. То же касается и случаев, когда в одних местах росы больше, чем в других.

Самый надежный способ узнать уровень грунтовых вод

Чем выше расположены грунтовые воды, тем тяжелее будет соорудить долговременные здания и сооружения. А учитывая, что фундамент часто занимает большую площадь, уровень грунтовых вод нужно замерить в нескольких местах. На участке в этом случае (а равно и в любом другом) лучше использовать методику бурения пробных скважин.

Для этого возьмите обыкновенный садовый бур и проделайте 3-4 скважины глубиной 2-2,5 м по периметру предполагаемого места строительства. Если в течение 2-3 дней на дне скважин не появляется вода, значит, она находится на достаточной глубине и можно смело проектировать прочное сооружение.

Как отличить верховодку от грунтовых вод

Хорошо, если вам при бурении пробных скважин не попались ни грунтовые воды, ни верховодка. В этом случае можно смело начинать строительство. Хуже, если скважины наполнились водой.

Но перед тем как принять решение о строительстве, вам нужно понять, что это за жидкость – верховодка (т.е. временное скопление воды) или грунтовые воды (относительно постоянные, занимающие большую площадь, скопления воды).

Сделать это, не видя целостной картины рельефа, непросто. В жаркое время года верховодка «уходит» и создается ложное впечатление, что почва сухая и с низким уровнем влаги. Однако после пары дней с продолжительными ливнями на участке может появится вода. Если так произошло и у вас, знайте, на участке именно верховодка, а не грунтовые воды.

Также обращайте внимание на характер рельефа. Участки, расположенные в нижней части склонов (точке водосбора) либо на самом склоне, но имеющие препятствия для стока воды в виде элементов дороги, стенок и т.д., как нельзя лучше подходят для образования верховодки.

Определить наличие и «рисунок» верховодки помогут специалисты, производящие замеры несколько раз в течение года.

Построить дом при высоком уровне грунтовых вод

Повлиять на природные процессы, в том числе и на наличие грунтовых вод на участке, довольно сложно. В разных регионах приняты свои строительные нормы, которые регламентируют уровень грунтовых вод, при котором можно начинать или, напротив, следует прекратить возведение капитальных сооружений.

Для сооружения фундамента любого типа оптимальными считаются условия, при которых уровень грунтовых вод находится ниже глубины промерзания грунта. При этом последний должен содержать минимальное количество глинистых и пылеватых (непучнистых) частиц. Фундамент нужно закладывать ниже точки промерзания грунта.

Обычно строительство не рекомендуется и даже прямо запрещено Строительными нормами и правилами (СНиП) в следующих случаях:

• Между водоупорным слоем и верхней границей грунта лежат мелкозернистые пески с примесью илистых частиц. В этом случае он превращается в плывун и при строительстве разжижается на мелкие части. Нужно устанавливать заглубленные фундаменты, замораживать стенки или дополнительно укреплять их;
• если средний слой занимает глинистый сланец, то фундамент будет неустойчивым, поскольку данный тип грунта быстро размягчается и распадается на мелкие частицы;
• если уровень залегания грунтовых вод находится на глубине до 2 м. В этом случае от возведения долговременного строения, для которого нужно вырыть котлован или траншею, лучше отказаться. Котлован будет заливать даже при регулярной откачке воды, а установить фундамент в таких условиях практически невозможно. Не поможет и гидроизоляция – она даст лишь кратковременный эффект.

По СНиП между нижней точкой фундамента и грунтовыми водами должно быть не менее 0,5 м.

Как понять, что грунтовые воды разрушают фундамент

Бетонное основание «подтачивает» не столько жидкость, сколько растворенные в ней соли, сульфаты и другие соединения. Они приводят к образованию так называемой «цементной бациллы», растворяющей и разрыхляющей бетон. Понять, что бетон подвержен влиянию грунтовых вод можно по следующим признакам:

• На поверхности бетона появился белый налет;
• Материал отслаивается кусками, как после промерзания;
• Заметна плесень и грибки;
• Присутствует запах сырости;
• Образуются бледно-желтые солевые пятна.

Если на фундаменте или в подвале наблюдается нечто подобное, можно смело утверждать, что грунтовые воды вступили во взаимодействие с основанием дома.

Строим дом без подвала

Самый простой и надежный способ ужиться с грунтовыми водами состоит в сооружении здания без подвального помещения – например, простой деревянный дом. А если подвал нужен только для хранения закаток и урожая, рядом с домом можно сделать хранилище «под холм».

Для пучинистых грунтов или почвы с большой глубиной промерзания подойдут столбчатый или свайный фундамент. Если планируется массивное здание, лучше соорудить мелкозаглубленный ленточный фундамент, или «плавающий фундамент».

На участках с высоким уровнем грунтовых вод можно подсыпать под будущее основание дома 0,5 м песка.

Что делать с грунтовыми водами на участке

С уровнем грунтовых вод можно «повоевать». Наиболее популярными являются мерами понижения уровень грунтовых вод являются:

• Поверхностный водоотлив (открытый способ водопонижения) – вода, просачивающаяся через дно или откосы котлована, поступает в канавы-водосборники и откачивается оттуда насосами. Вариант не подходит, если водой постоянно вымываются частицы грунта, из-за чего он проседает;
• Безтрубный дренаж. Для его организации по периметру участка выкапывается траншея, в нее активно начинает стекать грунтовая вода, поскольку отсутствует сопротивление грунта. Воду можно выкачивать при помощи насоса, например, в расположенный на участке пруд. Для укрепления стенок канавы ее можно засыпать гравием или щебнем;
• Трубный дренаж – в дополнение к предыдущему методу используются перфорированные и гофрированные трубы из синтетических материалов, которые укладываются на дно канавы и также засыпаются сыпучими материалами. Вода по трубам в идеале должна выводиться за пределы участка;
• Использование иглофильтровых установок. Подобные системы выводят грунтовые воды на глубину до 4-5 м. Насос откачивает грунтовые воды, и они по трубе уходят на большую глубину;
• Эжекторные иглофильтровые установки. Усложненная версия предыдущей системы. Вода проходит по комплексу труб, насосов и фильтров и также отводится на глубину до 20 м или в место водостока.

Не пытайтесь самостоятельно проектировать и строить систему водоотвода, доверьте это специалистам.

Видео

В сюжете — Подземные воды

В сюжете — Попытка копки колодца при высоком уровне грунтовых вод

В сюжете — Строительство погреба в условиях высоких грунтовых вод

В продолжение темы посмотрите также наш обзор Как выбрать септик для участка с высоким уровнем грунтовых вод

Источник

https://santekhnik-moskva. blogspot.com/2020/05/Gruntovyye-vody.html

Сообщение от Фонда подземных вод | Садоводство, ландшафт и экологические системы

Расположенный в Линкольне, штат Небраска, Фонд грунтовых вод (GWF) является некоммерческой организацией, которая обучает людей и вдохновляет на действия, направленные на обеспечение устойчивых и чистых подземных вод для будущих поколений. Подобно Университету Небраски — Lincoln Extension, GWF считает, что образование, основанное на научных данных, представленных в удобной и позитивной форме, ведет к действиям. Поэтому мы рады поделиться следующим сообщением GWF в этом выпуске Acreage Insights.

Подземные воды являются жизненно важным ресурсом для каждого из нас: отдельных лиц, сообществ и предприятий. Это вода, которую мы пьем, она выращивает нашу пищу и питает реки и озера. Очень важно вносить свой вклад в частную жизнь своего дома и поддерживать его в чистоте!

Как вы, наверное, знаете, подземные воды — это воды, находящиеся под землей в трещинах и пустотах в почве, песке и скалах. Эти подземные хранилища воды называются водоносными горизонтами. Подземные воды имеют решающее значение для повседневной жизни. Из всей воды Земли, доступной для использования людьми, 98 процентов составляют подземные воды, и более половины населения использует подземные воды для питья, в том числе почти все сельские жители страны.

Большинство людей не осознают, какое воздействие они могут оказать на грунтовые воды. Все, что вылито или пролито на поверхность земли, может оказаться в подземных водах даже спустя годы, а загрязненные подземные воды могут подорвать здоровье людей и животных, а чрезмерное использование может привести к нехватке воды.

Точно так же важно содержать себя в хорошем состоянии. Хотя не существует законов или нормативных актов, обязывающих владельцев частных колодцев ежегодно проверять воду из колодца, для этого есть много веских причин, в том числе:

• Обеспечить безопасный и надежный источник питьевой воды.
• Определите существующие проблемы, которые могут или не могут изменить запах или вкус вашей воды.
• Отслеживание изменений во времени.
• Давая взаймы деньги покупателю недвижимости, ипотечные кредиторы часто требуют, чтобы колодезная вода была проверена на наличие загрязняющих веществ.

Что вы как физическое лицо можете сделать, чтобы сохранить свой колодец и защитить питьевую воду?

• Узнайте о наиболее распространенных проблемах с качеством воды, затрагивающих колодцы в вашем районе. Для получения дополнительной информации обратитесь в местный отдел здравоохранения или в отдел природных ресурсов.
• Храните и смешивайте удобрения и пестициды на поверхности, через которую нельзя проникнуть, и следите за тем, чтобы любые утечки не попали в зону вокруг колодца.
• Не применяйте удобрения и пестициды в пределах 10 футов от колодца, чтобы предотвратить его загрязнение.
• Узнайте больше о своей скважине — когда она была построена, соответствует ли она современным стандартам, какая обсадная труба использовалась и т. д.
• Ведите учет информации о вашем колодце. Обновляйте эти записи по мере изменения информации.
• И, конечно же, регулярно проверяйте воду из колодца. Обратитесь в местный отдел здравоохранения или в Программу питьевой воды штата Небраска по вопросам здравоохранения и социальных служб или в расширение UNL, чтобы узнать, какие тесты следует провести, запросить набор для тестирования и ответить на вопросы о частных колодцах.

Каждый человек несет ответственность за защиту подземных вод, потому что на каждого человека ежедневно влияет их качество и количество.

Брайан Ритц

Чтобы узнать больше о GWF, посетите www.groundwater.org.

Проблемы подземных вод в строительстве

Соображения по идентификации и оценке

10 ноября 2020 г.

Подземные воды находятся под поверхностью земли в порах почвы и трещинах горных пород. Поток грунтовых вод под поверхностью является фундаментальным свойством, которое контролирует прочность и сжимаемость почвы, влияя на способность почвы выдерживать структурные нагрузки.

Когда почва насыщена, почвенная среда приобретает весьма специфические физические характеристики из-за относительной несжимаемости воды. Эти характеристики вступают в силу ниже поверхности или уровня грунтовых вод.

Уровень грунтовых вод может меняться со временем. Изменения поверхности подземных вод могут быть медленными, поскольку они могут сменять сезоны, или они могут быть относительно быстрыми, например, в приливных бассейнах или бассейнах для сбора ливневых вод. Напор грунтовых вод может превышать подъемный напор, и в этих случаях вода вытекает на поверхность земли в виде артезианских потоков, родников или заболоченных болот.

Всякий раз, когда строительство должно осуществляться ниже уровня грунтовых вод или почва используется для удержания воды, грунтовые воды влияют на проект, воздействуя на функции и конструкцию объекта, а также на стоимость его строительства. Подземные воды являются частой причиной споров между собственниками и подрядчиками в строительных проектах.

Общие проблемы с грунтовыми водами во время строительства:

• Нестабильное основание
• Нестабильная выемка грунта и просачивание воды
• Задержки строительства и перерасход средств

90260 Общие проблемы с грунтовыми водами после строительства:

Утечки воды, сырые подвалы

Трещины и неровности полов

Трещины и неровности стен

Нестабильные откосы и подпорные стены

Замедленные движения фундаментов

Как определяются и оцениваются подземные воды при планировании и строительстве?

Разведка : Использование интерпретации изображений и посещений объектов для определения общего состояния грунтовых вод, но часто требует проведения подповерхностных исследований.

Исследование недр: Для определения глубины грунтовых вод и условий, включая статические, стоячие и артезианские, потребуются испытательные бурения и/или испытательные шурфы на глубину ниже предполагаемой выемки. Состояние грунтовых вод обычно можно наблюдать визуально в несвязных грунтах (песках, гравии и илистых песках), потому что вода может легче течь через эти типы грунтов. Состояние грунтовых вод в связных грунтах (глина и илистая глина) невозможно визуально наблюдать для потока воды, и их часто необходимо проверять в лаборатории. Скорость течения в глинах может быть менее 1 фута в год.

Из-за низкой скорости потока в связных грунтах и ​​колодцах пьезометрам и другим подповерхностным приборам может потребоваться от нескольких дней до месяцев для регистрации изменений и давления грунтовых вод. Когда эти изменения имеют первостепенное значение для процесса проектирования, для считывания данных о грунтовых водах может потребоваться «нулевое» устройство изменения объема, такое как диафрагменный преобразователь, для считывания изменений напора грунтовых вод в режиме реального времени.

Инженерная группа, отвечающая за все этапы проекта, от первоначального планирования и составления бюджета до окончательного строительства, должна знать о потенциальном воздействии грунтовых вод во время проектирования, строительства и после завершения строительства, чтобы их решения были эффективными.