Глубина фундамента — НПКБ «СТРОЙПРОЕКТ»

Глубина заложения фундамента

От глубины заложения фундамента зависят многие факторы строительства сооружения — технология производства, экономическая эффективность строительства, величина осадок или подъема фундаментов (в силу морозного пучения), долговечность конструкций и пр. Глубина заложения фундаментов в значительной мере влияет на несущую способность и деформацию основания.

На глубину заложения фундамента в значительной мере влияют инженерно-геологические условия площадки, а именно прочность и сжимаемость грунтов.

При определении глубины фундамента обычно придерживаются общих правил:

• минимальная глубина заложения фундамента принимается не менее 0.5м от спланированной поверхности территории;
• врезка фундамента в несущий слой должна быть не менее 15см.;
• не допускать расположения фундамента на тонком слое слабого грунта, если этот слой подстилается более прочным слоем;
• подошва заложения по возможности, должна быть выше уровня грунтовых вод для снижения затрат по защите конструкций фундаментов и исключения разработке мероприятий по водопонижению. При этом, если приходиться понижать уровень грунтовых вод, следует предусматривать методы производства работ, сохраняющие структуру грунтов.;
• все фундаменты здания или сооружения по возможности, необходимо закладывать на одном типе грунта или на грунтах с близкой прочностью и сжимаемостью.

Часто глубина заложения фундамента определяется по условию сезонного промерзания грунтов, которая зависит от типа, вида и разновидности грунта, и определяется в зависимости от нормативной глубины сезонного промерзания. Нормативная глубина сезонного промерзания приводится в нормативной документации и устанавливается по результатам многолетних наблюдений за фактическим промерзанием (см. рис.).

Промерзание водонасыщенных грунтов сопровождается образованием ледяных прослоек в массиве, которые после оттаивания вызывают неравномерные деформации массива.

Глубину заложения фундаментов по условиям сезонного промерзания можно сократить за счет утепления массива, водозащитных мероприятий, заменой пучинистого грунта, засоления массива и пр. .

Известно, что температура грунта на глубине нескольких метров стабилизируется на уровне 5-6ºС, и практически не изменяется в течении года. С некоторой достоверностью эта глубина составляет, примерно, две глубины промерзания.

Глубина сезонного промерзания принимается как средняя по результатам не менее чем десятилетних наблюдений или определяется по формуле  d_fn=d₀√M_t.

При определении глубины заложения фундаментов также, учитывают конструктивные особенности сооружения: наличие подвальных и цокольных этажей, наличие приямков под технологическое оборудование, глубину расположения подземных коммуникаций, глубину расположения фундаментов близстоящих зданий и сооружение и пр..

Фундаменты здания или сооружения, как правило, закладывают на одном уровне с фундаментами существующих строений. Если это требование не удается соблюсти в процессе проектирования, то необходимо разрабатывать дополнительные инженерно-технические мероприятия.

Подземные коммуникации должны быть (по возможности) расположены выше отметки заложения фундаментов. Это позволяет избежать увеличения давления на конструкции коммуникаций, опирания фундаментов на насыпной грунт траншей прокладки коммуникаций, замены и ослабления грунтов основания в случае необходимости замены подземных коммуникаций.

Часто при определении глубины заложения фундаментов приходиться учитывать другие требования участников строительства, например, возможность изменения объемно-планировочного решения подземной части здания в процессе его эксплуатации.

При выборе глубины заложения, также учитывают необходимость реконструктивных работ в будущем (увеличение технико-экономических показателей, устройство подвальных этажей, ввод новых коммуникаций и пр.).

Глубина заложения фундаментов определяется от поверхности планировки (планировочной отметки) или пола подвала, до подошвы фундамента.

Фундаменты сооружения, как правило, должны располагаться на одном уровне, либо на разных уровнях. Тогда перепады по отметкам устраивают уступами с отношением высоты к ширине 1:2. При этом высота уступа не должна превышать 60см.

При устройстве новых фундаментов вблизи существующих, разницу в отметках обосновывают расчетами, при этом, если не удается обосновать возможность устройства нового фундамента, тогда возводят ограждающую (защитную) стену в грунте, тем самым ограничивая влияние строительства нового фундамента. Таким образом, любое изменение напряженно деформированного состояния грунта основания нового фундамента не будет передавать эти изменения на основание существующего фундамента.

< Назад.

Глубина заложения свайного фундамента: расчет минимальной глубины забивки винтовых свай

Правильная глубина заложения свайного фундамента — является гарантией надежности, устойчивости и долговечности здания. При расчете глубины погружения опорных столбов нужно учитывать тип сооружения, нагрузку на фундамент, сейсмичность района застройки, характеристики почвы на участке, высоту залегания грунтовых вод, глубину промерзания грунта.

Длина опорных столбов и глубина забивки свай определяется, в первую очередь, исходя из требований к фундаменту и параметров грунта. Наконечники ж/б свай должны быть заглублены в прочные слои почвы как минимум на 0,5-1,0 м. В этом случае возводимое здание или сооружение дает минимальную осадку, не деформируется и не проседает в процессе эксплуатации.

Как определить необходимую глубину

Несущая способность грунта зависит от его состава, плотности, насыщенности влагой. Чем выше расположены подземные источники, тем ниже сопротивление почвы нагрузкам. Чтобы определить насыщенность почвы влагой и глубину залегания плотных слоев грунта, можно заказать проведение инженерно-геологических исследований в специализированной организации. В процессе геологических изысканий бурят шурфы глубиной от 10 до 25 м. Глубина бурения зависит от строения пластов и расчетной массы строящегося здания. Скважин делают как минимум пять — по одной по углам здания и посередине.

Можно узнать характеристики почвы самостоятельно. Для этого нужно пробурить скважину глубиной не меньше 2 м, после чего оценить состав грунта и степень его влажности. Сверху располагается рыхлый плодородный слой, его нижняя граница находится на глубине 0,1-1,5 м.

Ниже располагается естественный грунт:

• пылеватый, крупный, средний или гравелистый песок — почва с низкой несущей способностью;
• глина, суглинок, супесь — такой грунт при намокании плывет, но имеет более высокую несущую способность;
• торфяники — заторфованные почвы относятся к самым ненадежным основаниям, которые требуют усиленного фундамента.

Под слоем промерзающих водоносных грунтов находятся плотные пласты. Нижний конец свайных опор должен располагаться ниже уровня промерзания почвы. Соответственно от глубины залегания плотного основания зависит длина свай.

После того как вы определили, какой грунт находится на участке застройки, можно приступать к выбору типа фундамента.

Высота свайного фундамента над землей

Верхняя часть свайного основания, выступающая над землей, называется цоколем. Эта часть фундамента предназначена для защиты нижней части стен от почвенной влаги, осадков и талых вод. Минимальная высота цоколя составляет 20 см.

Цоколь делают выше, от 70 до 100 см, в следующих случаях:

• если дом строят на участке со склоном или с перепадами по высоте;
• если в проекте коттеджа предусмотрен подвал или техническое подполье;
• если в районе застройки регулярно происходят подтопления.

Чтобы защитить подпольное пространство от осадков и промерзания, его закрывают забиркой — фальшцоколем. В качестве материала используют керамический или силикатный кирпич, цокольный сайдинг, плоский шифер, фиброцементные панели, профнастил, искусственный или натуральный камень.

Мелкозаглубленный свайный фундамент

Для строительства фундамента на стабильных непучинистых грунтах используют опорные столбы длиной от 3 до 5 м. Опоры заглубляются в грунт по размеченным точкам способом забивки, вибропогружения или вдавливания.

Для усиления конструкции свайные опоры соединяют друг с другом по контуру наружных стен постройки брусом, стальным швеллером, бетонным ростверком.

По конструкции ростверк может быть:

• Высоким. Железобетонный ростверк, объединяющий сваи, находится на высоте 30-100 см от нулевого уровня. Хорошо продуваемое подпольное пространство в жарком климате является преимуществом, в холодном — недостатком. Чтобы свести к минимуму вероятность промерзания пола, цоколь делают утепленным.
• Заглубленным. Бетонную ленту заливают в траншею глубиной 30-40 см. Благодаря стенкам траншеи упрощается монтаж опалубки для заливки ленты. При отсутствии подпольного пространства полы получаются не такими холодными.

Фундамент глубокого заложения

К этому типу относится фундамент, опорная часть которого расположена ниже уровня промерзания грунта. В условиях российского климата в зависимости от состава грунта почва промерзает на глубину от 0,97 до 2,26 м. На глубину промерзания влияет и толщина снежного покрова.

Впрочем, этот показатель достаточно ненадежный и колеблется от сезона к сезону.

Для строительства заглубленного фундамента применяются сваи длиной от 5 до 24 м. В качестве обвязки фундамента глубокого заложения используют бетонный ростверк или монолитную плиту.

Порядок выполнения работ:

• Размечают контур основания и точки установки опор.
• По определенной схеме столбы погружают в грунт методом ударной забивки с помощью копровой установки.
• Верхние части опорных столбов выравнивают в один уровень навесным гидравлическим оборудованием — сваерезкой.
• Собирают опалубку для заливки бетонной ленты или плиты, собирают армокаркас и стыкуют его с арматурой свай.
• Заливают опалубку бетоном и оставляют до полного застывания бетонного раствора.

Фундаменты ленточного и плитного типа являются оптимальным вариантом при низком уровне грунтовых вод. Если уровень почвенных вод высокий, то опорная часть основания будет расположена в слое влажного грунта с низкой несущей способностью, что грозит осадкой основания под весом здания. На участках с пучинистым грунтом свайные фундаменты значительно превосходят показатели аналогичных фундаментов ленточного и плитного типа.

Роль грунта в определении глубины погружения сваи

При расчете погружения свайных опор учитывается глубина промерзания грунта, которая определяется пучинистостью почвы. Этим термином обозначают величину объемных колебаний почвы при замерзании и размерзании, которая колеблется от 5% до 12%. Пучинистость зависит от количества влаги, которая содержится в грунте, поскольку именно вода меняет свой объем при изменении температуры. Сваи, забитые во влажный грунт выше точки промерзания, выталкиваются на высоту до 10 см, что деформирует фундамент и несет угрозу устойчивости здания.

Глубина залегания плотных слоев грунта

Чем ниже расположен пласт почвы, тем он плотнее, что обусловлено силой давления от более высоких слоев. Как показывают геологические исследования, плотные грунты располагаются обычно на глубине 1,5-2,0 м. Более точно определить глубину плотных слоев поможет бурение шурфа.

Заключение

Нормативными документами не регламентируется максимальная и минимальная глубина погружения свайных опор. Этот параметр определяется индивидуально с учетом состава почвы, глубины залегания подземных вод, сложности рельефа на участке застройки.

Подземная прокладка кабеля Все, что вам нужно знать

Охрана природы, природные объекты, эстетика и пространство делают прокладку кабелей под землей неизбежной и необходимой. Подземная прокладка кабеля имеет дополнительные преимущества в виде снижения передачи потери и снижение риска потери обслуживания в случае экстремальных погодных условий.

Что такое подземная прокладка кабеля?

В районах с ограниченным пространством для прокладки кабелей, особенно в городских районах, эффективным методом является подземная прокладка кабелей. Телекоммуникации или электроэнергия могут передаваться по подземным кабелям. Данные передаются из одной точки в другую по кабелю, проложенному по земле, а не по висящим на опорах и башнях в подземной кабельной системе.

По сравнению с воздушными кабелями, под землей кабели не видны невооруженным глазом и, следовательно, сохраняют эстетическая красота. Для этого необходимо вырыть соответствующие траншеи и процесс должен выполняться систематически, чтобы гарантировать успех и минимальные требования к обслуживанию.

Преимущества подземной прокладки кабеля

Изменение климата сделало экстремальные погодные условия более частыми. Чтобы иметь бесперебойное электроснабжение и телекоммуникации, важно, чтобы наша инфраструктура была спланирована и оборудована таким образом, чтобы выдерживать суровые погодные условия. Следующие преимущества делают подземные кабельные системы предпочтительным выбором:

• Увеличенный срок службы – Подземные кабели имеют гораздо больший срок службы, чем воздушные кабели.
• Сокращение затрат на техническое обслуживание – Меньше подверженности стихийным бедствиям, таким как падающие ветки, сильный ветер и дождь, снижают потребность в техническом обслуживании.
• Предотвращение несчастных случаев — Воздушные кабели могут обрушиться на здания и автомобили и подвергнуть находящихся рядом с ними опасности поражения электрическим током. В этом плане подземная прокладка кабеля более безопасна.
• Непрерывная работа – Защищенные от внешних факторов подземные кабели обеспечивают бесперебойное питание или обслуживание.
• Отсутствие препятствий – Подземные кабельные системы полностью скрыты от глаз и не создают препятствий для собственности.
• Минимальные требования к пространству – Воздушные кабели требуют много места для установки опор, тогда как для подземных кабелей требуется очень ограниченная полоса земли.

Порядок и устройство подземной прокладки кабеля

Эффективность и эффективность подземной кабельной системы зависят от правильной прокладки кабеля, качества кабельных соединений и ответвлений. Существует три способа прокладки кабеля под землей. Процедура, применяемая в каждом методе, следующая:

Прямая укладка

Этот метод требует рытья траншеи глубиной 1,5 м и шириной 0,45 м, которая затем засыпается слоем песка. Кабели укладываются в траншеи и засыпаются слоем песка толщиной 10 см. Для защиты от механических повреждений траншею закрывают кирпичом и другими материалами.

Если требуется прокладка более одного кабеля в траншее расстояние между осями по горизонтали или вертикали равно 30 см. предусмотрены для предотвращения взаимного нагрева.

Преимущества:

• Самый простой и дешевый способ прокладки кабеля под землей
• Вырабатываемое тепло рассеивается в земле.

Недостатки:

• Высокая стоимость обслуживания
• Сложно указать точное местонахождение неисправности
• Изменения в кабельной сети затруднены.

Всасывающая система

Воздуховоды или трубопроводы из чугуна, бетона или глазурованного камня с люками располагаются в подходящих местах вдоль трассы кабеля.

Люки используются для протягивания кабеля на место.

Преимущества:

• Люки сделать дополнения, ремонт простота обслуживания
• Низкая стоимость обслуживания
• Механическая защита снижает возникновение неисправностей.

Недостатки:

• Высокая стоимость установки
• Низкое рассеивание тепла благодаря сгруппированному кабели.

Сплошная система

Подземные кабели прокладываются в открытых трубах или желобах вдоль кабельной трассы. Корыта обычно изготавливаются из асфальта, керамогранита или чугуна. Асфальтовая смесь используется для заполнения желобов после укладки кабеля.

Преимущества:

• Сильная механическая защита

Недостатки

• Требования к квалификации и рабочей силе привести к высоким затратам

Проблемы подземной прокладки кабеля

Различные проблемы в процессе прокладки подземные кабели:

1. Высокая стоимость установки: Первоначальная стоимость установки подземной кабельной системы высока, поскольку к общей стоимости добавляются затраты на восстановление дорог и окружающей инфраструктуры.
2. Разрешения и одобрения: Прежде чем приступить к копанию, необходимо получить ряд разрешений от соответствующих органов.
3. Громоздкие модификации: Невозможность найти линии и отдельные участки делает утомительным добавление или изменение линии.
4. Препятствия на трассе кабеля: Трасса кабеля должна быть спроектирована с учетом любых препятствий, которые могут быть на трассе.
5. Требования к изоляции: Слои изоляции необходимы для подземных кабелей, чтобы выдерживать потоки высокого напряжения.

Часто задаваемые вопросы

Какова минимальная глубина прокладки кабеля под землей?

Минимальная глубина прокладки кабеля ниже земля варьируется в зависимости от допустимого напряжения кабеля. Глубина должна быть не менее 0,9 м для кабелей от 3,3 кВ до 11 кВ, 1,05 м для кабелей от 22 кВ до 33 кВ. минимальная глубина кабеля низкого напряжения должна быть 0,75 м.

Какой способ прокладки кабеля?

Надежность кабельной сети зависит по способу укладки и креплению фитингов, таких как концевые кабельные муфты, муфты, ответвительные соединители и т. д. Метод прокладки определяет подход, который будет сопровождаются рытьем траншей, монтажом воздуховодов и расположением кабели. В основном существует три метода прокладки кабелей под землей. бывают прямой прокладки, вкатной и сплошной системы.

На какой глубине кабель должен быть проложен под землей?

Требования к глубине зависят от топография местности. Для пересечений дорог и дренажных канав, которые еще не быть законченным, стандартная глубина варьируется от 30 до 42 дюймов. Если земля остается замороженным в течение длительного периода времени, то глубина должна быть не менее 30 дюймов. Переходы через проезжую часть требуют более глубокой копки со стандартной глубиной 42 дюймы.

Какой должна быть нормальная глубина прокладки кабеля?

Нормальная глубина прокладки кабелей составляет зависит от климатических условий и местности. Он варьируется от 30 до 42 дюймов. дюймов в зависимости от условий.

В чем преимущество прямой прокладки подземных кабелей?

Прямая прокладка подземных кабельных систем имеет следующие преимущества:

• Быстрое строительство кабельной сети
• Низкие инвестиции
• Быстрое рассеивание тепла
• Чистый и безопасный метод с защитой кабеля от внешних помех.

Прокладка подземных кабелей | electriceasy.com

Подземные кабели, конечно же, предназначены для установки или прокладки под землей. Надежность подземной кабельной сети в значительной степени зависит от правильной прокладки кабелей, качества кабельных соединений и ответвлений и т. д. Существует три основных методы прокладки подземных кабелей , а именно: (i) прямая прокладка, (ii) втяжная система и (iii) сплошная система. Эти три метода объясняются ниже с их преимуществами и недостатками.

Прямая прокладка подземных кабелей

Этот метод является самым популярным, так как он прост и дешев. Кабели, прокладываемые этим методом, должны быть покрыты битумированной бумагой и мешковиной, чтобы обеспечить защиту от коррозии и электролиза. Процедура прямой прокладки выглядит следующим образом.

Процедура укладки

• Выкапывается траншея глубиной около 1,5 м и шириной 45 см.
• Затем траншея засыпается слоем мелкого песка толщиной 10 см.
• Кабель проложен по песчаной подушке. Песчаная подушка защищает кабель от влаги из земли.
• Затем проложенный кабель снова засыпают слоем песка толщиной около 10 см.
• При прокладке нескольких кабелей в одной траншее расстояние между ними по горизонтали или по вертикали составляет около 30 см, чтобы уменьшить эффект взаимного нагрева. Расстояние между кабелями также гарантирует, что неисправность одного кабеля не повредит соседний кабель.
• Затем траншея засыпается кирпичом и землей для защиты кабеля от механических повреждений.

Преимущества

• Проще и дешевле двух других методов
• Тепло, выделяемое кабелями, легко рассеивается в земле.

Недостатки

• Для прокладки новых кабелей для удовлетворения повышенных требований к нагрузке необходимо выполнить совершенно новые земляные работы, стоимость которых равна стоимости новой прокладки.
• Изменения в кабельной сети непросты.
• Стоимость обслуживания выше.
• Определение места неисправности затруднено.
• Этот метод нельзя использовать в перегруженных районах, таких как мегаполисы, где земляные работы слишком дороги.

[Также читайте: Типы подземных кабелей]

Система выдвижения

В этом методе чугунные или бетонные трубы или каналы прокладываются под землей с люками в подходящих местах вдоль трассы кабеля. Затем кабели протягиваются в трубы из люков. Обычно вместе с тремя кабельными каналами предусмотрена дополнительная труба/канал для прокладки соединений релейной защиты и контрольных проводов. Расстояние между люками должно быть таким, чтобы было легче протягивать кабели. На поворотах или при изменении направления трассы радиус поворотов должен быть больше. Кабели, которые должны быть проложены таким образом, не должны быть армированы, но должны быть снабжены мешковиной и джутом, чтобы защитить их при протягивании.

Преимущества

• Ремонт, добавление или изменение кабельной сети можно легко производить из колодцев без повторных земляных работ.
• В этом методе, поскольку кабели не должны быть армированы, процедура соединения кабелей упрощается.
• Стоимость обслуживания значительно ниже.
• Меньшая вероятность возникновения неисправности благодаря надежной механической защите, обеспечиваемой системой.

Недостатки

• Первоначальная стоимость очень высока.