Ленточный мелкозаглубленный фундамент при высоком уровне грунтовых вод: Мелкозаглубленный фундамент на пучинистом грунте: поэтапное выполнение работ

Содержание

Ленточный фундамент при высоком уровне грунтовых вод

Какой тип фундамента нужен для частного дома если грунтовые воды близко?

Основная задача фундамента – принять на себя нагрузку от дома и распределить ее равномерно на грунт. Поэтому при заложении фундаментной основы необходимо принять во внимание тип грунта и расположение уровня грунтовых вод (УГВ). Последний показатель может оказаться слишком высоким, то есть, вода находится близко к поверхности почвы.

Заливать в таких условиях фундамент сложно и затратно. Поэтому перед производителем работ стоит вопрос, какой фундамент нужен для частного дома, если грунтовые воды близко? Этот вопрос затрагивает не только вид фундаментной конструкции, но и дополнительный выбор, который касается именно глубины закладки: ниже уровня грунтовых вод или выше.

Влияние грунтовых вод

В строительной среде ходит такой термин – цементная бацилла. Это когда бетонная конструкция разрушается под действием негативных факторов, к которым относятся и грунтовые воды. Но надо понимать, что на бетон негативно влияет не сама вода, а растворенные в ней соли и различные химические вещества. Они проникают в тело бетона, где взаимодействуют с цементом или наполнителями, разрывая их связи между собой. Отсюда и появление всевозможных налетов, темных пятен и неприятных запахов.

Высокое УГВ – это проблемы еще на стадии копки котлована. Внутри собирается вода, которая размягчает дно, что приводит к снижению несущей способности грунта. Если это произошло, то придется в первую очередь продумать и заложить систему дренажей, с помощью которой появится возможность откачать воду.

Есть технологии, которые не требуют осушки участка. Для закладки фундамента используют свайный метод с забиванием столбов в глубину земли до плотных слоев. Неплохой вариант, но затратный и трудоемкий. Без наличия специальной техники такой фундамент не соорудить. Для частного домостроения эту технологию используют редко. Поэтому к устройству фундамента при высоком уровне грунтовых вод подходят с позиции именно осушения.

И еще один отрицательный момент. Опасное время для таких участков – зима с минусовыми температурами. Промерзание грунта зимой превращается в опасную для фундамента ситуацию. Морозное пучение и высокий УГВ могут разрушить конструкцию основы дома за один сезон.

Определяем уровень

Уровень грунтовых вод, то есть, сам показатель зафиксирован в геологической организации, филиал которой есть в любом большом городе. Получить информацию по УГВ можно там. А можно замер уровня провести самостоятельно. Для этого придется выкопать яму глубиною 3 м. Или пробурить скважину на ту же глубину. Диаметр скважины 20 см будет нормальным, для чего потребуется всего лишь садовый бур.

Замеры надо делать весной, когда сошел снег. Этот период, когда УГВ находится в максимально пиковой точке. Закрываете яму пленкой, чтобы не попали в нее атмосферные осадки. И через сутки проверяете, сколько воды в ней скопилось.

Проверить можно шестом: опустили его до конца, чтобы он коснулся дна. Вытащили и размерили сухой участок от влажного до метки, которая определяет уровень грунта (метку надо поставить при замере в яме). Это и есть УГВ.

  1. Если данный показатель больше 2 м, значит, в районе строительства дома умеренный уровень грунтовых вод. Можно закладку фундамента проводить без дополнительных мероприятий.
  2. Если длина сухого участка меньше 2 м, значит уровень воды высокий. Придется продумывать систему отвода воды, проводить ее сооружение, обеспечивать фундаментную конструкцию защитными материалами.
  3. Именно вторая позиция – при высоких грунтовых водах – потребует от производителя работ выбора типа фундамента.

Глубина промерзания почвы и УГВ

Присутствие высокого уровня прохождения грунтовых вод затрагивает несколько позиций, связанных с закладкой фундамента. Они четко прописаны в СНиПах. И чаще всего в правилах встречается соотношение УГВ с уровнем промерзания почвы.

Потому что эти два показателя являются главными факторами, снижающие прочность бетонной конструкции. Вот несколько позиций.

  1. Если уровень воды меньше уровня промерзания, то расчет фундамента производится по обычной схеме, то есть, только на нагрузку от дома.
  2. Если почва на строительном участке слабая, мягкая и подвижная, то закладка фундамента производится ниже УПГ. При этом обязательно организуется дренажная система для отвода подземных вод.
  3. Если уровень грунтовых вод очень высокий, то ленточный фундамент не рекомендуется возводить.
  4. Если в районе застройки частые подтопления, то приемлем единственный вариант – дом на сваях. При этом столбы забиваются в землю ниже уровня ее промерзания.

Если УГВ достаточно высок, и организовано дренирование участка, то велика вероятность проседания грунта. Особенно это часто происходит на песчанистых почвах.

УГВ ближе, чем на 0,5 м

В этой ситуации единственное решение – сваи. Здесь три варианта: монолитные готовые, винтовые из стальной трубы и буронабивные.

  1. Идеальный вариант – монолитные. Их давно применяют в строительстве, у них повышенная несущая способность, они легко выдерживают морозное пучение. К тому же нет необходимости думать о дренировании грунта. Правда, для этого потребуется специальная техника.
  2. Винтовые сегодня стали очень популярны. В малом частном домостроении такие фундаменты для высоких грунтовых вод – оптимальное и дешевое решение. Единственный их недостаток – не самая высокая несущая способность. Поэтому придется рассчитать количество свай и расстояние между ними. Рекомендуется устанавливать винтовые сваи на глубину не больше 3 м.
  3. Что касается буронабивных конструкций, то это неплохой вариант, который имеет высокую несущую способность. Но есть у данной технологии и свой минус – придется проводить большой объем осушительных мероприятий.

От 0,5 м и более

При выборе типа фундамента предпочтение надо отдать плитной модели. Все дело в том, если разговор идет о доме, столбчатые конструкции в такой ситуации не смогут обеспечить необходимую несущую способность большого строения.

Ленточный фундамент использовать можно, но только мелкозаглубленный, который обычно сооружается под небольшие легкие постройки. В принципе, каркасный коттедж он выдержит. При этом рекомендуется сооружать фундамент с расширенным основанием.

К вопросу, как сделать фундамент плиту. Заливая ее на глубину до полуметра, надо понимать, что ее толщина и способ армирования будет зависеть от этажности строения, а также от типа материалов, из которых в основном будут возводиться стены. При этом придется продумать технологию теплоизоляции. Кстати, это важный этап сооружения плиты.

Увеличить несущую способность плиты поможет замена грунта. Его вынимают до УГВ и вместо засыпают песок или щебень с тщательной трамбовкой.

Если почва на участке очень слабая, то подушку под фундамент дома для высоких грунтовых вод засыпают до тех пор, пока ее материалы не вытеснят лишнюю влагу и не перестанут уходить вглубь.

1,5 м и более

Сравнивая описанные выше условия, надо отметить, что в этом случае можно использовать устройства фундаментов на грунтовых водах ленточного типа и плитного. Но обе конструкции должны быть мелкозаглубленного вида.

Варианты при близком расположении грунтовых вод

Выше уже были даны варианты фундаментов при близких грунтовых водах. В принципе, плитная конструкция в этом случае самая часто используемая конструкция. Для нее нет необходимости сооружать дренажные канавы, продумывать способы защиты, потому что все проводится по стандартной технологии.

Высокие грунтовые воды — строим дом без подвала

Здесь все достаточно просто, если используется поверхностная или мелкозаглубленная плита в качестве основы. То есть, сооружается дом без подвала цокольного этажа, а стены поднимаются сразу от плиты. Вот последовательность проводимых работ:

  1. Выкапывается котлован до УГВ;
  2. Засыпается подушка из песка и щебня с трамбовкой;
  3. Гидроизоляция рулонным материалом;
  4. Установка армокаркаса;
  5. Заливка бетона.

Если сооружается утепленное основание, то под каркас укладывается утеплитель. На участках с высоким уровнем подпочвенной воды это идеальный вариант фундамента.

Защита от высокого УГВ

В строительстве фундаментов на таких почвах используют три разновидности гидроизоляции, с помощью которые необходимо обеспечить защиту конструкции основания и самого дома.

  1. Обмазочная, когда на сам фундамент наносятся битумные мастики в несколько слоев, за счет чего на поверхности конструкции образуется гладкий водонепроницаемый слой.
  2. Рулонная, когда конструкцию обкладывают гидроизоляционными пленками или мембранами в несколько слоев.
  3. Штукатурная, когда наносятся цементные смеси, в состав которых входят гидроизоляционные добавки.

Толщина слоя гидроизоляции определяется из расчета пролегания грунтовых вод. Чем выше их уровень, тем толще изоляционное покрытие.

Устройство фундамента на плавающей подушке

Что собой представляет плавающая подушка ? Это толстый слой подосновы из нескольких материалов, которые между собой разграничены изоляционными пленками. Для высоких грунтовых вод ее делают очень часто. Вот последовательность:

  • На дно котлована или траншеи засыпается крупнозернистый песок, который хорошо утрамбовывается.
  • Засыпка производится послойно с трамбовкой каждого слоя. При этом окончательный результат – слой толщиною 50 см.
  • Укладывается гидроизоляционная пленка, лучше рубероид.
  • Засыпается щебень, трамбуется до толщины 30 см.
  • Еще один слой рулонной гидроизоляции.
  • Заливка стяжки толщиною 10 см.

После чего можно заливать монолитную железобетонную конструкцию самого фундамента. Подушка создает условия, при которых фундамент может смещаться относительно нее. Такой фундамент часто называют плавающий монолитный.

Ленточный фундамент на почвах с высоким УГВ заливается точно так же, как описано в предыдущих разделах.

Здесь важно понимать, что сильное основание в виде ленты – это большие материальные затраты. В основном они касаются расхода бетона и арматуры. При этом стараются саму ленту сооружать с расширенной подошвой.

Если постараться на чем-то сэкономить, то конечный результат может привести к ослаблению фундаментной конструкции, а, следовательно, начнут возникать проблемы с самим домом. Поэтому нельзя отступать от технологии сооружения и от точной последовательности проводимых строительных операций.

Свайного типа

Как уже говорилось, свайный фундамент при высоком уровне грунтовых вод – оптимальное решение. Главное – правильно выбрать тип закладываемых элементов.

Как показывает практика, при возведении большого тяжелого дома используют монолитные железобетонные столбы, которые изготавливаются на заводах ЖБИ.

Данная технология называется ТИСЭ. Это правда не самая дешевая технология из всех свайных, но она самая надежная.

И хотя винтовой фундамент является более дешевым, он не обеспечивает необходимую несущую способность под тяжелое строение. При этом необходимо учитывать, что проведение гидроизоляции в устройстве свайного винтового или другого типа является обязательным мероприятием.

Заключение по теме

Итак, вопрос, какой фундамент делать, если близко грунтовые воды, сегодня для многих частных застройщиков очень актуален. В статье были разобраны практически все ситуации, с которыми они могут столкнуться, а также были рекомендованы типы фундаментных конструкций. На само деле важно понимать, что сам выбор основан не только на типах грунтов и УГВ.

Важно в первую очередь осознавать, какой дом будет воздвигнут в районе с такой почвенной ситуацией. Если планируется большая постройка из кирпича или блоков, то придется на ее сооружение выделить приличный бюджет. И здесь экономить нельзя, потому что высокий УГВ – это подвижные неустойчивые пласты, у которых слабая несущая способность.

Высокий уровень грунтовых вод и устройство фундамента ниже УГВ

Основная функция фундаментного основания – принять и распределить нагрузку сооружения. При решении вопроса о выборе типа фундамента учитывают особенности почв и уровень грунтовых вод или УГВ. Прочный фундамент при высоком уровне грунтовых вод на участке требует больших затрат на его устройство, и может доставлять много проблем.

На самом деле, очень часто застройщикам приходится сталкиваться с водами, залегающими достаточно близко к поверхности. Чаще всего эта проблема усугубляется присутствием глины в составе почвы.

В такой ситуации едва ли возможно устройство подвала, так как фундамент будет подвергаться значительному давлению сил, вызванных пучением грунта. Заложение оснований в условиях близко находящихся грунтовых водах потребует соблюдения определенных правил, способных максимально уменьшить воздействие этого неблагоприятного фактора.

Вредное влияние высокого УГВ

Поскольку основным составляющим любого фундамента является бетон, то следует рассмотреть вопрос вредного влияния вод на этот материал. Если говорить по существу, то разрушающее воздействие на бетон осуществляют не сами близко расположенные воды, а соли и прочие химические вещества, растворенные в ней. У строителей существует термин «цементная бацилла», которая разрыхляет застывший раствор и вызывает его расслоение. Очень часто можно зрительно оценить начавшееся разрушение основания: появление налета, пятен или затхлый запах.

Уже на этапе подготовки котлована возникают некоторые сложности: из-за поступающей воды размывается дно, существенно снижая несущую способность грунта. В этом случае, обустройство фундамента придется начинать с заложения дренажной системы и отведения вод. В противном случае, неизбежны деформации залитого основания и просадки.

Восходящая суффозия – это процесс вымывания минеральных соединений из грунта, который можно наблюдать на строительном участке с высоким показателем УГВ. Для того чтобы минимизировать опасное воздействие суффозии на фундамент здания, необходимы комплексные работы по осушению места застройки.

Есть еще один способ избежать воздействия опасных факторов – применение свайных технологий или сборных конструкций из блоков из железобетона. Минус их использования – увеличение расходов на закладку фундамента при близко расположенных водах.

Как самостоятельно определить УГВ

Выявить, какой уровень вод на участке можно, обратившись в соответствующие городские организации, но можно выполнить измерение своими силами. Для этого нужно осенью или весной произвести следующие измерения:

  • подготовить яму с размерами: глубина – 3 метра, ширина – 1 метр;
  • накрыть ее полиэтиленом для защиты от возможных осадков;
  • спустя некоторое время произвести замер глубины набравшейся воды;
  • при показателе глубины менее 2 метров, можно сделать вывод, что УГВ на участке умеренный и не требует дополнительных мероприятий при устройстве фундамента.

При показателе вод ниже двух метров, придется выбирать более надежный тип фундамента, выполнять устройство дренажной системы и производить гидроизоляционные работы.

Соотношение УПГ (уровень промерзания грунта) и УГВ

В соответствии с требованиями СНиП: если показатель УГВ меньше УПГ, то нет необходимости принимать в расчет тип почвы. Фундамент в этом случае рассчитывается только на нагрузку возводимого дома.

Однако при возведении сооружения на почвах смешанного типа, песчаных, глинистых грунтах и супесях, и при обнаружении высокого уровня вод, основание закладывается на глубину ниже уровня промерзания. В такой ситуации устройство дренажной системы является обязательным.

Кроме того, дается поправка на УГВ: от 0,5 – 1,0 метра в большую сторону. Такое увеличение обусловлено установившейся практикой строительства. И она же исключает возможность устройства основания ленточного типа в силу его затратности.

При высоком показателе грунтовых вод необходимо учесть очень вероятное оседание слабых почв при выполнении дренирования.

Если возможны сезонные подтопления, предпочтительно использование железобетонных конструкций с заглублением свай ниже уровня предполагаемой эрозии.

Технология постройки фундамента

После подготовки котлована с учетом глубины залегания фундамента, строительная площадка, отведенная под его возведение, осушается и выравнивается. Для этого подготавливается ров глубиной в 0,3 метра и шириной в 0,2 метра с отступом от периметра в 0,5 метра. Эта канава будет служить для скапливания и дренирования. Устройство основания в грунтовых водах недопустимо ввиду размывания раствора, а, следовательно, и ослабления плиты. Далее выполняют следующие работы:

  1. Грунт на участке уплотняется и выполняется бетонная подготовка. Укладывается слой бетона до 25 мм. Он выровняет плоскость и позволит начать работы по гидроизоляции.
  2. После застывания раствора, его накрывают внахлест двойным слоем рулонных гидроизоляционных материалов (рубероид), которые затем крепят битумом.
  3. Производится монтаж сетчатой арматуры под заливку. Толщина плиты может колебаться от 15 до 30 см, но, чем толще она будет, тем лучше фундамент будет выполнять свою непосредственную функцию.
  4. По окончании заливки и полного отвердевания бетона, начинается процесс укладки блоков. После окончания этого процесса, получается своеобразный монолитный колодец.
  5. Выполняется защита от воздействия близко расположенных грунтовых вод.

Рассмотренный выше тип устройства фундамента один из самых дорогих, но бесспорно, один из самых надежных.

Послойная защита фундамента

Существуют три типа послойной защиты оснований, которые успешно решают вопросы по защите от близко залегающих грунтовых вод:

  1. Битумные мастики с добавками каучуковых и полимерных компонентов – дают возможность получить гладкий, влагонепроницаемый слой. Его часто применяют при строительстве частных домов с жилым подвальным помещением.
  2. Смеси на основе цемента – по характеристикам ничем не отличаются от предыдущего типа. Они хорошо отвердевают, создавая влагостойкий слой. Однако в сравнении с мастикой, они менее пластичны и при вибрации могут подвергаться растрескиванию, и снижать характеристики.
  3. Специальные битумные пленки или пленочная гидроизоляция. Ими поочередно в три слоя проклеивается весь фундамент.

Теперь рассмотрим, какой тип фундамента возможно делать при высоком показателе грунтовых вод.

Монолитная плита и свайное основание

Это вид сплошного основания, равномерно распределяющий вес всей строительной конструкции. Несмотря на хорошую устойчивость при смещениях грунта, имеет один весомый минус – высокая стоимость материалов и работ.

Это хорошее решение для регионов, где грунтовые воды расположены близко, или, если имеются плывуны. Для его устройства применяют различные типы свай: буронабивные, железобетонные и прочие.

Столбы ввинчиваются или забиваются в твердые слои почвы, а их наружная часть соединяется балками. В результате получается жесткая конструкция, способная переносить значительную нагрузку. Недостаток этого типа – невозможность строительства дома с подвальной частью.

Ленточный тип фундамента

Этот вид представляет собой железобетонную ленту, которую можно делать под несущие стены. При строительстве индивидуальных домов данный вид наиболее распространен.

Если делается такая опорная конструкция, то для его защиты производится устройство подушки из смеси гравия и песка. Однако следует принимать во внимание, что его можно делать только с хорошей внешней гидроизоляцией и, только если повышение уровня вод отмечается время от времени.

Фундамент на «плавающей» подушке

Какой вид лучше выбрать? При высоком уровне вод и в случае, если они находятся близко к поверхности, такой вид основания – самый надежный. При выборе такого типа фундаментного основания необходимо:

  • выполнить монтаж дренажной системы;
  • подготовить котлован/траншею нужных размеров;
  • уплотнить дно при помощи виброплиты на высоту 40 сантиметров;
  • если делать ленту над поверхностью, то высота ее будет определяться по месту строительства;
  • выполнить устройство «плавающей» подушки. Песок в траншею засыпается послойно, с поэтапной утрамбовкой каждого. Высота готовой подушки должна быть не ниже 50 сантиметров;
  • полученное основание выстлать водонепроницаемыми материалами;
  • выполнить засыпку щебнем (до 20 см) и хорошо утрамбовать;
  • поверх уложить слой рулонной гидроизоляции;
  • из щитов или пиломатериалов собирать прочную опалубку. Бетон – тяжелая смесь, и если конструкцию не укрепить брусками и распорками, возможна ее деформация;
  • выполнить армирование в два слоя с размерами ячеек 20х20, соблюдая отступы от подошвы и верха опалубочной конструкции примерно на 5 см;
  • делать армирование ленты из той же арматуры. Для этого устраивается каркас из продольных прутков, перевязанных с поперечными элементами через 40 см;
  • заливку бетона лучше делать при помощи миксера. Это позволит рабочим выполнить ее за один день;
  • учесть требования по уходу за отвердевающей плитой, увлажнять или укрывать ее, не допуская пересыхания или размывания осадками;
  • после окончательного застывания раствора, разобрать опалубку;
  • обработать фундамент гидроизоляционной смесью.

Устройство сильного основания при высоком УГВ может обойтись застройщикам в несколько раз больше обычных фундаментов. Однако если отступать от требований при его возведении, на выходе можно получить некачественное основание, а затем и проблемы со всем домом.

Фундамент дома при высоком уровне грунтовых вод — познаем вопрос

Фундамент при высоком уровне грунтовых вод является головной болью для владельцев будущих дач и домов. Из общего количества застройщиков лишь малой части достаются под строительство участки с идеальными условиями.

Большинству из них приходится решать проблемы со слабыми или пучинистыми грунтами и прочими неудобствами. Одной из таких неприятностей является необходимость строительства фундамента при высоком уровне грунтовых вод.

Вредное влияние высокого УГВ

Скважина для определения уровня грунтовых вод

Поскольку основным составляющим любого фундамента является бетон, то следует рассмотреть вопрос вредного влияния вод на этот материал. Если говорить по существу, то разрушающее воздействие на бетон осуществляют не сами близко расположенные воды, а соли и прочие химические вещества, растворенные в ней. У строителей существует термин «цементная бацилла», которая разрыхляет застывший раствор и вызывает его расслоение. Очень часто можно зрительно оценить начавшееся разрушение основания: появление налета, пятен или затхлый запах.

Уже на этапе подготовки котлована возникают некоторые сложности: из-за поступающей воды размывается дно, существенно снижая несущую способность грунта. В этом случае, обустройство фундамента придется начинать с заложения дренажной системы и отведения вод. В противном случае, неизбежны деформации залитого основания и просадки.

Восходящая суффозия – это процесс вымывания минеральных соединений из грунта, который можно наблюдать на строительном участке с высоким показателем УГВ. Для того чтобы минимизировать опасное воздействие суффозии на фундамент здания, необходимы комплексные работы по осушению места застройки.

Есть еще один способ избежать воздействия опасных факторов – применение свайных технологий или сборных конструкций из блоков из железобетона. Минус их использования – увеличение расходов на закладку фундамента при близко расположенных водах.

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:

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.

Воздействие высокого УГВ на основание

Если основание дома находится близко от грунтовых вод, то для него разрушительным является не само воздействие влаги, а солевые растворы и другие химические вещества, содержащиеся в них

Если основание дома находится близко от грунтовых вод, то для него разрушительным является не само воздействие влаги, а солевые растворы и другие химические вещества, содержащиеся в них. Поэтому так важно знать агрессивность подземных вод. Когда комплекс агрессивных веществ в составе грунтовых вод воздействует на бетонные конструкции, они начинают разрушаться. Это можно увидеть по следующим признакам:

  • фундаментные конструкции расслаиваются;
  • на поверхности бетона образуется рыхлый светлый налёт, наподобие гипса;
  • кроме этого, на конструкциях начинает развиваться плесень и грибки;
  • из-за коррозии арматура начинает увеличиваться в размерах и разрывать бетон изнутри.

Если строительство ведётся, когда грунтовые воды находится близко от поверхности земли, то проблемы начинают возникать ещё на этапе рытья котлована. В траншее накапливается вода, дно в результате размывания становится рыхлым и непрочным. Если фундамент дома установить в такой котлован, то разрушение бетонных конструкций неизбежно. В таком случае при близко расположенных грунтовых водах нужно обустраивать дренажную систему, с помощью которой вода будет отводиться в колодец, водоём или городские коммуникации.

Внимание: главная опасность при высоком УГВ – процессы вымывания минеральных веществ из почвы, называемые восходящей суффозией. Такой процесс приводит к снижению несущей способности породы.

Как высокий уровень грунтовых вод влияет на фундамент?

Для бетона наиболее разрушительны не столько сами подземные воды, сколько присутствующие в их составе различные солевые растворы и другие химические соединения. Комплекс этих компонентов провоцирует разрушение бетона посредством некоего вещества, на языке строителей название его звучит как «цементная бацилла».

Схема водоотвода фундамента.

Ее действие можно обнаружить визуально: фундамент расслаивается и на нем появляется светлый рыхлый налет, напоминающий гипс. Помимо этого, возможно возникновение плесени и грибка, желтоватых размытых пятен, запаха сырости в непосредственной близости от бетонного монолита.

При высоком уровне грунтовых вод сложности начинают возникать на стадии строительства котлована. Его дно размывается и теряет плотность, несущая способность почвы становится крайне низкой. Если основание устанавливать непосредственно на нее, просадки и разрушение бетона неизбежны. Поэтому в условиях залегающего близко к поверхности почвы УГВ необходимо устройство дренажной системы и отведение вод в ближайший водоем, накопительный колодец или городские коммуникации.

Основной опасностью при возведении дома на участке с высоким УГВ является восходящая суффозия — вымывание минеральных составляющих грунта.

Вследствие этого он теряет устойчивость и его несущая способность снижается. Поэтому без необходимого в этих условиях комплекса работ по осушению почвы строительство даже легкого здания становится невозможным.

Фундамент при высоком уровне грунтовых вод: распространенные ошибки

Схема пристенного дренажа фундамента.

Ленту или плиту из бетона начинают укладывать в полужидкий грязевый состав, предварительно откачав основное количество воды. Такое основание обладает низкой несущей способностью, причинами которой являются:

  1. Подошва основания получается рыхлой, состоящей их перемешанных между собой комков земли и бетона. Это в то время, когда она должна образовывать прочную плоскую поверхность.
  2. Во время непрестанной откачки грунтовых вод происходит вымывание цементной составляющей и монолит получается пористым. Такое основание не является надежным и может не выдержать запланированного веса здания.
  3. При высоком уровне грунтовых вод многие видят выход в закладке в опалубку сухой бетонной смеси. Но такое решение ошибочно, так как в этих условиях невозможно полноценное перемешивание состава и монолит вскоре начнет слоиться.

Глубина промерзания почвы и УГВ

Присутствие высокого уровня прохождения грунтовых вод затрагивает несколько позиций, связанных с закладкой фундамента. Они четко прописаны в СНиПах. И чаще всего в правилах встречается соотношение УГВ с уровнем промерзания почвы. Потому что эти два показателя являются главными факторами, снижающие прочность бетонной конструкции. Вот несколько позиций.

  1. Если уровень воды меньше уровня промерзания, то расчет фундамента производится по обычной схеме, то есть, только на нагрузку от дома.
  2. Если почва на строительном участке слабая, мягкая и подвижная, то закладка фундамента производится ниже УПГ. При этом обязательно организуется дренажная система для отвода подземных вод.
  3. Если уровень грунтовых вод очень высокий, то ленточный фундамент не рекомендуется возводить.
  4. Если в районе застройки частые подтопления, то приемлем единственный вариант – дом на сваях. При этом столбы забиваются в землю ниже уровня ее промерзания.

Если УГВ достаточно высок, и организовано дренирование участка, то велика вероятность проседания грунта. Особенно это часто происходит на песчанистых почвах.

УГВ ближе, чем на 0,5 м

В этой ситуации единственное решение – сваи. Здесь три варианта: монолитные готовые, винтовые из стальной трубы и буронабивные.

  1. Идеальный вариант – монолитные. Их давно применяют в строительстве, у них повышенная несущая способность, они легко выдерживают морозное пучение. К тому же нет необходимости думать о дренировании грунта. Правда, для этого потребуется специальная техника.
  2. Винтовые сегодня стали очень популярны. В малом частном домостроении такие фундаменты для высоких грунтовых вод – оптимальное и дешевое решение. Единственный их недостаток – не самая высокая несущая способность. Поэтому придется рассчитать количество свай и расстояние между ними. Рекомендуется устанавливать винтовые сваи на глубину не больше 3 м.
  3. Что касается буронабивных конструкций, то это неплохой вариант, который имеет высокую несущую способность. Но есть у данной технологии и свой минус – придется проводить большой объем осушительных мероприятий.

От 0,5 м и более

При выборе типа фундамента предпочтение надо отдать плитной модели. Все дело в том, если разговор идет о доме, столбчатые конструкции в такой ситуации не смогут обеспечить необходимую несущую способность большого строения.

Ленточный фундамент использовать можно, но только мелкозаглубленный, который обычно сооружается под небольшие легкие постройки. В принципе, каркасный коттедж он выдержит. При этом рекомендуется сооружать фундамент с расширенным основанием.

К вопросу, как сделать фундамент плиту. Заливая ее на глубину до полуметра, надо понимать, что ее толщина и способ армирования будет зависеть от этажности строения, а также от типа материалов, из которых в основном будут возводиться стены. При этом придется продумать технологию теплоизоляции. Кстати, это важный этап сооружения плиты.

Увеличить несущую способность плиты поможет замена грунта. Его вынимают до УГВ и вместо засыпают песок или щебень с тщательной трамбовкой.

Если почва на участке очень слабая, то подушку под фундамент дома для высоких грунтовых вод засыпают до тех пор, пока ее материалы не вытеснят лишнюю влагу и не перестанут уходить вглубь.

1,5 м и более

Сравнивая описанные выше условия, надо отметить, что в этом случае можно использовать устройства фундаментов на грунтовых водах ленточного типа и плитного. Но обе конструкции должны быть мелкозаглубленного вида.

Какой нужен фундамент при высоком уровне грунтовых вод

Фундамент при высоком уровне грунтовых вод является головной болью для владельцев будущих дач и домов. Из общего количества застройщиков лишь малой части достаются под строительство участки с идеальными условиями.

Большинству из них приходится решать проблемы со слабыми или пучинистыми грунтами и прочими неудобствами. Одной из таких неприятностей является необходимость строительства фундамента при высоком уровне грунтовых вод.

Влияние уровня подземных вод на техническое состояние фундамента

Влияние грунтовых вод на фундамент было бы несущественным, если бы в их составе не присутствовали растворы различных солей и прочие химические соединения.

Чистая вода для бетона не так страшна, зато в агрессивной химической среде он быстро разрушается – расслаивается, покрывается рыхлым налетом светлого оттенка, похожим на гипс. Не заставляют себя ждать и микроорганизмы – плесень и прочие грибки.

Главной опасностью при строительстве дома на воде является процесс вымывания минеральной составляющей грунтов – восходящая суффозия. Устойчивость почвы при этом снижается настолько, что даже строительство легкого здания в этом месте становится проблематичным.

Сам процесс строительства фундамента для дома на почвах с близкой водой осложняется из-за потери плотности дна котлована. В результате грунт, на который должна опираться фундаментная подошва, теряет свои несущие свойства. Поэтому в первую очередь застройщику приходится заниматься обустройством дренажной системы и решать вопрос по месту отведения грунтовой воды.

Методика определения уровня грунтовых вод

Ответить на вопрос: какой фундамент лучше при высоком уровне грунтовых вод — можно лишь точно зная, как глубоко они залегают. При выяснении данного обстоятельства надеяться на свидетельства соседей не рекомендуется: ваш участок может быть расположен ниже, чем их, да и структура грунтов может отличаться даже в пределах одной строительной площадки.

Чтобы определить, насколько близко от поверхности находится подземная вода, проделайте следующее:

  • выкопайте яму сечением 1х1 метр и глубиной 3 метра. Делать это надо весной или осенью. Чтобы ваш т руд даром не пропал, сделайте это в месте расположения будущего погреба, выгребной ямы или колодца;
  • защитите яму от сезонных осадков, тщательно накрыв ее.


Оценить результаты исследований можно по следующим признакам:

  • в яме влага не появилась, либо имеется ее небольшое скопление на дне – можно считать, что грунтовые воды залегают достаточно глубоко, при строительстве фундамента их можно в расчет не принимать;
  • яма заполнилась водой, причем расстояние от поверхности земли до зеркала «потопа» менее 2 метров – надо менять место строительства или принимать меры для серьезной защиты фундамента или качественного дренирования.

Для завершения теоретических рассуждений на тему «Если грунтовые воды близко – какой нужен фундамент для дома» приведем соотношения «глубина залегания грунтовых вод – глубина промерзания грунта – типы грунтов», на основе которых проводится расчеты:

  • на участках, где глубина промерзания меньше глубины залегания подземных водных пластов, фундамент рассчитывается лишь на нагрузку от дома;
  • фундамент на глине с высоким уровнем вод заглубляется ниже границы промерзания. Мероприятия по дренажу являются в этом случае обязательным. Так же придется поступать на песчаных либо смешанных грунтах;
  • расчеты необходимо проводить с учетом поправки на УГВ – от 0,5 до 1 м в сторону увеличения. Целесообразность этого приема доказывает практика;
  • еще одна обязательная поправка – на проседание слабых грунтов: даже при условии наличия качественного дренирования почва осядет обязательно;
  • если имеет место сезонное подтопление, строить дом рекомендуется на плитном фундаменте или на сваях (различные виды фундамента для частного дома). Свайные опоры необходимо располагать ниже уровня возможной почвенной эрозии.

Выбор типа фундамента

Итак, если грунтовые воды близко – какой фундамент нужен? Наиболее правильным решением данного вопроса будет сооружение плавающей конструкции. Такой тип основания разрабатывался специально для строительства на слабонесущих, насыпных грунтах, участках с высоким расположением грунтовых вод.

Он представляет собой монолитную бетонную плиту, армированную стальными стержнями. Плитный фундамент при высоком уровне грунтовых вод имеет небольшую толщину (фундамент плита — расчет толщины).

Его устройство производится в следующем порядке:

  1. Роется котлован глубиной 400-500 мм.
  2. Дно котлована тщательно разравнивается, а затем засыпается слоями песка и щебня.
  3. Подушка утрамбовывается и гидроизолируется при помощи рулонных материалов.
  4. По периметру будущего фундамента монтируется опалубка.
  5. Внутри опалубочной конструкции собирается армирующий каркас.
  6. Производится заливка бетона.

Толщина фундаментной плиты определяется расчетным путем с учетом особенностей проектируемого здания и геологических характеристик строительной площадки.

Подобная конструкция способствует равномерному распределению нагрузки на грунт.

Но и у нее есть отрицательные стороны:

  • возможность применения плитного фундамента ограничена максимально допустимой величиной уклона местности – не более 5 градусов;
  • домовладельцу придется отказаться от подвала.

Плавающий фундамент на насыпном грунте при высоком уровне грунтовых вод – наиболее приемлемый вариант, поскольку насыпь, как бы тщательно ее не утрамбовывали, все равно будет слеживаться и оседать.

Свайный фундамент

Свайный фундамент при высоком уровне грунтовых вод в частном строительстве применяют весьма охотно: обходится он недорого, а держит дом надежно даже на торфяниках и заболоченных грунтах.

Сваи заглубляются ниже уровня промерзания почвы – до встречи с плотными и устойчивыми слоями грунта. С проблемой неравномерности распределения нагрузки справляются при помощи ростверков.

Объем земляных работ при установке свай невелик, но в случае использования технологии индивидуального строительства (ТИСЭ), придется предварительно осушать скважины, пробуренные ручным способом.

И этому типу фундамента свойственны недостатки:

  • как и в случае с монолитной плитой, невозможно устройство подвала;
  • данный вариант не подходит для строительства тяжелых домов: сваи подходят для каркасников или деревянных построек, но кирпичное здание на них не построишь.

Есть еще один существенный минус: не на всяком участке можно применить свайный фундамент – если, например, твердые породы залегают слишком глубоко, от этого варианта придется отказаться.

Ленточный фундамент

От ленточного фундамента при высоком уровне грунтовых вод лучше отказаться. Но не все застройщики прислушиваются к этому разумному совету. В такой ситуации можно воспользоваться мелкозаглубленной монолитной лентой. Такой тип фундамента подойдет для участков, на которых расстояние от поверхности земли до воды составляет метр – полтора.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент подойдет для домов из пенобетона, дерева и других облегченных строительных материалов (какой нужен фундамент для дома из пеноблоков).

Заливку фундамента на горной местности с высоким уровнем вод производят ступенчато, соединяя верхние части монолитных лент мощными рандбалками.

Сборный фундамент

Ну а если застройщик не может расстаться с мечтой о просторном подвале и хочет построить фундамент в воде – страшно или нет? Современные технологии осуществить и такую идею. Фундамент в таком случае сооружается из железобетонных блоков (как сделать фундамент из фбс блоков), установленных на опорной подушке (плите бетонной).

Котлован роют глубже уровня воды, сооружая по его периметру стенки из полимерных или стальных элементов, соединяемых между собой специальными замками. Летом можно обойтись и без них, но если строительство решено начать осенью, устанавливать стены придется обязательно. Воду, которая постоянно будет скапливаться на дне котлована, надо будет откачивать.

Дно подготовленного котлована тщательно разравнивают, а затем для выравнивания заливают тонким слоем бетона – готовят подбетонку (о том, как правильно залить фундамент под дом). Для фундамента грунтовые воды – плохие соседи, поэтому одновременно с устройством подушки по периметру ямы сооружают дренажную систему.

Она будет состоять из перфорированных поливинилхлоридных труб, обернутых геотекстилем и дренажного колодца, предназначенного для накопления отведенной из зоны строительства воды.

На подбетонке монтируется опалубка, затем в ней устанавливается армирующий каркас, и производится заливка бетонной смеси.

Видео о заливке сваи ТИСЭ при высоком уровне грунтовых вод.

Укладка фундамента при высоких грунтовых водах

Строительство домов приходится вести в разных условиях, и порой проектировщики и застройщики сталкиваются с ситуацией, когда грунтовые воды расположены близко к поверхности земли. Если такой УГВ осложняется составом почвы, в которой преобладает глина, то фундаментным конструкциям приходится выдерживать значительное воздействие подземных напорных вод. Проектируя и возводя фундамент при высоком уровне грунтовых вод, необходимо использовать дополнительные мероприятия, защищающие конструкции дома и подземные помещения от воды, поступающей из грунта. В нашей статье мы расскажем, какой фундамент под дом лучше выбрать, если УГВ высокий, и как его правильно сделать.

Прагматика выбора

Если грунтовые воды располагаются близко или выше точки промерзания грунта, то такие условия строительства считаются сложными. Ещё хуже, когда при таком уровне вод преобладают глинистые и суглинистые почвы. В этом случае зимой на фундамент дома будут воздействовать силы морозного пучения. Главный вопрос в такой ситуации, какой фундамент стоит залить в сложных условиях строительства, чтобы дом получился прочным и долговечным. Чтобы уберечь конструкции строения от влаги и пучения, лучше сделать соответствующую подготовку территории.

Важно: если заглубить основание ниже УГВ не представляется возможным, лучше сделать «плавающий» фундамент. Его подушка будет амортизировать сезонные подвижки почвы.

Однако это не окончательный ответ на вопрос, какой фундамент подойдёт при высоком стоянии подземных вод, ведь можно выбрать несколько типов плавающего основания:

  • монолитная плита;
  • ленточное основание;
  • столбчатый фундамент.

Какой тип основания лучше, можно сказать только в каждом конкретном случае, учитывая вес дома и другие параметры. Единственное, что можно сказать сразу, так это то, что для болотистых почв однозначно лучшим будет основание на винтовых сваях.

Воздействие высокого УГВ на основание

Если основание дома находится близко от грунтовых вод, то для него разрушительным является не само воздействие влаги, а солевые растворы и другие химические вещества, содержащиеся в них. Поэтому так важно знать агрессивность подземных вод. Когда комплекс агрессивных веществ в составе грунтовых вод воздействует на бетонные конструкции, они начинают разрушаться. Это можно увидеть по следующим признакам:

  • фундаментные конструкции расслаиваются;
  • на поверхности бетона образуется рыхлый светлый налёт, наподобие гипса;
  • кроме этого, на конструкциях начинает развиваться плесень и грибки;
  • из-за коррозии арматура начинает увеличиваться в размерах и разрывать бетон изнутри.

Если строительство ведётся, когда грунтовые воды находится близко от поверхности земли, то проблемы начинают возникать ещё на этапе рытья котлована. В траншее накапливается вода, дно в результате размывания становится рыхлым и непрочным. Если фундамент дома установить в такой котлован, то разрушение бетонных конструкций неизбежно. В таком случае при близко расположенных грунтовых водах нужно обустраивать дренажную систему, с помощью которой вода будет отводиться в колодец, водоём или городские коммуникации.

Внимание: главная опасность при высоком УГВ – процессы вымывания минеральных веществ из почвы, называемые восходящей суффозией. Такой процесс приводит к снижению несущей способности породы.

Ошибки при устройстве оснований в условиях высокого УГВ

Чаще всего если строительство ведётся в условиях близко расположенных грунтовых вод, распространённой ошибкой становится укладка бетона в полужидкий грязевой состав на дне котлована. Даже после откачки основного объёма воды из котлована такая укладка может привести к негативным последствиям:

  1. Фундаментная подошва получится очень рыхлой, ведь она будет состоять из смеси комков земли с бетоном. Ни о какой прочной и ровной поверхности, как должно быть, и речи идти не может.
  2. Если грунтовые воды постоянно откачивать из котлована в процессе устройства фундамента, то бетонная монолитная поверхность получится пористой, что приведёт к снижению несущей способности.
  3. Иногда в условиях близко расположенных грунтовых вод строители закладывают в опалубку сухую бетонную смесь. Если использовать такой метод, то вместо сплошного монолита вы получите слоящуюся непрочную поверхность.

Открытое водопонижение

В данных условиях важно и то, какой фундамент под дом вы решили сделать, и то, какие мероприятия для осушения котлована используются. Самым удобным способом осушения котлованов и траншей в частном строительстве является открытое водопонижение. Процедура выполняется при помощи насосного оборудования в такой последовательности:

  1. Главное – вам необходимо добиться такого понижения УГВ, чтобы грунтовые воды были ниже дна котлована на 200-400 мм. Для этого в процессе рытья котлована перфорированные дренажные трубы укладываются так, чтобы обеспечивался отвод воды за территорию строительства.
  2. Дешевле всего для этих целей использовать канализационные трубы диаметром 110 мм для наружных и внутренних сетей.
  3. Чтобы не происходила размывка породы на дне котлована, порода вынимается так, чтобы ток воды был направлен навстречу ковшу или лопате.
  4. Процесс открытого водопонижения продолжается, пока не появятся первые признаки суффозии грунта. В этот момент процесс прекращают, чтобы не снизить несущую способность породы.

Важно: первыми признаками суффозии будут частицы породы, вымываемые струями воды и откладывающиеся на поверхности в виде наплывов, как вокруг кратера вулкана.

Дренажная система

При строительстве фундамента дома на глинистом грунте в условиях высокого УГВ порода ведёт себя как плывуны. В этом случае следует сделать дренажную систему. Для этого на участке устанавливаются дренажные трубы, подключающиеся к накопительному и приёмному колодцу. Такая система должна отводить лишнюю воду не только от строительных конструкций дома, но и со всего участка строительства.

Для этого делается следующее:

  1. По периметру участка выполняют мелиоративные каналы. С помощью сети таких сооружений можно легко понизить УГВ.
  2. Принцип действия основан на том, что вода из почвы начинает собираться в сети траншей, поскольку не встречает на своём пути противодействия породы.
  3. Чтобы предотвратить оползни стенок канав, на них устанавливаются металлические или деревянные щиты. Вместо этого в канавы можно насыпать щебень либо гравий.
  4. В условиях очень высокого уровня вод лучше уложить в траншеи дренажные трубы.

Дренирование с помощью труб

Устройство фундамента при высоком уровне грунтовых вод делается только после предварительного осушения территории строительства. Причём глубина закладки труб больше, чем при устройстве ливнёвки. При проведении работ придерживаются следующих правил:

  • Дренажные трубы нужно укладывать на уровне подошвы основания или ниже на 200-300 мм.
  • Если УГВ очень высокий, то выполняется кольцевой дренаж, а не пристенный.
  • Глубина закладки труб зависит от разновидности породы на участке.
  • Чтобы правильно определить расстояние, на котором трубы должны лежать от фундамента, необходимо учитывать внутреннее трение породы.

Чтобы самостоятельно определить тип грунта, нужно взять пробу породы с глубины 150-200 мм и с метровой глубины. Сухой образец немного увлажняется и растирается между ладонями, а влажные пробы, наоборот, немного просушивают. По результатам делают выводы:

  • если после скатывания в ладонях образуется упругая масса, то порода глинистая;
  • если при растирании образец ломается и трескается, то это суглинки;
  • в случае, когда раскатать породу не получается из-за крошения, грунт на участке относится к супесям;
  • порода с большим содержанием песка вообще не будет скатываться.

Устройство кольцевого дренажа

  1. Копают траншеи шириной 40 см требуемой глубины.
  2. Собирающуюся на дне воду откачивают при помощи насосного оборудования.
  3. Дно траншеи засыпается слоем песка высотой 20 см и трамбуется.
  4. После этого делается гравийная подсыпка такой же высоты с последующей трамбовкой. Чтобы исключить заиливание после песка можно проложить прослойку геотекстиля.
  5. Поверх гравийной прослойки снова укладывается геотекстиль так, чтобы края полос образовывали нахлёст не менее 150 мм.
  6. Дренажные трубы укладываются перфорированной стороной на дно.
  7. Сверху трубопровод закрывается слоем геотекстиля.
  8. Делаем обратную засыпку: сначала слой песка высотой 20 см, затем прослойка гравия высотой 150-200 мм и потом только грунт.

Основание на «плавающей» подушке

Принцип устройства фундамента на «плавающей» подушке одинаковый для ленточных, свайных и плитных оснований. Последовательность действий следующая:

  1. После монтажа кольцевой дренажной системы можно приступать к копанию котлована или траншей. Поскольку основание должно опираться на прочный грунт, днище трамбуется.
  2. Теперь делается плавающая подушка из трамбованного песка. Высота подушки не менее 0,5 м. Засыпка выполняется постепенно с послойной трамбовкой.
  3. Сверху на подушку укладывается геотекстиль. Так вы защитите основание от проседания мелкой породы.
  4. Затем делается прослойка из щебня, которая тоже трамбуется. Высота слоя 150-200 мм.
  5. После этого расстилается рубероид.
  6. Теперь можно приступать к установке опалубки, укладке арматурного каркаса и заливке бетонной смеси.

  • В условиях высокого УГВ главная опасность кроется в большом содержании в грунтовых водах сульфатов, разрыхляющих бетон. Поэтому для раствора лучше использовать сульфатостойкий портландцемент 500 марки.
  • Глубина заложения основания в условиях, когда УГВ ниже точки промерзания менее чем на 1,5 м, должна быть в пределах 0,7-1 м. Это касается только супесей и песков. Для суглинков глубина заложения должна быть ниже расчётной точки на 200-300 мм либо на одной отметке с ней.
  • При строительстве на влажной глине подошву делают толще самого фундамента, а стенки конструкции устраиваются с небольшим наклоном. Так основание будет лучше сопротивляться боковому воздействию сил пучения.
  • Для изготовления бетона используют только чистый щебень и песок. Раствор должен быть не текучим, а вязким. Для повышения пластичности можно использовать пластификаторы, которые добавляются в воду.
  • Чтобы бетонный раствор имел водоотталкивающие свойства, в его состав можно ввести «Пенетрон Адмикс». Эта сухая смесь способна повысить прочность бетона на 15 процентов.

Фундамент при высоком уровне грунтовых вод

На территориях с глинистыми почвами, суглинками, торфяниками, а также вблизи водоемов часто наблюдается высокое залегание грунтовых вод. При проектировании и возведении малоэтажных домов этот фактор является неблагоприятным. Его обязательно следует учитывать при выборе типа фундамента и способа гидроизоляции. Это позволит избежать разрушения основания, подтопления подвала, развития в помещении плесени и грибка.

Грунтовые воды, чем опасны?

Безопасными для любого фундамента являются условия, при которых почвенные воды залегают ниже отметки промерзания грунта. В остальных случаях влага оказывает на конструкцию негативное воздействие:

  • Грунт, насыщенный влагой, зимой замерзает, что сопровождается его пучением. В результате этого происходит выдавливание мелкозаглубленного фундамента, а у заглубленного может оторваться верхняя плита.
  • Воды содержат большое количество сульфатов и других химических веществ, которые разрушают бетон. Это можно определить по белому налету на поверхности и расслоившимся участкам.
  • Цоколь и подвал, даже при наличии эффективной гидроизоляции и дренажной системы, подвергаются высокому риску подтопления.
  • На таких участках в период весеннего таяния снега образуется застой воды, которая очень медленно уходит.

Какой подойдет фундамент для высокого уровня грунтовых вод?

Если после исследования участка под застройку установлено, что воды находятся вблизи к поверхности земли, то в таком случае исключают закладку мелкозаглубленных фундаментов, обустройство цоколя.

На таких участках рекомендуются следующие типы фундаментных оснований:

  • Монолитная плита. На ней равномерно распределяется вес постройки, при сдвигах грунта плита остается на месте.
  • На сваях. Используются буронабивные, винтовые сваи, которые погружают до твердого слоя. Верхняя часть соединяется в цельную конструкцию, которая способна выдерживать высокие нагрузки.
  • Ленточный. Подходит для зон, на которых УГВ поднимается периодически. Чтобы защитить конструкцию от воды, устраивают песчано-гравийную прослойку.
  • На плавающей «подушке». Основной тип фундамента для строительства на участках с высоким УГВ. Представляет собой многослойную конструкцию из песка, щебня, геотекстиля и армированного бетона, поверх которой устраивают монолитную плиту.

Как гидроизолировать фундамент от грунтовых вод

Для защиты основания от разрушительного воздействия влаги обязательно обустраивают круговую дренажную систему.

Для гидроизоляции применяют три метода:

  • Обмазочную. Поверхность фундамента тщательно покрывают несколькими слоями битумной мастики. После застывания образуется гладкое, герметичное покрытие.
  • Штукатурную. Поверхность оштукатуривают цементно-песчаным раствором, заделывают стыки между блоками, трещины.
  • Рулонную. Используют специальные пленки или гидроизоляционные мембраны.

Строим фундамент при высоком уровне грунтовых вод

Строительство фундамента при высоком уровне грунтовых вод

Фундаменту отводится очень важная роль — принятие и распределение нагрузки от основного строения. Важным фактором при выборе типа основания является уровень грунтовых вод. При высоком уровне грунтовых вод строительство фундамента требует много сил и материальных затрат. Кроме того заложение основания в таких условиях выполняется при строгом соблюдении определенных правил, которые способствуют уменьшению воздействия этого негативного фактора.

Влияние на фундамент высокого уровня грунтовых вод

В основе любого фундамента лежит бетонный раствор, поэтому близкое расположение грунтовых вод вредно влияет в первую очередь на него. Точнее бетону не страшна сама вода, разрушающее воздействие оказывают соли и химические вещества, входящие в состав почвенных вод. В результате их воздействия застывший раствор становится рыхлым и начинает слоиться. Первыми признаками разрушения бетона являются пятна и затхлость.

Другим вредным влиянием высоко расположенных грунтовых вод можно назвать размывание дна траншеи или котлована поступающей водой, в результате чего снижается несущая способность почвы, происходит деформация и просадка основания. Решить эту проблему можно сооружением дренажной системы и отведением вод.

к оглавлению ↑

Что нужно учесть при выборе фундамента

Выбирая фундамент для строительства дома на участке с высоким уровнем грунтовых вод, следует принимать во внимание разные факторы:

  • Какую нагрузку будет оказывать на фундамент основная конструкция. Другими словами, какой материал будет использоваться при возведении несущих стен.
  • Будет ли в доме подвальное помещение или цокольный этаж.
  • На какую глубину промерзает почва в зимнее время.
  • На какую высоту поднимаются грунтовые воды во время паводка, и сколько нужно времени, чтобы они пришли в норму.

С учетом этих критериев фундамент при высоком уровне грунтовых вод может быть нескольких видов:

  • Монолитная плита — это надежное сооружение, но невыгодное в материальном плане. Плитное основание можно строить на поверхности или в глубине грунта. При запланированном подвале или цокольном этаже монолитную плиту обустраивают на глубине около 2,5 метров. Для большей крепости можно расположить монолитное основание на сваях. При этом под плитой обустраивается эффективная дренажная система, не допускающая попадание воды в подвал.
  • Ленточное основание является самым популярным вариантом у частных застройщиков. Однако использоваться он может с некоторыми ограничениями: грунтовые воды поднимаются в определенный период или расположены ниже уровня промерзания грунта. Высокое расположение грунтовых вод допускает строительство железобетонной ленты в верхних слоях почвы. При этом обязательно учитывается нагрузка на основу, чтобы предотвратить ее проседание или разрушение. Выбирая ленточное основание, следует помнить, что в этом случае подвала в доме не будет.
  • Свайный фундамент является одним из надежных вариантов. Такое основание может выполняться на металлических, винтовых, железобетонных или буронабивных сваях. Их монтаж осуществляется после точного определения глубины залегания плотного слоя грунта. Также можно самостоятельно залить опору, а не использовать готовое изделие. Для этого нужно пробурить скважину, укрепить ее арматурным каркасом и залить раствором бетона.
к оглавлению ↑

Установка дренажной системы на участках с высоким уровнем грунтовых вод

Строительство фундаментов, подошву которых предполагается обустраивать ниже уровня грунтовых вод, неизбежно приводит к использованию различных способов водопонижения. Другими словами подбираются варианты отведения воды из котлована или траншей и ее удержания на определенном расстоянии.

Установка дренажной системы

Дренаж предполагает отведение талых и грунтовых вод. Для обустройства системы используются дренажные трубы, колодцы, каналы, насосы и многое другое.

Существуют 2 способа установки дренажной системы.

к оглавлению ↑

Открытое водопонижение

Можно откачивать воду дренажным насосом, но в этом случае необходимо выполнение определенных условий:

  • Поблизости есть водоем, куда будет поступать откачанная вода.
  • Отсутствие видимых признаков суффозии. При этом явлении мельчайшие частички грунта выносятся вместе с водой, что приводит к проседанию слоев грунта, расположенных выше. Несущая способность таких грунтов очень низкая, вследствие постоянного проседания.

Также система открытого водопонижения предполагает упрощенный вариант отведения талых, грунтовых и ливневых вод. Для организации такого процесса по периметру участка необходимо разместить дренажные канавы. В них вода различного происхождения стекает по одной причине: отсутствие сопротивления грунта и капиллярного подъема жидкости. Такие системы наиболее эффективны в том случае, если участок расположен на склоне.

к оглавлению ↑

Закрытая дренажная система

Закрытый дренаж

Дренаж закрытого типа помогает отвести грунтовые воды, тем самым предотвращая их подъем. Основой системы является подземные трубы. Закрытый дренаж представляет собой тщательно спланированную конструкцию из труб и колодцев. Система располагается в траншее, дно которой засыпано песком и щебнем, а также застелено геологической тканью. Трубы закрытой дренажной системы укладывают под грунтовыми водами. Верх засыпают дополнительным слоем песка и щебня, способствующий отведению воды. Вся система засыпается грунтом и слоем дерна.

к оглавлению ↑

Плавающий фундамент в условиях высокого уровня грунтовых вод

Если возводимое строение будет иметь слишком тяжелый вес, например, дом из кирпича, то лучше остановить выбор на плавающем фундаменте.

Этот тип основания можно строить в сухой траншее или котловане, или в углублениях, заполненных грунтовыми водами.

Плавающий фундамент в сухой траншее

Для обустройства основания в этих условиях необходимо выполнить следующие действия:

Сухая траншея для плитного фундамента

  1. Роют траншею глубиной около 1 метра и шириной 0,5 метра и застилают дно геологическим текстилем. Этот материал предотвратит перемещение подсыпки, если вода подмоет грунт.
  2. Для придания фундаменту прямоугольной формы делают опалубку.
  3. Сооружают песчаную подушку, толщина которой должна составлять 0,2 м. Поверх песка насыпают гравий или щебенку мелкой фракции. Толщина этого слоя должна быть равной песчаной подушке или немного превышать ее. Такая основа будет хорошей защитой фундамента от грунтовых вод. Каждый засыпаемый слой необходимо тщательно трамбовать.
  4. Стенки опалубки и подушку из песка и гравия застилают гидроизоляционным материалом, который не позволит бетонному раствору просачиваться в почву.
  5. Не стоит забывать о каркасе из арматурных прутьев. Эта конструкция повышает надежность и устойчивость, как основания, так и всего дома.
к оглавлению ↑

Плавающее основание в траншеях, затапливаемых водой

При высоком уровне грунтовых вод вырытый котлован или траншея заполняются водой. В этих условия строительство надежного основания просто невозможно. Бетонный раствор будет впитывать воду, а грязь может стать причиной попадания в бетон ненужных веществ, что неизбежно ведет к снижению его прочности.

Планируя строительство фундамента в таких условиях, важно правильно организовать отведение воды и обустроить дренажную систему. В остальном работы выполняются аналогично строительству плавающего фундамента в сухих траншеях.

к оглавлению ↑

Способы защиты фундамента от воздействия грунтовых вод

Строительство дома на участке с высоким уровнем грунтовых вод предполагает обязательное выполнение работ по защите фундамента от негативного воздействия этого фактора.

  1. По всему участку создают эффективную систему отведения воды разного происхождения. Затем делают надежную гидроизоляцию фундамента и обустраивают отмостку, которая предотвратит проникновение к основанию внешних вод.
  2. На поверхность фундамента наносится песчано-цементный раствор слоем около 2,5 см. защитное покрытие хорошо разравнивают и оставляют до полного высыхания. Затем фундамент закрывают рубероидом.
  3. Готовят мастику, используя расплавленный битум и известковый порошок в соотношении 1:2. Смесь наносят на поверхность фундамента в два слоя общей толщиной не более 8 миллиметров.
  4. Выполняют гидроизоляцию рубероидом или толем. При этом материал укладывают в несколько слоев, делая накладку полос в 15 см. Применяя такой способ, важно проверить материал на наличие повреждений и дефектов.

Строительство фундамента при высоких грунтовых водах требует тщательного обдумывания каждого шага, правильного выбора основания с учетом всех положительных и отрицательных факторов.

    

Какой фундамент лучше при высоком уровне грунтовых вод – на болотистой почве?

Когда дело доходит до проектирования фундаментов, то обязательно берутся в расчет следующие факторы: грунт какого типа на участке, как близко подходят грунтовые воды и температурный режим почвы (как и насколько вглубь промерзает).

Болотистые почвы не смогут нести большую нагрузку (вес) здания. Для них требуется особый фундамент для максимально равномерного распределения нагрузки. А высокий уровень грунтовых вод при глубоком промерзании будут способствовать выталкиванию фундамента наружу – т.е. на поверхность. По весне по мере оттаивания вся конструкция здания будет «плыть» — смещаться неравномерно в зависимости от того где и насколько почва больше оттаяла. Это все приведет к тому, что фундамент с одной стороны может осесть или вообще провалиться какой-то своей частью или углом.

Характеристика почв

Почвоведческие справочники не дают возможности точно установить все особенности вашего участка. Поэтому для определения всех вышеперечисленных факторов необходимо геодезическое исследование на участке, особенно расположенного на склоне реки, рядом с болотами. «Экономия» на профессиональном исследовании может в дальнейшем грозить полной потерей дома или очень дорогостоящим ремонтом по подъему и укреплению фундамента.

Самые лучшие почвы скалистые и хрящевые. Уровень грунтовых вод особого значения здесь не играет, фундамент можно закладывать практически на поверхности. Но обычно в заболоченных местах таких почв не бывает.

Если у вас не худший вариант – высокий уровень вод, но песчаный грунт, то будьте готовы к тому, что участок под домом очень сильно осядет. Зато воду такие почвы не удерживают и во время сильных морозов фундамент не выталкивает. Но закладывать его нужно не менее чем на 50-70 см вглубь.

Супесчаные и суглинистые хуже – нужно смотреть на процентное содержание глины.

Худший вариант – глинистые почвы при высоком уровне вод. Они ведут себя непредсказуемо – вспучиваются зимой и неравномерно оттаивают  — в зависимости от сезонного уровня вод, которые с трудом уходят, не имея возможности просочиться через глину.  В этом случае, фундамент должен быть на глубину чуть большую, чем замерзает почва (например, в Московской области это — около метра и более).

Выбор конструкции фундамента

В любом случае, если уровень грунтовых вод очень высокий и постоянный, следует выбирать максимально надежный вид фундамента, плюс к тому проводить работы по глобальному осушению участка, устраивать сеть дренажных канав и качественную гидроизоляцию подвала.

В зависимости от способа несения нагрузки на почвы, лучше выбирать фундаменты с наибольшим распределением по площади. Лучше всего для неустойчивых почв подходят сплошные, широкие ленточные, при не тяжелых конструкциях (например, летний дом), возможны комбинации на основе винтовых свайных устройств.

Сплошной фундамент представляет собой как бы огромную плоскую железобетонную «подушку», по которой равномерно распределяется весь вес дома, если он стоит на слабых почвах. Подушка устойчива при смещениях грунта горизонтально и вертикально. Очень дорого.

Ленточный фундамент заливают по периметру дома – под теми местами, где будут стены внешние и внутренние. Имеют высокую несущую способность, делятся на заглубленные (для тяжелых стен) и мелкозаглубленные (только для деревянных домов). Дешевле в полтора раза сплошного.

Остальные  виды фундаментов – столбчатые и свайные не используются в болотистых почвах, имеющих высокий уровень вод грунтовых. Единственное исключение – скальные почвы.

Выводы

На взгляд наших специалистов и многочисленных партнеров – строительных организаций в условиях средней полосы России, города Москвы и Московской области лучше выбирать следующие виды фундаментов:

Под каменные и кирпичные дома и промышленные здания из этих материалов, лучше всего сооружать капитальные фундаменты, расчитанные на глубину промерзания грунтов в зимнее время года.

Под здания из легких конструкций – деревянные дома и бани лучше подойдут мелкозаглубленные ленточные фундаменты.

Более подробно о строительстве можно посмотреть в разделе: полезные советы

Мелкозаглубленный фундамент для дома для разных грунтов

Ошибки, допускаемые при самостоятельной заливке

Частенько, заниматься обустройством фундамента берутся люди, далекие от строительной отрасли. Со стороны кажется, что возвести мелкозаглубленный ленточный фундамент не составляет сложности.

В итоге многие нюансы остаются неучтенными, качество строительства страдает. Наиболее часто наши специалисты сталкиваются с такими ошибками:

  • Фундамент закладывается без всяких расчетов, без учета нагрузки здания, особенностей грунта и т.д. Такие ошибки проявляются через несколько лет: основание трескается, строение дает усадку. Укрепление бетонной ленты в таких случаях обходится довольно дорого.
  • Экономия на дренажной системе (коммуникаций, предназначенных для удаления или отвода влаги из грунтовых слоев). Вода, соприкасаясь с фундаментом, постепенно выводит из строя гидроизоляцию, вымывает песчаную подушку.
  • Оставление на зимний период фундамента недогруженным, т.е. постройка не была возведена. Силы морозного пучения выталкивают часть монолитной конструкции, идут трещины. Если не получается построить дом за один сезон, то конструкцию и почву возле него необходимо укрыть теплосберегающим материалом.
  • Фундамент мелкозаглубленный заливается непосредственно на почву, без выполнения обсыпки песком. Вода будет скапливаться вокруг бетонной опоры, разрушая ее. В зимнее время это чревато тем, что грунт будет примерзать к бетонной конструкции и тащить ее за собой. Исправить ситуацию помогает устройство отмостки с утеплением грунта.
  • Отказ от армирования или неправильное его выполнение. Стальные прутки должны располагаться в нижней и верхней части монолитной ленты, погружаясь в бетонный слой примерно на 5 см.

На переделку допущенных просчетов, если это оказывается возможным, уходит время и деньги. А еще нервы.

Хотите правильный мелкозаглубленный фундамент, который будет надежной опорой, звоните в МонолитАртСтрой. Мы выполним на должном уровне все работы под ключ. Все условия пропишем в договоре, дадим гарантию.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент: сфера применения, плюсы и минусы

В Крыму  при строительстве дома надо учитывать следующие геологические особенности:

Пучинистые грунты

В Крыму преобладают глины и суглинки, они относятся к пучинистым грунтам. Это не идеальная почва для строительства дома. Подобные грунты обладают свойством накапливать воду, при замерзании накопленная вода расширяется и грунт поднимается – пучинится. Казалось бы, и пусть себе поднимается вместе с домом и опускается, но проблема в том, что эти изменения под домом происходят неравномерно. Силы при пучении могут достигать нескольких десятков тонн и способны просто сломать фундамент, если он не учитывает свойств пучинистого грунта.

Считается, что для того, чтобы избежать этого негативного явления ленточный фундамент нужно опускать ниже глубины промерзания, чтобы он стоял на неизменяющемся основании. Это справедливо лишь отчасти. Действительно, снизу силы пучения не воздействуют, но они будут направлены на стенки фундамента и за счет этого выдавливать строение наверх. Поэтому опускание ленточного фундамента на глубину промерзания не только дорого, но и не способно полностью решить проблему.

Одно из бюджетных и эффективных решений при строительстве частного дома в Крыму – это замена пучинистого грунта под фундаментом на непучинистый – песок, щебень, отсев и использование мелко заглублённого ленточного фундамента или монолитной плиты.

Для этого формируется амортизационная комбинированная подушка из песка и щебня, которая выполняет сразу несколько функций:

— Отводит воду от фундамента, не допуская пучения под ним.

— Компенсирует неравномерность пучения грунтов.

— Служит амортизирующим буфером при подземных толчках

Что надежнее — монолитная плита или мелкозаглубленный ленточный фундамент?

Конечно плита надежней, но она стоит существенно дороже. Однако, расходов на нее можно избежать, потому что при строительстве частного дома в Крыму нужно учитывать сеймику и усиливать стены за счет монолитного каркаса. Фундамент связывается с монолитным каркасом и усиливает его. Таким образом, мелкозаглубленного ленточного фундамента на комбинированной подушке чаще всего достаточно для строительства коттеджа на пучинистых грунтах и ровном участке.

Внимание! Незаглубленный фундамент не подходит для строительства дома в Крыму по следующим причинам:

Незаглубленный ленточный фундамент (НЗЛФ) — разновидность фундамента, нижняя отметка которого совпадает с нулевым уровнем или ниже его не более чем на 10 см. Такие основания отличаются простотой исполнения и низкой стоимостью. НЗЛФ отлично подходит для садовых домиков, хозяйственных построек, бань, веранд и беседок.

Ленточное основание незаглубленного типа не подходит под кирпичный дом, зато может применяться для возведения каркасных коттеджей и брусовых домиков высотой не более 2-х этажей. При этом грунты на участке должны быть непучинистые, в Крыму же, как было указано ыше, грунты пучиничтые.

 

 Самые распространённые ошибки, совершаемые при устройстве МЗЛФ:

  1) выбор основных рабочих размеров фундамента вообще без какого-либо (даже самого упрощённого) расчёта;

   2) заливка фундамента непосредственно в землю без выполнения обсыпки непучинистым материалом (песком). По рис. 1 (справа) можно сказать, что в зимнее время года грунт будет примерзать к бетону и, поднимаясь, тащить ленту кверху, т.е. на фундамент будут действовать касательные силы морозного пучения. Особенно это опасно, если МЗЛФ не утеплён и не обустроена качественная отмостка;

    3) неправильное армирование фундамента — выбор диаметра арматуры и числа стержней на своё усмотрение;

    4) Оставление МЗЛФ не нагруженным на зиму — рекомендуется весь цикл работ (сооружение фундамента, возведение стен, утепление фундамента и обустройство отмостки) выполнять за один строительный сезон до наступления сильных морозов.

 

Расчёт мелкозаглубленного ленточного фундамента

 Необходимо учитывать, что расчёт МЗЛФ, как и любого другого фундамента, основывается, во-первых, на значении нагрузки от веса самого дома и, во-вторых, на расчётном сопротивлении грунта. Т.е. грунт должен выдерживать вес дома, передаваемый на него через фундамент. Обратите внимание, что именно грунт держит на себе массу дома, а не фундамент, как некоторые полагают.

 

Несущая способность мелкозаглубленного ленточного фундамента (МЗЛФ)

Несущая способность МЗЛФ, в сравнении с основаниями другого типа, оценивается как средняя и во многом зависит от типа грунта на участке. Мелкозаглубленный фундамент подходит для строительства дачных домиков, строений из бруса, каркасных домов, а также для хозпостроек, бани, сарая и пр. Для кирпичных домов, больших коттеджей из пенобетона и газоблоков мелкозаглубленное основание не подходит. Для таких строений отличным вариантом будет комбинированный фундамент на сваях, например свайно-ленточный мелкозаглубленного типа на буронабивных опорах.

Фундамент такого типа желательно возводить на слабопучинистых и непучинистых грунтах. Идеальный вариант — песчаные и супесчаные грунты с низким содержанием влаги. Уровень грунтовых вод должен быть ниже глубины заложения минимум на 0,5 м. На глинах строительство МЗЛФ сопровождается трудностями, т.к. большинство глинистых грунтов относятся к средне- и высокопучинистым грунтам. Особенности возведения основания с небольшой глубиной заложения на пучинистых грунтах рассмотрим ниже.

 

К достоинствам этого типа оснований относят

  • экономичность, расход бетона на 30% ниже, чем при возведении обычного заглубленного ленточного фундамента или основания с монолитной плитой перекрытия;
  • простота постройки, можно соорудить своими руками без привлечения рабочих и спецтехники;
  • небольшой объем земляных работ — роется узкая траншея глубиной не более 0,7 м;
  • маленькая площадь соприкосновения конструкции с грунтом.

 

Среди недостатков МЗЛФ отмечают

  • заливка ведется при устойчивых температурах выше +10 С;
  • ограниченность применения ввиду небольшой несущей способности
  • возведение возможно только на ровной поверхности с уклоном не более 5 градусов;
  • отсутствие подвального помещения в доме.

 

Если вы планируете возвести МЗЛФ-основание и «заморозить» стройку, то учтите что оставлять основание без нагрузки на зиму нельзя! При промерзании грунт вытолкнет монолитную ленту, что приведет к нарушению ее целостности.

 

Особенности конструкции мелкозаглубленного фундамента

Мелкозаглубленный монолитно-ленточный фундамент возводится на ровной поверхности. При строительстве дома на склоне придется комбинировать МЗЛФ со свайным фундаментом, при помощи опор выравнивая перепад высот. По прочности и устойчивости к деформациям конструкция должна соответствовать СНиП 2.03.01-84.

В разрезе фундамент мелкого заложения выглядит следующим образом:

 

 

 

Особенности МЗЛФ, которые необходимо учитывать при расчете и строительстве:

  • Глубина заложения подошвы основания зависит от глубины промерзания грунта.
  • Обязательно устройство подушка из сухих сыпучих материалов: смеси песка крупной фракции и гравия.
  • При высоком уровне подземных вод под фундаментом и вокруг него выполняется дренаж.
  • Основание, на которое устанавливается монолитная лента, максимально уплотняется.
  • Обязательно обустройство отмостки для отвода дождевой воды и снега.

 

Учитывая эти особенности можно сделать вывод, что подушка-подсыпка и отмостка являются неотъемлемой частью мелкозаглубленного основания. Требования к отмостке указаны в СНиП 2.02.01–83.

Расчет мелкозаглубленного ленточного фундамента

Расчет МЗЛФ, который возводится на низко- и непучинистых грунтах не представляет сложности. В ходе расчета определяются три основных параметра:

Глубина заложения

Определяется на основании СН «Основания и фундаменты». В документе указаны следующие минимальные значения глубины заложения подошвы фундамента:

  • при промерзании грунта менее 1 м — 50 см;
  • при промерзании грунта на глубину до 2 м — 75 см;
  • при промерзании грунта до 3 м — 100 см.

 

Для большинства регионов средней полосы глубина заложения МЗЛФ будет составлять 50 см. Для легких строений, например каркасного сарая или маленького дачного домика этот параметр можно уменьшить до 30 см.

Ширина монолитной ленты

Чтобы не делать сложных расчетов, ширину подошвы рекомендуем брать, исходя из таблицы:

Материалы стен и перекрытий Число этажей Ширина подошвы МЗЛФ, м
Стены из облегченной кирпичной кладки или газобетона с железобетонными перекрытиями 1 0,6
2 0,8
3 1,2
Деревянные каркасные стены с деревянными перекрытиями 1 0,4
2 0,4
3 0,6
Бревенчатые стены с деревянными перекрытиями 1 0,3
2 0,4
3 0,6
Стены из бруса с деревянными перекрытиями 1 0,2
2 0,3
3 0,4

 

Высота над уровнем земли

Чем выше монолитная лента возвышается над уровнем земли, тем лучше полы дома будут защищены от сырости и холода. Однако высота фундамента для сохранения устойчивости и несущей способности должна коррелировать с его шириной. Оптимальный вариант: высота ленты над нулевой отметкой равна ее ширине.

Пример: Глубина заложения составляет 50 см. Ширина монолитной ленты по таблице — 30 см. Значит, высота над уровнем земли будет составлять 30 см, а высота всей монолитной ленты 80 см. Высота наземной части МЗЛФ не должна быть ниже уровня снега. Значение высоты снега зависит от региона. Для регионов средней полосы это значение не превышает 8-10 см.

 

Расчет МЗЛФ на пучинистых грунтах

При строительстве дома на пучинистых грунтах производятся более сложные расчеты, цель которых — определение деформации пучения. Сделать такой расчет самостоятельно достаточно сложно, поэтому необходимо доверить его профессиональным проектировщикам или воспользоваться готовой таблицей:

Наименование и степень пучинистости грунтов Число этажей здания Ширина поошвы фундамента b, м Толщина подушки t, м Вариант конструкции фундамента Вариант армирования
глины, суглинки и супеси, пески мелкие и пылеваватые влажные — среднепусинистые 1 0,3 / 0,2 0,6/0,7 г. 3
2 0,3 / 0,2 0,5 / 0,6 г. 3
3 0,3 / 0,2 0,4 / 0,5 г. 3
глины, суглинки и супеси, пески мелкие и пылеваватые влажные — сильнопучинистые 1 0,3 / 0,2 0,7 / 0,8 г. 4
2 0,3 / 0,2 0,6 / 0,7 г. 4
3 0,3 / 0,2 0,5 / 0,6 г. 4

 

В графе 2 «Ширина подошвы» и графе 3 «Толщина подушки» через знак / указываются значения для отапливаемых и не отапливаемых помещений. В графе «Вариант армирования» указано минимальное количество арматурных стержней, которые должны быть использованы для армирования монолитной ленты.

Устройство мелкозаглубленного фундамента: технология строительства

Технология возведения МЗЛФ не сложная, заливку можно проводить по СНиПам 3.03.01-87, 2.02.01-83 или по нашей инструкции. Основание для каркасного дома 10 х 10 м можно залить за 1-2 дня. Перед началом заливки необходимо определиться с тем, где вы будете брать бетонный раствор. Существует два варианта:

  1. заказать бетон класса В22,5…В17,5 на ближайшем РБУ. В этом случае смесь будет доставлена вам в указанное время автобетоносмесителем. Если АБС не сможет подъехать к месту заливки, то используется специальный рукав, по которому бетонный раствор будет подаваться к опалубке. Заказ рукава немного увеличит стоимость услуг АБС. К тому же вам придется оплатить каждый час простоя спецмашины.
  2. приготовить бетон самостоятельно. При этом вы не будете зависеть от РБУ и потратите значительно меньше денег, однако и качество бетонной смеси будет немного ниже. При замесе бетона следует строго соблюдать рецептуру. Чтобы бетон не начал схватываться раньше времени можно использовать специальные добавки. Готовить бетон можно начинать сразу после монтажа опалубки.

 

Монтаж МЗЛФ: пошаговая инструкция от А до Я

Подготовительные работы и разметка

Устройство мелкозаглубленного основания начинается с подготовки участка, которая заключается в уборке мусора и корчевании пней. Верхний слой почвы с растительностью срезается. При необходимости производится выравнивание и подсыпка грунта с последующей утрамбовкой.

Разметка выполняется следующим образом: устанавливается периметр будущего фундамента, по углам забиваются колышки-маячки. Вдоль будущей монолитной ленты натягиваются веревки.

Диагональ между углами должна составлять строго 45 градусов. Проверить ровность разметки можно при помощи рулетки и строительного уровня.

 

 

Устройство траншеи и подушки

Глубина траншеи зависит от глубины заглубления фундамента и толщины подушки. По ширине траншея делается на 10 см шире, чем рассчитанная толщина монолитной ленты. Это необходимо для установки опалубки. При строительстве МЗЛФ на сыпучих грунтах можно укрепить откосы траншеи досками. Подсыпка подушки необходима для снижения воздействия на фундамент сил морозного пучения. Толщина подушки, как правило, составляет 20-30 см для слабопучинистых и непучинистых грунтов. Для пучинистых — определяется по таблице, которая приведена выше.

Правильно выполнить подсыпку — это значит сделать 2 слоя: первый — крупнофракционный песок, который засыпается, а затем увлажняется и трамбуется, второй — мелкий щебень или гравий. В качестве второго слоя можно также использовать доменный или котельный шлак. При высоком уровне грунтовых вод под подушку рекомендуется положить слой гидроизоляции: рубероид или геотекстиль, а сверху производить подсыпку.

 

Монтаж опалубки и армирование

Опалубка делается из струганных досок, толщина которых составляет не более 3 см. Опалубка монтируется в траншее, а ее высота на 5-10 см больше высоты монолитной ленты. В готовую опалубку устанавливается армокаркас. Армирование монолитной ленты выполняется в соответствии со СНиП 52-01-2003 и СП 52-101-2003. Армокаркас может содержать от 3 до 6 продольных прутков арматуры, соединенных между собой вертикальными перемычками.

Схема армирования определяется исходя из ширины фундаментной ленты. Армокаркас собирается из рифленой арматуры сечением 12 мм класса А3. Для небольшого сооружения можно применять арматуру класса А500С, стоимость которой значительно дешевле. Между собой каркасы соединяются внахлестку, образуя арматурный узел. Длина нахлестки не должна превышать 20 диаметров стержней (20 х 12 = 24 см). Соединения скрепляются при помощи сварки.

 

Для углов, где стены будущего дома пересекаются, необходимо усиление арматурного каркаса путем монтажа дополнительных вертикальных стержней, которые привариваются к продольным стержням. Такое усиление позволяет ленточному фундаменту выдерживать критические нагрузки, действующие в местах пересечения стен.

Укладывать армокаркас можно на подготовленную подушку, но лучше это делать на стартовый слой бетона. Толщина стартовой заливке не должна превышать 20% от всей высоты ленты. Бетонная заливка помогает создать более ровную поверхность, на которую укладывается армокаркас. Если вы решили не заливать стартовый слой, то для поднятия армокаркаса над поверхностью подушки на 5-7 см следует использовать опорные грибки.

Армокаркас должен располагаться в пространстве, нигде не соприкасаясь с подсыпкой и опалубкой.

 

Заливка бетона

Заливка должна производится при температуре +10 С и выше. Перед заливкой опалубку необходимо увлажнить, тогда бетон будет ложиться ровнее. Заливать смесь необходимо послойно, толщина слоя не должна превышать 40 см, оптимально — 20-30 см. Каждый слой подвергается 5-10 минутному виброуплотнению. Такая технология не позволяет образовываться пустотам внутри бетона. Для подачи бетонной смеси к опалубке необходимо использовать эластичный рукав или желоб.

 

Послойная заливка фундамента

После окончания заливки опалубка покрывается паронепроницаемой пленкой. Затвердение бетона длится 25-30 дней, после чего опалубка разбирается, а пазухи между фундаментом и траншей засыпаются грунтом.

 

Утепление мелкозаглубленного фундамента

Профессиональные строители рекомендуют обязательно утеплить МЗЛФ. Делать это рекомендуется сразу в момент возведения конструкции. Утепленный фундамент позволит защитить полы дома от сырости и холода, что особенно важно при обустройстве пола «по грунту». В этом случае при отсутствии термоизоляции все тепло от пола будет уходить в землю.

Различают наружную и внутреннюю теплоизоляцию МЗЛФ. Наружная — когда утеплитель крепится на внешней стороне монолитной ленты, внутренняя — изнутри. Обязательным считается наружное утепление, а внутреннее обычно делают, если дом будет с подвалом-погребом. Какой утеплитель использовать? Вариантов очень много. Самыми популярными являются:

  • Пеноплекс. Плотный теплоизолятор, отлично сберегающий тепло. Срок его службы значительно больше, чем у обычного пенопласта. Пеноплекс устойчив к грызунам, плесени и практически не впитывает влагу. По соотношению цена/качество это лучший материал для теплоизоляции мелкозаглубленного основания.
  • Пенополистирол. Экструдированный материал немного уступающий пеноплексу по физико-механическим свойствам. Однако по цене плиты пенополистирола на 20-30% дешевле. Его можно использовать в сухих и пылеватых грунтах с минимальной влажностью.
  • Пенополиуретан. Жидкая напыляемая теплоизоляция — дорогостоящий вариант, но при этом имеющий множество преимуществ: отсутствие стыков между плитами, срок службы не менее 50 лет, минимальное водопоглощение и устойчивость к агрессивным средам.

 

Использовать утеплители на основе минеральной ваты для теплоизоляции фундамента категорически запрещается! Минвата хорошо впитывает влагу, поэтому утепление быстро отсыреет и потеряет свои теплоизолирующие свойства.

Технология утепления зависит от выбранного материала. Плиты теплоизолятора крепятся к монолитной ленте при помощи клея, а затем армируются специальной сеткой. Сверху наносится слой штукатурки. Отделка цоколя производится вместе с монтажом отмостки.

 

Особенности строительства МЗЛФ на пучинистых грунтах

Пучинистые грунты не пропускают влагу, не давая ей уйти вглубь, поэтому осадки скапливаются у поверхности земли. При возведении постройки из блоков или дерева на пучинистых грунтах нужно делать дренаж, а подсыпка должна быть не менее 30 см. При строительстве домов выполняется комплекс защитных мер для фундамента:

  1. Подсыпка выполняется из непучинистого грунта. Под песчано-гравийную подушку обязательно укладывается гидроизоляция. Лучше использовать геотекстиль, который хорошо препятствует заиливанию.
  2. Дренаж обустраивается на уровне подошвы монолитной ленты. Дренажные трубы закладываются на расстояние не менее 1 м вокруг фундамента. Уклон труб зависит от их диаметра: чем меньше трубы, тем больше должен быть уклон.
  3. Монтаж утепленной отмостки. Отмостка способствует отведению воды от МЗЛФ. Слой утеплителя под омосткой предотвращает промерзание пучинистых грунтов вокруг дома.
  4. Устройство ливневой канализации. Главное назначение ливневки — эффективный отвод атмосферных осадков с участка. Для мелкозаглубленного фундамента грамотно выполненная ливневка позволит избежать подтопления и последующего промерзания пучинистых грунтов.

 

Комплекс мер по защите МЗЛФ на пучинистых грунтахПри соблюдении этих условий мелкозаглубленный фундамент, построенный на пучинистых грунтах, может без проблем прослужить долгие годы. Чтобы избежать ошибок при строительстве рекомендуется ознакомиться с СП 45.13330.2012, где описаны все меры по защите МЗЛФ на сложных грунтах.

 

Сборный мелкозаглубленный ленточный фундамент

Делать сборный фундамент на пучинистых грунтах не рекомендуется. Силы морозного пучения будут выталкивать отдельные элементы, что приведет к разрушению фундамента.

 

https://fazenda.guru/melkozaglublennyj-lentochnyj-fundament/

 

Как сделать ленточный фундамент? — fundament-help.ru

Фундамент – главная часть любого крупного строительства. Ленточная железобетонная основа является самой распространенной из-за легкости монтажа и возведения на любом типе почвы.

Ленточный фундамент — это железобетонная лента, которую прокладывают по периметру будущего здания. Фундамент располагается под каждой стеной дома. Конструкция фундамента должна быть на 15 — 20 см шире стен.

Подробно о том, как сделать ленточный фундамент, читайте в этой статье.

Плюсы и минусы ленточного фундамента

Положительные стороны:

  • Надежность и прочность.
  • Возможность сооружения подвального помещения.
  • Использование небольшого количества материалов.

Отрицательные стороны:

  • При сильном воздействии сил пучения под ленточный фундамент укладывают песчаную подушку.
  • Уровень заложения фундамента иногда может достигать 2 метров, если близко расположены грунтовые воды.
  • Коррозия металлического каркаса сокращает срок службы ленточного фундамента. При резком колебании температур залитый бетон может подвергаться сульфатной коррозии.
  • При строительстве стен здания из дерева, венцы и лаги подвержены гниению, если отсутствует вентиляция.

Расчет ленточного фундамента

Чтобы правильно заложить ленточную основу, составляют план строительства и производят расчеты:

  • глубины промерзания почвы;
  • уровня грунтовой воды;
  • структуры и неоднородности почвы;
  • нагрузки фундамента несущими стенами;
  • вес здания с мебелью;
  • переменные нагрузки в виде снега и ветра.

Ленточный фундамент широко используют для загородного строительства, возведения зданий в несколько этажей с увесистыми стенами, мелкозаглубленный ленточный фундамент применяют для конструкции бани, гаража.

Ленточную основу закладывают на любом типе почвы из-за ее универсальности. На торфяниках и неустойчивых грунтах ленту закладывают в зависимости от степени насыщения грунта водой и силы пучения. На проблемных грунтах, часть почвы заменяют песчаной подушкой.

Скальные, хрящевые и песчаные грунты считаются лучшей основой для заложения ленточного фундамента, так как они не подвержены пучению и слабо удерживают воду.

При условиях подробного изучения почвы, выполнении строительных норм по возведению ленты, фундамент из сборных частей прослужит до 80 лет, ленточное основание из кирпича простоит до 55 лет, а бутовая или монолитная лента может устоять до 160 лет.

В зависимости от способа погружения фундамента в грунт, его подразделяют на два вида:

  • мелкозаглубленный;
  • глубокозаглубленный.

По конструкции и монтажу ленточный фундамент бывает:

  • монолитный;
  • сборный.

Ленточный фундамент может быть выполнен из следующих материалов:

Заполненный кирпич. Кладку закрепляют цементным раствором. На данном фундаменте, можно построить пятиэтажное здание из керамического кирпича.

Бутобетон. Состоит из бетона, смешанного с гравием или щебнем.

Железобетон. Изготовлен  из арматурной сетки и бетона. В качестве марки бетона для ленточного фундамента используется М200 (при высоком уровне грунтовых вод рекомендуется марка бетона не ниже М300). Железобетон обладает высокими несущими способностями. Удерживает многослойные стены.

Монтаж ленточного фундамента

На выбранном участке проводят разметку и устанавливают арматуру на стороне внешнего расположения стен.

Арматуры обвязывают шнуром или леской, чтобы получились оси будущего фундамента. На полученном периметре проверяют расположение  прямых углов. Отступая 40 см внутрь, проводят повторную установку арматуры, и снова натягивают леску, чтобы установить внутренний периметр фундамента.

На периметре находят самое низкое место и начинают рыть траншею.

При заготовке траншеи, соблюдайте строго горизонтальное положение дна и прямой угол стен ямы, чтобы обеспечить равную высоту фундамента.

На дно траншеи высыпают песчаную подушку высотой 15 см для смягчения и равномерного распределения нагрузки. Подушку смачивают водой и уплотняют электротрамбовкой. Заливают тонкий слой бетонной смеси.

Из досок, шифера, металла конструируют несъемную или демонтируемую опалубку. Край установленной опалубки должен быть выше земляного основания.

В опалубку устанавливают арматуру ленту из прутьев, скрепленных вязальной проволокой. Арматурный каркас не должен касаться опалубки и нижнего слоя, для этого под арматуры подкладывают битый кирпич.

Заливают завершающий слой  бетонной смеси за один раз и удаляют воздух из бетона вибровкой. Для усадки раствора по опалубке стучат деревянным молотком. Через 7 дней бетон высохнет и опалубку можно удалить.

Гидроизоляцию фундамента выполняют с помощью рулонного рубероида, нанесение изоляционного состава распылителем.

Теплоизоляцию проводят с помощью пенопласта, закрепляемого на фундаменте, минеральной ваты и пенополиуретана, который распыляется и превращается в пену.

При самостоятельном устройстве ленточного фундамента, подробно изучите поэтапную технологию закладки или посоветуйтесь со специалистом. Поспешное отношение к монтажу приведет к серьезным нарушениям в строительстве здания.

IRJET — Запрошенная вами страница не найдена на нашем сайте

IRJET приглашает статьи из различных инженерных и технологических дисциплин, для выпуска 11 (ноябрь 2021 г.)

Отправить сейчас


IRJET Vol-8 Issue 11, Ноябрь 2021 Публикация в процессе …

Обзор статей


IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

Проверить здесь


IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своего Система контроля качества.


IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 11 (ноябрь 2021 г.)

Отправить сейчас


IRJET Vol-8, выпуск 11, ноябрь 2021 г. Публикация в процессе …

Просмотр Документы


IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

Проверить здесь


IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы менеджмента качества.


IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 11 (ноябрь 2021 г.)

Отправить сейчас


IRJET Vol-8, выпуск 11, ноябрь 2021 г. Публикация в процессе …

Просмотр Документы


IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

Проверить здесь


IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы менеджмента качества.


IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 11 (ноябрь 2021 г.)

Отправить сейчас


IRJET Vol-8, выпуск 11, ноябрь 2021 г. Публикация в процессе …

Просмотр Документы


IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

Проверить здесь


IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы менеджмента качества.


IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 11 (ноябрь 2021 г.)

Отправить сейчас


IRJET Vol-8, выпуск 11, ноябрь 2021 г. Публикация в процессе …

Просмотр Документы


IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

Проверить здесь


IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы менеджмента качества.


IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 11 (ноябрь 2021 г.)

Отправить сейчас


IRJET Vol-8, выпуск 11, ноябрь 2021 г. Публикация в процессе …

Просмотр Документы


IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

Проверить здесь


IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы менеджмента качества.


IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 11 (ноябрь 2021 г.)

Отправить сейчас


IRJET Vol-8, выпуск 11, ноябрь 2021 г. Публикация в процессе …

Просмотр Документы


IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

Проверить здесь


IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы менеджмента качества.


IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 11 (ноябрь 2021 г.)

Отправить сейчас


IRJET Vol-8, выпуск 11, ноябрь 2021 г. Публикация в процессе …

Просмотр Документы


IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

Проверить здесь


IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы менеджмента качества.


Как определить глубину фундамента

Фундаменты — это элементы основания, которые передают нагрузку надстройки конструкции на последний несущий слой / пласт грунта. Глубина фундамента — важный параметр, влияющий на характеристики конструкции. Не существует строгих правил или прямых формул для определения глубины фундамента, но есть важные факторы, которые необходимо учитывать перед тем, как выбрать окончательную глубину фундамента.

Первое, что следует учитывать при выборе глубины фундамента — это то, что фундамент следует опустить на глубину, на которой несущая способность грунта достаточна для выдерживания нагрузки на фундамент без чрезмерной осадки или разрушения при сдвиге. Несущая способность фундамента и глубина определяются по результатам исследования грунта с помощью натурных и / или лабораторных испытаний.

Отчет по исследованию почвы, составленный инженером-геологом, обычно содержит несущую способность почвы на участке на разной глубине.Выбранные глубина и несущая способность, используемые при проектировании фундамента, должны дать представление о минимальной глубине фундамента. Типичный пример показан в таблице ниже;

Из приведенной выше таблицы, если в конструкции фундамента использовалась несущая способность 87 кПа, минимальная глубина фундамента должна составлять 1000 мм.

Помимо соображений несущей способности, очень важно принимать глубину фундамента за пределы рыхлого или нарушенного верхнего слоя почвы или почвы, подверженной эрозии ветром или наводнением.Когда фундамент закладывается очень близко к поверхности земли, эрозия может привести к потере несущей способности, независимо от того, насколько сильным является сопротивление сдвигу в пласте.

При соблюдении вышеуказанных условий основной задачей должно быть предотвращение слишком большой глубины до уровня фундамента. В зависимости от характера почвы, когда выемка траншеи превышает 1500 мм, могут потребоваться опоры для предотвращения обрушения сторон. Это может вызвать серьезные нарушения в конструкции фундамента и впоследствии увеличить стоимость фундамента. .

Там, где это возможно или применимо, основание неглубокого фундамента следует держать выше уровня грунтовых вод, чтобы избежать затрат на контроль грунтовых вод и возможной нестабильности почвы из-за просачивания воды на дно котлована. Согласно Томлинсону и др. (1989), обычно более экономично использовать широкие фундаменты при сравнительно низком опорном давлении или даже использовать альтернативу свайным фундаментам, чем выкапывать грунтовые воды ниже уровня грунтовых вод в водоносном гравии, песке или грунте. ил.

Помимо соображений допустимой несущей способности, важно расширить неглубокие фундаменты в глинах за пределы слоя почвы, который подвержен влиянию движения грунта, вызванному набуханием и усадкой, растительностью, морозом и другими эффектами. Следует учитывать устойчивость мелкого фундамента на ступенчатом или наклонном грунте.

Ожидаемая нагрузка на фундамент также может влиять на глубину фундамента. Фундаменты, подверженные высоким боковым нагрузкам и опрокидывающему моменту, следует закладывать на большей глубине, где глубина фундамента и надбавка могут повысить коэффициент безопасности от опрокидывания и скольжения.

Формула

Ренкина может использоваться для оценки глубины неглубокого фундамента. Однако ответ, полученный из формулы, используется редко из-за отсутствия практического значения. Формула Ренкина для глубины неглубокого фундамента дается как:

D f = (q a / Ƴ) x [(1 — sinØ) / (1 + sinØ)] 2

Где;
q a = допустимая несущая способность
Ƴ = удельный вес грунта
Ø = угол естественного откоса или сопротивление грунта сдвигу


Типичная глубина ленточного фундамента

Для подушечных и ленточных фундаментов обычно предусматривается минимальная глубина 500 мм в качестве защиты от незначительной эрозии почвы, закапывания насекомых или животных, вспучивания и мелких местных раскопок и обработки почвы.Важно отметить, что эта минимальная глубина недостаточна для фундаментов на усадочных глинах, где набухание и усадка почвы из-за сезонных изменений влажности может вызвать заметные перемещения фундамента.

Глубина от 900 мм до 1000 м считается минимумом, при котором будет происходить сезонное движение, но маловероятно, что его величина будет достаточной, чтобы вызвать повреждение надстройки или обычной отделки здания.

Для большинства дуплексов, построенных в Нигерии, где несущая способность грунта превышает 100 кН / м 2 на небольшой глубине, для отдельных оснований колонн обычно достаточно глубины от 900 мм до 1200 мм.

Ссылки
Томлинсон М. Дж. (1989): «Проектирование фундаментов» в Справочнике инженера-строителя (ред. Л. С. Блейка). Баттерворт-Хайнеманн 1989

онлайн-курсов PDH. PDH для профессиональных инженеров. ПДХ Инжиниринг.

«Мне нравится широта ваших курсов по HVAC; не только экологичность или экономия энергии

курсов. «

Russell Bailey, P.E.

Нью-Йорк

«Он укрепил мои текущие знания и научил меня еще нескольким новым вещам

, чтобы познакомить меня с новыми источниками

информации.»

Стивен Дедак, П.Е.

Нью-Джерси

«Материал был очень информативным и организованным. Я многому научился, и они были

.

очень быстро отвечает на вопросы.

Это было на высшем уровне. Будет использовать

снова. Спасибо. «

Blair Hayward, P.E.

Альберта, Канада

«Простой в использовании сайт.Хорошо организовано. Я действительно буду снова пользоваться вашими услугами.

проеду по вашей роте

имя другим на работе «

Roy Pfleiderer, P.E.

Нью-Йорк

«Справочные материалы были превосходными, а курс был очень информативным, особенно с учетом того, что я думал, что я уже знаком.

с деталями Канзас

Городская авария Хаятт.»

Майкл Морган, P.E.

Техас

«Мне очень нравится ваша бизнес-модель. Мне нравится просматривать текст перед покупкой. Я нашел класс

.

информативно и полезно

на моей работе »

Вильям Сенкевич, П.Е.

Флорида

«У вас большой выбор курсов, а статьи очень информативны.Вы

— лучшее, что я нашел ».

Russell Smith, P.E.

Пенсильвания

«Я считаю, что такой подход позволяет работающему инженеру легко зарабатывать PDH, давая время на просмотр

материал «

Jesus Sierra, P.E.

Калифорния

«Спасибо, что разрешили просмотреть неправильные ответы.На самом деле

человек узнает больше

от отказов »

John Scondras, P.E.

Пенсильвания

«Курс составлен хорошо, и использование тематических исследований является эффективным.

способ обучения »

Джек Лундберг, P.E.

Висконсин

«Я очень впечатлен тем, как вы представляете курсы; i.е., позволяя

студент для ознакомления с курсом

материалов до оплаты и

получает викторину «

Arvin Swanger, P.E.

Вирджиния

«Спасибо за то, что вы предложили все эти замечательные курсы. Я определенно выучил и

получил огромное удовольствие «

Mehdi Rahimi, P.E.

Нью-Йорк

«Я очень доволен предлагаемыми курсами, качеством материалов и простотой поиска.

на связи

курсов.»

Уильям Валериоти, P.E.

Техас

«Этот материал в значительной степени оправдал мои ожидания. По курсу было легко следовать. Фотографии в основном обеспечивали хорошее наглядное представление о

.

обсуждаемые темы »

Майкл Райан, P.E.

Пенсильвания

«Именно то, что я искал. Потребовался 1 балл по этике, и я нашел его здесь.»

Джеральд Нотт, П.Е.

Нью-Джерси

«Это был мой первый онлайн-опыт получения необходимых мне кредитов PDH. Это было

информативно, выгодно и экономично.

Я очень рекомендую

всем инженерам »

Джеймс Шурелл, P.E.

Огайо

«Я понимаю, что вопросы относятся к« реальному миру »и имеют отношение к моей практике, и

не на основании какой-то непонятной секции

законов, которые не применяются

до «нормальная» практика.»

Марк Каноник, П.Е.

Нью-Йорк

«Отличный опыт! Я многому научился, чтобы использовать свой медицинский прибор.

организация «

Иван Харлан, П.Е.

Теннесси

«Материалы курса содержали хорошее, не слишком математическое, с хорошим акцентом на практическое применение технологий».

Юджин Бойл, П.E.

Калифорния

«Это был очень приятный опыт. Тема была интересной и хорошо изложенной,

а онлайн-формат был очень

доступный и простой для

использовать. Большое спасибо. «

Патрисия Адамс, P.E.

Канзас

«Отличный способ добиться соответствия требованиям PE Continuing Education в рамках ограничений по времени лицензиата.»

Joseph Frissora, P.E.

Нью-Джерси

«Должен признать, я действительно многому научился. Помогает иметь печатный тест во время

обзор текстового материала. Я

также оценил просмотр

Предоставлено фактических случаев »

Жаклин Брукс, П.Е.

Флорида

«Документ» Общие ошибки ADA при проектировании объектов «очень полезен.Модель

испытание потребовало исследований в

документ но ответы были

в наличии. «

Гарольд Катлер, П.Е.

Массачусетс

«Я эффективно использовал свое время. Спасибо за широкий выбор вариантов

в транспортной инженерии, что мне нужно

для выполнения требований

Сертификат ВОМ.»

Джозеф Гилрой, П.Е.

Иллинойс

«Очень удобный и доступный способ заработать CEU для моих требований PG в Делавэре».

Ричард Роудс, P.E.

Мэриленд

«Я многому научился с защитным заземлением. До сих пор все курсы, которые я прошел, были отличными.

Надеюсь увидеть больше 40%

курсов со скидкой.»

Кристина Николас, П.Е.

Нью-Йорк

«Только что сдал экзамен по радиологическим стандартам и с нетерпением жду возможности сдать еще

курсов. Процесс прост, и

намного эффективнее, чем

приходится путешествовать. «

Деннис Мейер, P.E.

Айдахо

«Услуги, предоставляемые CEDengineering, очень полезны для Professional

.

Инженеры получат блоки PDH

в любое время.Очень удобно »

Пол Абелла, P.E.

Аризона

«Пока все отлично! Поскольку я постоянно работаю матерью двоих детей, у меня мало

время исследовать где на

получить мои кредиты от. «

Кристен Фаррелл, P.E.

Висконсин

«Это было очень познавательно и познавательно.Легко для понимания с иллюстрациями

и графики; определенно делает это

проще поглотить все

теорий. «

Victor Ocampo, P.Eng.

Альберта, Канада

«Хороший обзор принципов работы с полупроводниками. Мне понравилось пройти курс по

.

мой собственный темп во время моего утро

до метро

на работу.»

Клиффорд Гринблатт, П.Е.

Мэриленд

«Просто найти интересные курсы, скачать документы и взять

викторина. Я бы очень рекомендовал

вам на любой PE, требующий

CE единиц. «

Марк Хардкасл, П.Е.

Миссури

«Очень хороший выбор тем из многих областей техники.»

Randall Dreiling, P.E.

Миссури

«Я заново узнал то, что забыл. Я также рад оказать финансовую помощь

по ваш промо-адрес который

сниженная цена

на 40% «

Конрадо Казем, П.E.

Теннесси

«Отличный курс по разумной цене. Воспользуюсь вашими услугами в будущем».

Charles Fleischer, P.E.

Нью-Йорк

«Это был хороший тест и фактически подтвердил, что я прочитал профессиональную этику

коды и Нью-Мексико

правил. «

Брун Гильберт, П.E.

Калифорния

«Мне очень понравились занятия. Они стоили потраченного времени и усилий».

Дэвид Рейнольдс, P.E.

Канзас

«Очень доволен качеством тестовых документов. Буду использовать CEDengineerng

при необходимости дополнительных

Сертификация . «

Томас Каппеллин, П.E.

Иллинойс

«У меня истек срок действия курса, но вы все же выполнили свое обязательство и дали

мне то, за что я заплатил — много

оценено! «

Джефф Ханслик, P.E.

Оклахома

«CEDengineering предлагает удобные, экономичные и актуальные курсы.

для инженера »

Майк Зайдл, П.E.

Небраска

«Курс был по разумной цене, а материал был кратким, а

хорошо организовано. «

Glen Schwartz, P.E.

Нью-Джерси

«Вопросы подходили для уроков, а материал урока —

.

хороший справочный материал

для деревянного дизайна »

Брайан Адамс, П.E.

Миннесота

«Отлично, я смог получить полезные рекомендации по простому телефонному звонку.»

Роберт Велнер, P.E.

Нью-Йорк

«У меня был большой опыт работы в прибрежном строительстве — проектирование

Building курс и

очень рекомендую

Денис Солано, P.E.

Флорида

«Очень понятный, хорошо организованный веб-сайт. Материалы курса этики Нью-Джерси были очень хорошими

хорошо подготовлен. «

Юджин Брэкбилл, P.E.

Коннектикут

«Очень хороший опыт. Мне нравится возможность загружать учебные материалы на

.

обзор где угодно и

всякий раз, когда.»

Тим Чиддикс, P.E.

Колорадо

«Отлично! Сохраняю широкий выбор тем на выбор».

Уильям Бараттино, P.E.

Вирджиния

«Процесс прямой, без всякой ерунды. Хороший опыт».

Тайрон Бааш, П.E.

Иллинойс

«Вопросы на экзамене были зондирующими и продемонстрировали понимание

материала. Полная

и всесторонний ».

Майкл Тобин, P.E.

Аризона

«Это мой второй курс, и мне понравилось то, что мне предложили этот курс

поможет по моей линии

работ.»

Рики Хефлин, П.Е.

Оклахома

«Очень быстро и легко ориентироваться. Я обязательно воспользуюсь этим сайтом снова».

Анджела Уотсон, П.Е.

Монтана

«Легко выполнить. Никакой путаницы при подходе к сдаче теста или записи сертификата».

Кеннет Пейдж, П.E.

Мэриленд

«Это был отличный источник информации о солнечном нагреве воды. Информативный

и отличный освежитель ».

Luan Mane, P.E.

Conneticut

«Мне нравится подход к регистрации и возможность читать материалы в автономном режиме, а затем

вернуться, чтобы пройти викторину «

Алекс Млсна, П.E.

Индиана

«Я оценил объем информации, предоставленной для класса. Я знаю

это вся информация, которую я могу

использование в реальных жизненных ситуациях »

Натали Дерингер, P.E.

Южная Дакота

«Обзорные материалы и образец теста были достаточно подробными, чтобы позволить мне

успешно завершено

курс.»

Ира Бродский, П.Е.

Нью-Джерси

«Веб-сайтом легко пользоваться, вы можете скачать материал для изучения, а потом вернуться

и пройдите викторину. Очень

удобно а на моем

собственный график «

Майкл Глэдд, P.E.

Грузия

«Спасибо за хорошие курсы на протяжении многих лет.»

Dennis Fundzak, P.E.

Огайо

«Очень легко зарегистрироваться, получить доступ к курсу, пройти тест и распечатать PDH

Сертификат

. Спасибо за изготовление

процесс простой. »

Fred Schaejbe, P.E.

Висконсин

«Опыт положительный.Быстро нашел курс, который соответствовал моим потребностям, и закончил

один час PDH в

один час «

Стив Торкильдсон, P.E.

Южная Каролина

«Мне понравилось загружать документы для проверки содержания

и пригодность, до

имея для оплаты

материал

Ричард Вимеленберг, P.E.

Мэриленд

«Это хорошее напоминание об ЭЭ для инженеров, не являющихся электротехниками».

Дуглас Стаффорд, П.Е.

Техас

«Всегда есть возможности для улучшения, но я ничего не могу придумать в вашем

.

процесс, которому требуется

улучшение.»

Thomas Stalcup, P.E.

Арканзас

«Мне очень нравится удобство участия в викторине онлайн и получение сразу

Свидетельство

. «

Марлен Делани, П.Е.

Иллинойс

«Учебные модули CEDengineering — это очень удобный способ доступа к информации по номеру

.

многие различные технические зоны за пределами

по своей специализации без

надо ехать.»

Гектор Герреро, П.Е.

Грузия

Мелкий фундамент и глубокий фундамент

Цитирование: предварительный просмотр

ТИПЫ ФУНДАМЕНТОВ WEISIONG

Содержание Глава Тема

Страница

1

Фундамент неглубокий

1

2

Глубокий фундамент

17

OF TOUND 33

Ссылка

Система фундамента i) Насыпной фундамент ii) Фундамент с матом / плотом b) Система глубокого фундамента i) Свайная

iii) Мембранная стена

ii) Свайные стены

iv) Кессоны

Глава 1 i

Фундамент мелкого заложения

Введение

Те, которые передают нагрузки на грунт в точке, близкой к первому этажу здания, например, полосы и плот.Неглубокий фундамент — это тип фундамента, который передает строительные нагрузки на землю очень близко к поверхности, а не на подповерхностный слой или диапазон глубин, как это происходит с глубоким фундаментом. Неглубокие фундаменты включают в себя фундаменты с раздельными опорами, плотные фундаменты, известные как фундаменты из матовых плит, фундаменты из плит на уровне грунта, ленточные фундаменты, плавучие фундаменты, фундаменты с подушечками, фундаменты из щебеночных траншей и фундаменты из земляных мешков. Эти фундаменты соответствуют BS 8004: 1986.

Неглубокими считаются фундаменты, у которых глубина ниже готового уровня земли составляет менее 3 м, и включают в себя ленточные, подушечные и плотные фундаменты.Мелкие фундаменты с высоким отношением глубины к ширине, возможно, потребуется спроектировать как глубокие фундаменты. Фундаменты мелкого заложения — это те фундаменты, у которых отношение глубины заделки к ширине составляет примерно менее четырех. Неглубокие фундаменты — это фундаменты, заложенные рядом с готовой поверхностью земли; как правило, если глубина фундамента (Df) меньше ширины фундамента и менее 3 м. Это не строгие правила, а просто рекомендации: в основном, если нагрузка на поверхность или другие условия поверхности влияют на несущую способность фундамента, это «неглубокий».Неглубокие фундаменты (иногда называемые «раздвижными опорами») включают подушки («изолированные опоры»), ленточные опоры и плоты. Фундаменты мелкого заложения используются, когда поверхностные грунты достаточно прочные и жесткие, чтобы выдерживать приложенные нагрузки; они, как правило, не подходят для слабых или сильно сжимаемых грунтов, таких как плохо уплотненная насыпь, торф, современные озерные и аллювиальные отложения и т. д.

Преимущество использования неглубокого фундамента i. Стоимость доступная. 2

ii. Порядок строительства прост.

iii. Материалы в основном бетон. iv. Для труда не нужна экспертиза. Недостатки использования неглубокого фундамента i. II. iii. iv.

Поселок. Предел емкости почвенной структуры. Неровная поверхность земли, например, наклон и подпорная стена. Фундамент подвержен вырыванию, кручению и моменту.

Фундаменты

Фундамент — это часть конструкции, которая служит для передачи веса конструкции на естественный грунт. Фундамент, поддерживающий одну колонну, представляет собой изолированное или раздельное основание, тот, который поддерживает группу колонн, является комбинированным, а тот, который поддерживает стену, является непрерывным или ленточным фундаментом.Глубина основания, Df, — это расстояние по вертикали между основанием основания и поверхностью земли. Если Df меньше ширины основания, это называется неглубоким основанием. Сначала будет представлено поведение неглубоких сплошных фундаментов.

КОМБИНИРОВАННЫЕ ОПОРЫ

Комбинированные или комбинированные опоры аналогичны изолированным раздвижным опорам, за исключением того, что они поддерживают две или более колонны и имеют прямоугольную или трапециевидную форму (рисунок 2-5). Они в основном используются, когда расстояние между колоннами неоднородно (Bowles, 1996) или когда изолированные раздвижные опоры становятся настолько близко друг к другу, что комбинированную опору проще сформировать и построить.В случае опор мостовидного протеза примером комбинированной опоры является опора так называемого «сквозного» типа (рис. 2-6). Эта конфигурация использовалась во время начального строительства автомагистралей между штатами на новых трассах, где можно было основать раздвижные опоры на подходящих естественных почвах. На переходах через ручьи также используются сквозные опоры, чтобы убедиться, что основания находятся ниже уровня размыва ручья. Благодаря действию рамы, которое развивается с комбинированными опорами, они могут использоваться для противодействия большим опрокидывающим или вращающим моментам в продольном направлении ряда колонн.Существует несколько подходов к проектированию и устройству комбинированных опор. Выбор зависит от доступного пространства, распределения нагрузки между колоннами, поддерживаемыми опорой, вариаций свойств грунта, поддерживающих опору, и экономических показателей.

Типы комбинированных опор: i.

Прямоугольная комбинированная опора 3

ii.

Трапециевидная комбинированная опора

iii.

Консольные опоры

iv.

Мат Фундамент (плотный фундамент)

Предельная несущая способность

Терзаги (1943) впервые опубликовал приблизительный метод расчета предельной несущей способности грунтов.В своем анализе он сделал следующие предположения.

и. Основание фундамента грубое. Это предположение полностью оправдывается на практике. II. Почву вокруг основания, над его основанием можно заменить эквивалентной надбавкой. iii. Фундамент неглубокий. Терзаги предположил, что основание неглубокое, если Df

B ошибка из-за пренебрежения сопротивлением сдвигу вдоль AA ‘и BB’ становится заметной. iv. Фундамент сплошной. Это упрощает анализ, поскольку проблема становится двумерной.Для изолированных и раздвинутых оснований Terzaghi рекомендовал поправочный коэффициент, основанный на опыте. Критерии удовлетворительного действия опоры Стойка должна удовлетворять двум основным требованиям, а именно: i. Грунт, поддерживающий основание, должен быть защищен от разрушения при сдвиге. При назначении допустимых нагрузок на опору обеспечивается соответствующий запас прочности. II. Основание не должно превышать установленную сумму. Обычная процедура проектирования фундамента состоит из следующего: i.Выберите подходящую ширину и глубину для опоры. II. Определите допустимое давление почвы для максимальной осадки основания. iii. Определите предельную несущую способность почвы. iv. Определите допустимое давление почвы, применив соответствующий коэффициент безопасности к предельной несущей способности. Испытательный куб 4

Расчет опор Максимальная нагрузка (Ньютон) Прочность на сжатие = ———————————- Поверхность кирпича шириной (PxL)

(P) — (A)

Глубина укладки фундамента Глубина, на которую следует переносить фундамент, зависит от следующих факторов: i.Обеспечение соответствующей несущей способности. II. В случае глинистых почв глубина зоны, в которой усадка и набухание из-за сезонных погодных изменений, вероятно, вызовет заметное движение. iii. В мелких песках и илах — глубина зоны, до которой могут встречаться заморозки. iv. Глубина, до которой возможны будущие раскопки в непосредственной близости. Индийский стандартный кодекс практики предусматривает минимальную глубину на 50 см ниже естественного грунта. В соответствии с требованиями норм, основание обычно располагается в самой высокой точке, где достигается соответствующая несущая способность.В некоторых случаях, если особенно прочный слой доступен на большей глубине, может быть более экономичным установить основание на более низкой высоте, поскольку площадь, необходимая для основания, будет меньше. ФУНДАМЕНТ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОЙ ФУТБОЛКИ

a. Также известен как нижний колонтитул или основание b.

Это увеличение внизу столбца /

c. несущая стена, которая распределяет приложенные структурные нагрузки по достаточно большой площади грунта

.

5

г.Каждая колонна и каждая несущая стена имеют свою раздвижную опору, поэтому каждая конструкция может включать в себя несколько десятков отдельных опор.

ФУНДАМЕНТ

I.

Фундамент состоит из бетонных плит, расположенных под каждой структурной колонной, и сплошной плиты под несущими стенами.

II. Для системы разложенного фундамента структурная нагрузка буквально распределяется на

широкой площади под зданием III. Наиболее распространенный тип используемых фундаментов из-за их невысокой стоимости и простоты строительства.

IV. Чаще всего используется в сооружениях малого и среднего размера с умеренным или хорошим состоянием почвы V. Подкладные опоры могут иметь разные формы и размеры для удовлетворения индивидуальных потребностей

, например: a) Квадратные опоры / квадратные опоры b) Прямоугольные опоры. Опоры c) Круглые опоры d) Непрерывные опоры e) Комбинированные опоры f) Кольцевые опоры

6

a) Прямоугольные опоры / фундамент с подушками — поддерживают одну центрально расположенную колонну — используйте бетонную смесь 1: 2: 4 и армирование — арматура по обеим осям должна выдерживать / воспринимать растягивающие нагрузки.

PAD FOUNDATION

b) Прямоугольные раздвижные опоры — полезны, когда препятствия не позволяют построить квадратную опору с достаточно большой площадью основания и при наличии больших моментных нагрузок

c) Круглые раздвижные опоры — круглые в плане — чаще всего используется в качестве основы для световых стандартов, флагштоков и линий электропередачи.

d) Непрерывные раздвижные опоры / ленточный фундамент 7

— Используется для поддержки несущих стен

e) Комбинированные опоры — поддерживают более одной колонны — полезно, когда колонны расположены слишком близко друг к другу, чтобы каждая имела отдельную опору f) Кольцо Раздвижные опоры — непрерывные опоры, завернутые в круг — обычно используются для поддержки стен надземных круглых резервуаров для хранения.- Содержимое этих резервуаров равномерно распределено по всей площади основания, и этот вес, вероятно, больше, чем вес самого резервуара. — Поэтому геотехнический анализ резервуаров обычно рассматривает их как круглые основания с диаметром, равным диаметру резервуара.

Факторы безопасности Для защиты от разрушения несущей способности рекомендуется коэффициент безопасности 3 при возможных максимальных нагрузках. Для структур второстепенной важности и в грунтах однородного характера, свойства которых хорошо известны, может использоваться меньший коэффициент запаса прочности 8

.Коэффициент запаса прочности, равный трем, сопоставим со значением, обычно используемым при проектировании надстройки. Осадка В соответствии с упомянутым ранее Индийским стандартным кодексом практики для большинства обычных бетонных конструкций, таких как офисные здания, квартиры и фабрики, дифференциальная осадка может быть допустимой, так что угловая деформация каркаса зданий не превышает 1 / 250 обычно и 1/1000 там, где особенно желательно избежать каких-либо повреждений. В таблице ниже показана предельная общая осадка изолированных опор, рекомендованная в I.Код S. Грунт

Общая осадка

Несвязная

4,0 см

Связная

6,5 см

Таблица 1 Допустимые осадки изолированных опор Полная и чистая нагрузка Общая нагрузка на опору, включая ее собственный вес, является полной нагрузкой, а единицы load — интенсивность загрузки травы. Однако, если вес грунта, вынутого для сооружения фундамента, вычитается из общих нагрузок, он называется чистой нагрузкой, а удельная нагрузка — это чистая интенсивность нагрузки.Чистая предельная несущая способность. Она была определена как давление у основания фундамента, превышающее это на том же уровне из-за окружающей надбавки. Использование полезной несущей способности иногда более удобно в конструкции.

Таким образом, qa (net) = qa — yDf = cNc + ½ yBNy + yDf (Nq-1) Согласно уравнению Терзаги. 9

Поселок

Виды фундамента Расчетный фонд состоит из двух частей. Это я. Эластичная осадка (Se) ii. Осадка консолидации (Sc) Упругая осадка вызывается упругой деформацией сухой почвы, а также влажных и насыщенных грунтов без каких-либо изменений содержания влаги.Консолидацию делят на две группы, а именно первичную консолидацию и вторичную консолидацию. Первичное уплотнение является результатом изменения объема насыщенных связных грунтов из-за вытеснения воды, занимающей пустоты. Оседание вторичного уплотнения наблюдается в насыщенных связных грунтах и ​​является результатом пластической подгонки почвенных тканей. Он следует за оседанием первичной консолидации при постоянном действующем напряжении.

Рисунок 1.1 Профиль упругой осадки.

Плотный фундамент 10

ПЛОТНЫЙ ФУНДАМЕНТ ➢ Фундаментная система, в которой практически все здание размещено на большом непрерывном фундаменте

. ✔

Это плоская бетонная плита, сильно армированная сталью, которая воспринимает опускающие нагрузки отдельных колонн или стен.

✔ Плотные фундаменты используются для распределения нагрузки от конструкции на большую площадь,

обычно на всю площадь конструкции.

МАТ / ПЛАТ

 Обычно он состоит из бетонной плиты , которая простирается по всей нагруженной площади. Он может быть усилен ребрами или балками,  встроенными в фундамент.  Фундаменты на плотах имеют то преимущество, что они снижают дифференциальные осадки, поскольку бетонная плита сопротивляется дифференциальным движениям между положениями загрузки.  Они часто необходимы на мягких или рыхлых грунтах с низкой несущей способностью, так как они могут распределять нагрузки на большую площадь.

Плотные фундаменты используются для распределения нагрузки от конструкции на большую площадь, обычно на всю площадь конструкции. Они используются, когда нагрузки на колонны или другие нагрузки на конструкцию близки друг к другу и отдельные опорные основания взаимодействуют друг с другом.Плотный фундамент обычно представляет собой бетонную плиту, простирающуюся по всей загруженной площади. Он может быть усилен ребрами или балками, встроенными в фундамент. Фундаменты на плотах имеют то преимущество, что они снижают дифференциальные осадки, поскольку бетонная плита сопротивляется дифференциальным движениям между положениями загрузки. Они часто необходимы на мягких или рыхлых грунтах с низкой несущей способностью, поскольку могут распределять нагрузки на большую площадь.

11

Плотный фундамент — это неглубокий фундамент, представляет собой комбинированное основание, которое может покрывать всю площадь под конструкцией, поддерживающей несколько колонн и стен.Плотный фундамент иногда предпочтительнее для грунтов с низкой несущей способностью, но которые должны выдерживать высокие нагрузки на колонны и стены. При некоторых условиях раздельные опоры должны покрывать более половины площади здания, а фундаменты на плотах могут быть более экономичными. Плотные фундаменты

используются для распределения тяжелых нагрузок на колонны и стены по всей площади здания, чтобы снизить контактное давление по сравнению с обычными раздвижными фундаментами.

Плотные фундаменты можно сооружать у поверхности земли или на дне подвалов.В высотных зданиях фундаменты из плит из плотных плит могут иметь толщину в несколько метров с обширным армированием для обеспечения относительно равномерного распределения нагрузки. Этот тип фундамента часто используется на бедных почвах слабонагруженных зданий и способен выдерживать небольшие осадки грунта. В бедных почвах верхняя корка почвы (450–600 мм) часто более жесткая, чем нижняя часть почвы, и построить легкий плот на этой коре обычно лучше, чем пробивать ее ленточным фундаментом. Если нагрузка на здание или допустимое давление грунта низкое, а площадь изолированных опор превышает примерно половину площади здания, может быть экономически целесообразно использовать плотный фундамент.Если центр тяжести нагрузок совпадает с центром плота, обычно предполагается, что распределение под плотом равномерное. Было показано, что распределение давления под основанием плота, как правило, неоднородно. Это может привести к увеличению моментов по сравнению с моментами, рассчитанными в предположении равномерного распределения давления.

Если плотный фундамент расположен на такой глубине, что удельная нагрузка надстройки и плота равна весу снятого грунта (yDf), это называется плавающим фундаментом.В этом случае не происходит увеличения интенсивности давления на грунт под плотом и не возникает проблем с остойчивостью. Поселения ограничены степенью любого вздутия, которое могло произойти после раскопок. Плавающий фундамент пригодится на любой слабой почве. В настоящее время используются несколько типов плотных фундаментов. Вот некоторые из наиболее распространенных типов: i. Плоская пластина. Фундамент плота равномерной толщины. II. Утолщенная плоская пластина под колонкой. iii. Балки и плиты.Балки идут в обе стороны, а колонны расположены на пересечении балок. 12

iv. Плоские тарелки с постаментами. v. Плита с цокольными стенами как часть фундамента плота. Стены служат ребрами жесткости для фундаментов плота. Плотные основания могут поддерживаться сваями. Сваи помогают уменьшить осадку конструкции, построенной на сильно сжимаемом грунте. Там, где уровень грунтовых вод высокий, фундаменты плотов часто кладут на сваи для контроля плавучести.

Плотные фундаменты соответствующей конструкции могут использоваться в следующих случаях. Для легких конструкций на мягком естественном грунте, где необходимо распределить нагрузку или где имеется переменная опора из-за естественных колебаний, искусственного грунта или более слабых зон.В этом случае функция плота — служить мостом через более слабые зоны. Плоты могут входить в состав компенсационных фундаментов. II. Где разница в расчетах может быть значительной. Плот потребует специальной конструкции, включающей оценку расположения и распределения нагрузок, контактных давлений и жесткости почвы и плота. C) Там, где существует вероятность проседания при горных работах. Конструкция плота и конструкции с учетом проседания требует рассмотрения квалифицированным персоналом; Эффекты добычи полезных ископаемых могут часто включать обеспечение гибкой структуры (NCB 1965).iii. Когда здания, такие как малоэтажные жилые дома и легкие каркасные конструкции, должны быть возведены на почвах, подверженных чрезмерной усадке и набуханию, следует рассмотреть возможность установки фундаментов на плотах на полностью уплотненный выбранный засыпной материал, используемый в качестве замены поверхностных слоев. iv. Для более тяжелых конструкций, где грунтовые условия таковы, что маловероятно возникновение значительных перепадов осадки или вспучивания, отдельные нагрузки могут восприниматься изолированными фундаментами.Если эти фундаменты занимают значительную часть доступной площади, их можно, с учетом проектных соображений, объединить в плот. я.

Сервисные соединения Расположение сервисных труб, водостоков и т. Д. Следует учитывать на этапе проектирования, чтобы конструктивная прочность плота не уменьшалась чрезмерно из-за отверстий, каналов и т. Д., В частности, на мягких грунтах необходимо предусмотреть предназначены для относительного движения, когда водостоки и водостоки частично поддерживаются на плоту, а частично на грунте, так что они не могут быть повреждены из-за неравномерного оседания.Расположение и конструкция служебных труб и каналов должны быть такими, чтобы их можно было обслуживать в будущем без необходимости прорыва плота. Чтобы спроектировать плотный фундамент 1- Определить несущую способность фундамента 2- Определить осадку фундамента 3- Определить дифференциальную осадку 4- Определить распределение напряжений под фундаментом 5- Спроектировать структурные компоненты фундамента из мата с использованием напряжения распределение, полученное из (4). 13

Из шага (4) a- Предполагается, что фундамент плота является жестким. B- Фундамент плота считается гибким; здесь используйте метод балки на упругой опоре.Несущая способность плотного фундамента: Полная предельная несущая способность матового фундамента такая же, как и для неглубоких фундаментов: qu = CNc FFF + q Nq FFF + 0,5 BNFFF Чистая предельная несущая способность равна qult, net = qult — q Коэффициент безопасности: для песок и глина FS = 3 В большинстве случаев FS> 1,75 до 2 Несущая способность плотного фундамента

Полная предельная несущая способность плотного фундамента может быть определена с помощью того же уравнения, что и для неглубокого фундамента, или Qu = c’NcFcsFcdFci + qNqFqsFqdFqi + ½ y BNyFysFydFyi Плоты на песках Поскольку предельная несущая способность песка увеличивается с шириной (B), а плоты обычно имеют большие размеры, отказ несущей способности плота по песку практически исключен.Поскольку плот покрывает большую площадь, напряжения в нижележащем грунте высоки до значительной глубины. Дифференциальные осадки плота меньше, чем осадки фундамента при одинаковом удельном давлении, поскольку плот исключает влияние местных свободных карманов. Следовательно, при проектировании плота можно принять более высокое допустимое давление на грунт. Было рекомендовано (Пек, Хансен и Торнберн, 1953) использовать давление, примерно вдвое большее, чем допустимое для индивидуальных опор, поскольку это не приводит к пагубным оседаниям.Поэтому плот на песке можно спроектировать, используя схему на рисунке ниже. Допустимое давление для фундамента плота в два раза превышает допустимое давление, указанное в таблицах.

14

Если уровень грунтовых вод расположен у основания плота, допустимое давление, рассчитанное выше, уменьшается вдвое. Для промежуточного положения уровня грунтовых вод может быть сделана линейная интерполяция. Значение N для мелкого песка ниже уровня грунтовых вод следует скорректировать в соответствии с уравнением (N = 15 + ½ (N ‘- 15)).Если значение N меньше 10, перед постройкой плота следует либо утрамбовать песок, либо использовать глубокий фундамент.

Таблица 1.1 для оценки допустимой нагрузки на опоры в песках.

Плот по глине Предел несущей способности плота по глине определяется уравнением (qd (net) = c Ne). Это предельная несущая способность, превышающая существующую покрывающую толщу. При увеличении глубины фундамента соответственно снижается давление, оказываемое зданием. Таким образом, на любом мягком грунте коэффициент безопасности можно повысить за счет увеличения глубины фундамента.Рекомендуемый коэффициент защиты от отказа — три. Осадку плота проверяют описанными методами.

15

Рисунок 1.2: Плотный фундамент и плотный фундамент для стены

Рисунок 1.3: Обычный тип плотового фундамента Подушечный фундамент

Падовый фундамент используется для выдерживания индивидуальной точечной нагрузки, например, из-за несущей колонны. Они могут быть круглыми, квадратными или прямоугольными. Обычно они состоят из блока или плиты одинаковой толщины, но они могут быть ступенчатыми или изогнутыми, если требуется для распределения нагрузки от тяжелой колонны.Фундаменты с подушечками обычно неглубокие, но можно использовать и глубокие фундаменты с подушками.

16

Этот тип фундамента используется для поддержки и передачи нагрузок от опор и колонн. Наиболее экономичная форма в плане — квадрат, но если колонны расположены ближе к границе участка, может потребоваться прямоугольный план. форма эквивалентной площади. Реакция фундамента на нагрузку и давление на грунт — это чашечка, похожая на блюдце, поэтому основная сталь требуется в обоих направлениях.Глубина основания будет определяться ожидаемым моментом и поперечной силой, соответствующие расчеты выходят за рамки этого объема. Для таких зданий, как малоэтажные жилые дома и легкие каркасные конструкции, фундаменты подушек могут быть из неармированного бетона при условии, что угол распространения нагрузки от опоры или опорной плиты к внешнему краю опоры грунта не превышает одного (вертикального) в одном ( горизонтально) и что напряжения в бетоне из-за изгиба и сдвига не превышают значений, указанных в Таблице 11 Свода правил гражданского строительства No.2 1951. В случае использования кирпичного или каменного фундамента с допустимыми напряжениями применяются те же правила, что и в Правилах гражданского строительства № 2. Для зданий, отличных от малоэтажных и легко каркасных, обычно используются железобетонные фундаменты. . Толщина фундамента ни в коем случае не должна быть меньше 150 мм и, как правило, будет больше, чтобы обеспечить покрытие арматуры, если таковая имеется.

Рисунок 1.4: Тип подкладного фундамента

17

Ленточный фундамент Ленточный фундамент используется для поддержки линии нагрузок либо из-за несущей стены, либо если линия колонн нуждается в опоре в местах, где положение колонн настолько близко такой фундамент с индивидуальной подкладкой будет неуместным.Самая старая и самая распространенная форма фундамента — это ленточный фундамент, в котором вырывается траншея, на дно закладывается бетон и возводится стена. Глубина определяется необходимостью размещения полосы ниже уровня, где расширение из-за мороза повлияет на ее устойчивость (обычно 1 м) и характер грунта. Ширина определяется соотношением между приложенной нагрузкой и несущей способностью земли, а также практической необходимостью сделать ее достаточно широкой, чтобы человек мог ее обработать.К ленточным фундаментам применимы те же соображения, что и для подушечного фундамента. На наклонных участках ленточный фундамент должен опираться на горизонтальную опору, ступенчатую, где необходимо, для сохранения необходимой глубины. В фундаментах со сплошными стенами рекомендуется предусматривать армирование везде, где происходит резкое изменение величины нагрузки или изменение опоры грунта. Фундаменты непрерывных стен обычно возводятся из массивного бетона при условии, что угол распространения нагрузки от края основания стены до внешнего края опоры грунта не превышает одного (вертикального) в одном (горизонтальном).Фундаменты на наклонной поверхности и там, где, вероятно, будет проводиться перепланировка, может потребоваться спроектировать подпорные стены для размещения ступенек между соседними плитами первого этажа или готовыми уровнями земли. При всех изменениях уровня неармированные фундаменты должны быть притерты по ступеням на расстоянии не менее толщины фундамента или не менее 300 мм. Если высота ступеньки превышает толщину фундамента, следует соблюдать особые меры предосторожности. Толщина армированного ленточного фундамента должна быть не менее 150 мм, и следует соблюдать осторожность с уровнями выемки, чтобы обеспечить поддержание этой минимальной толщины.Для продольного распределения нагрузок необходимо предусмотреть достаточное армирование, чтобы выдерживать возникающие напряжения. Иногда бывает желательно сделать ленточный фундамент из перевернутых тавровых секций балки, чтобы обеспечить соответствующую жесткость в продольном направлении. В углах и стыках продольная арматура каждого фундамента стены должна быть наложена внахлест. В широком ленточном фундаменте использование обычных ленточных фундаментов приведет к чрезмерной нагрузке на несущие слои, широкие ленточные фундаменты, предназначенные для передачи нагрузок на фундамент по всей ширине ленты, могут использоваться.Глубина под готовым уровнем земли должна быть такой же, как и для обычного ленточного фундамента. Для насыпных траншей или глубоких ленточных фундаментов характер грунта таков, что узкие траншеи могут быть аккуратно вырезаны до несущего слоя, экономичное основание может быть достигнуто путем заполнения траншей бетоном. При выборе ширины траншеи следует учитывать обычные допуски на строительство в отношении установленных размеров. Если толщина такого фундамента составляет 500 мм или более, любая ступенька не должна быть больше толщины бетона, а нахлест на такой ступеньке должен быть не менее 1 м или вдвое больше высоты ступеньки, в зависимости от того, что больше.Если насыпь или другие сыпучие материалы находятся над несущим слоем, для любых земляных работ требуется соответствующая поддержка. Можно рассмотреть возможность использования бетона из тощей массы под обычными ленточными фундаментами, размещенными на небольшой глубине. Этот массивный бетон можно заливать против постоянной или восстанавливаемой опалубки. Эта форма фундамента обеспечивает метод работы с местами, где требуется более глубокий фундамент.

18

Рисунок 1.5: Фундамент с ленточным фундаментом. Плавучесть. Если в здании требуется цокольный этаж, формирование этого цоколя потребует удаления большого количества грунта.Масса этого грунта во многих случаях может равняться или превышать общую массу готового здания и его расчетные приложенные нагрузки. Если это произойдет, то законченная конструкция не будет оказывать большего давления на подпочву через цокольный этаж, чем почва, которую она заменила. Следовательно, способность грунта нести нагрузку не вызывает сомнений, и здание «плавает» в земле точно так же, как океанский лайнер плавает в море. Поскольку подпочва на уровнях, на которые переносится эта форма основания, почти всегда является водонасыщенной, подвал должен быть облицован водонепроницаемой мембраной, которая затем заставит восходящее гидростатическое давление уравновесить часть нисходящего давления. тяга здания.19

Рисунок 1.6: Плавучие фундаменты

Фундаменты с раздвижными опорами

Фундаменты с раздельными опорами или просто опоры состоят из полос или подушек из бетона (или других материалов), которые переносят нагрузки от стен и колонн на почву или скалу. Укладка раздвинутых оснований регулируется несколькими факторами, включая развитие боковой способности, проникновение мягких приповерхностных слоев и проникновение через приповерхностные слои, которые могут изменить объем из-за морозного пучения или усадочного набухания.Эти фундаменты распространены в жилом строительстве, включающем подвал, и во многих коммерческих постройках. Но для многоэтажки этого недостаточно. Фундамент «плита на грунте». Фундамент «плита на грунте» представляет собой конструктивно-конструкторскую практику, при которой бетонная плита, которая должна служить фундаментом для конструкции, формируется из формы, установленной в грунт. Затем бетон помещается в форму, не оставляя места между землей и конструкцией. Этот тип конструкции чаще всего встречается в более теплом климате, где замерзание и оттаивание грунта не представляет особой проблемы и где нет необходимости в прокладке теплопровода под полом.Преимущество плиточной техники состоит в том, что она дешевая и прочная, и считается менее уязвимой для заражения термитами, потому что нет пустот или деревянных каналов, ведущих от земли к конструкции (при условии, что деревянный сайдинг и т. путь к земле по наружным стенам). Недостатками являются отсутствие доступа снизу для инженерных коммуникаций, возможность больших тепловых потерь, когда температура грунта значительно ниже внутренней температуры, и очень низкая высота, которая подвергает здание повреждению от наводнения даже при умеренных дождях.Ремоделирование или расширение такой структуры также может оказаться более трудным. В долгосрочной перспективе оседание (или проседание) грунта может стать проблемой, поскольку фундамент из плит не может быть легко поднят для компенсации; правильное уплотнение почвы перед заливкой может свести к минимуму это. Плита может быть отделена от температуры земли с помощью теплоизоляции, при этом бетон заливается непосредственно поверх изоляции (например, пенополистирольные панели), или в плиту могут быть встроены средства обогрева (например, водяное отопление) (дорогостоящая установка, сопряженная с текущими расходами. ).Фундаменты типа «плита на грунте» обычно используются в районах с обширной глинистой почвой, особенно в Калифорнии и Техасе. В то время как высокие структурные плиты на самом деле лучше работают с экспансивными глинами, инженерное сообщество в целом признает, что монолитные фундаменты предлагают наилучшее соотношение цены и качества для домов в небольших домах. Возвышенные структурные плиты обычно встречаются только в домах, изготовленных по индивидуальному заказу, или в домах с подвалами, поэтому необходимо соблюдать осторожность при предоставлении услуг через плиты. Медные трубы, обычно используемые для транспортировки природного газа и воды, вступают в реакцию с бетоном в течение длительного периода, медленно разрушаясь, пока труба не выходит из строя.Медные трубы должны иметь изоляцию (т. Е. Быть изолированными), проходить через трубопровод или подводиться к зданию над плитой. Электрические кабелепроводы, проходящие через плиту, должны быть водонепроницаемыми, поскольку они проходят ниже уровня земли и потенциально могут подвергать проводку воздействию грунтовых вод. Фундамент из каменной траншеи Фундамент из каменной траншеи — строительный подход, популяризированный архитектором Фрэнком Ллойдом Райтом, представляет собой тип фундамента, в котором используется рыхлый камень или щебень, чтобы минимизировать использование бетона и улучшить дренаж.Он считается более экологически чистым, чем другие типы фундамента, потому что производство цемента требует использования огромного количества энергии. Тем не менее, в некоторых почвенных средах (например, особенно обширных или слабонесущих (

22

) тот же процесс продолжается слой за слоем, образуя стены. Крышу можно сформировать, постепенно наклоняя стены внутрь, чтобы построить купол. Традиционные типы крыш могут

23

Глава 2 Глубокий фундамент

Введение  Выдвиньте на несколько десятков футов ниже здания а) Сваи б) Пирсы в) Кессоны г) Компенсированный фундамент

Глубокие фундаменты — это фундаменты, заложенные слишком глубоко под готовым грунтом поверхности, поскольку их несущая способность основания может зависеть от условий поверхности, обычно это происходит на глубине> 3 м ниже уровня готовой земли.К ним относятся сваи, опоры и кессоны или компенсированные фундаменты с использованием глубоких фундаментов, а также глубокие подушечные или ленточные фундаменты. Глубокие фундаменты могут использоваться для передачи нагрузки на более глубокие и более подходящие слои на глубине, если неподходящие почвы присутствуют вблизи поверхности. Те, которые передают нагрузки на грунт на некотором расстоянии ниже первого этажа здания, например, сваи. Глубокий фундамент — это тип фундамента, который отличается от неглубокого фундамента глубиной, на которой он заложен в землю.Они либо являются концевыми, если они простираются до скальной породы или твердого грунта, либо представляют собой фрикционные сваи, если они в основном поддерживаются трением по бокам, хотя фрикционные сваи также обычно имеют некоторую концевую опору. Деревянные сваи забиваются сверху вниз, чтобы использовать их конусность для увеличения трения, и конус часто включает их конус для увеличения трения, а конус часто вводят в бетонные сваи. Сваи уплотнения забиваются в рыхлый сан для его уплотнения и увеличения несущей способности.Современные сваи бывают деревянными, стальными, бетонными или композитными, если они состоят из более чем одного материала. Примером композитной сваи является использование секции деревянной сваи под уровнем грунтовых вод, где она сохраняется за счет снижения состояния 24

, и соединяется с бетонной секцией, которая проходит через аэробную среду над уровнем грунтовых вод. На это есть много причин. инженер-геолог порекомендовал бы глубокий фундамент вместо неглубокого фундамента, но некоторые из распространенных причин — очень большие расчетные нагрузки, плохой грунт на небольшой глубине или ограничения площадки (например, границы участков).Существуют разные термины, используемые для описания различных типов глубоких фундаментов, включая сваю (которая аналогична столбу), опору (которая аналогична колонне), пробуренные шахты и кессоны. Сваи обычно забиваются в грунт на месте; другие глубокие фундаменты обычно закладываются путем земляных работ и бурения. В то время как сваи забиваются или могут быть погружены в землю, опоры представляют собой опоры большого диаметра, которые размещаются в предварительно пробуренных скважинах. Кессоны — это большие трубы, используемые для строительства под водой, например, в реках, и могут находиться под давлением, чтобы вода не попадала внутрь.Кессонный фундамент иногда применяется к буронабивным опорам, опоры также иногда называют валами или сваями, что приводит к некоторой глубокой неразберихе. Соглашения об именах могут отличаться в зависимости от инженерных дисциплин и фирм. Глубокие фундаменты могут быть сделаны из дерева, стали, железобетона и предварительно напряженного бетона. Этот фундамент соответствует BS 8004: 1986, что означает более 3 метров. Однако использование глубоких фундаментов может допускать гораздо более высокие нагрузки, уменьшать осадки, обеспечивать большую уверенность в опоре и позволять использовать дополнительные сооружения.Например, подземные автостоянки, что увеличивает ценность застройки.

Рисунок 2.1 Фундаменты глубокого, среднего и мелкого заложения. Типы глубоких фундаментов Фундаменты глубокого заложения можно разделить на следующие категории. я. Глубокие подушечные или ленточные опоры. II. Подвалы или пустотелые ящики (компенсированные фундаменты). 25

iii. Кессоны. Это могут быть открытые колодезные кессоны или пневмокессоны. iv. Цилиндры и опоры. Их можно выкопать на суше вручную, механическими средствами

или, во влажном состоянии, механическими средствами, включая методы бурения и стенок из цементного раствора.v. Сваи. vi. Периферийные стены. Бетонные стены, сооружаемые в траншеях, заполненных жидким раствором, или в виде непрерывных буронабивных свай, а также используемые в качестве фундаментов или подпорных стен, также могут нести вертикальные нагрузки в сочетании с их удерживающими функциями. vii. Смешанные основы. Это может быть комбинация любого из пунктов от а) до f). viii. Улучшение или замена грунта. Если грунт не имеет надлежащих характеристик несущей способности и устойчивости, может быть рассмотрен вопрос об общем или местном улучшении характеристик несущей способности или замене грунта по глубине.Тогда можно будет использовать неглубокий фундамент или более дешевый тип глубокого фундамента. Подвалы или пустотелые коробки. Подвал или пустотелые ящики — если уровень грунтовых вод находится на уровне или ниже уровня пласта или его можно экономично снизить для строительства, тогда подвал или фундамент из пустотелой коробки можно построить в открытых выемках, если участок достаточно большой. В этом случае методы очень похожи на методы строительства над уровнем земли, за исключением того, что особое внимание следует уделять водонепроницаемости, когда требуется водонепроницаемая конструкция, и необходимо учитывать боковое давление грунта и любое отрицательное трение в обшивке. которые могут образоваться после засыпки.Следует учитывать влияние возможных колебаний уровня грунтовых вод и затопления во время и после строительства. Там, где недостаточно места для открытых откосов или где уровень грунтовых вод слишком высок, следует использовать какую-либо форму водоудерживающей конструкции, такую ​​как перемычка или мембранная стена. будет необходимо. Следует иметь в виду, что строительство подвала ниже уровня грунтовых вод — сложное мероприятие, поэтому следует подумать, можно ли разместить необходимое жилье в другом месте.При строительстве подвала также могут возникнуть проблемы с водонепроницаемостью, даже если уровень грунтовых вод не ниже уровня грунтовых вод (как определено в ходе исследования участка), поскольку уровень грунтовых вод может измениться позднее, и всегда возможен прорыв водопровода. Подвал или часть подвала, спроектированные так, чтобы быть просто влагонепроницаемыми, могут протекать при наличии положительного напора воды, даже если это временное явление. Компенсированный фундамент — это дополнение к дополнительному пространству, полученному за счет строительства подвала, еще одним преимуществом является снижение чистой нагрузки, прикладываемой к опорному основанию, за счет удаления вынутого грунта и воды.Затем можно построить высокие конструкции на земле, которые в противном случае не смогли бы нести такую ​​же нагрузку на мелкие фундаменты без чрезмерной осадки или разрушения (D’Appolonia and Lambe, 1971). Фундамент, в котором вес конструкции и основания, включая любую приложенную нагрузку, уравновешивает общий вес вынутого грунта и воды, так что приложенная чистая нагрузка равна нулю, считается полностью компенсированным. Когда общая нагрузка превышает вес вынутого грунта и воды, как это обычно бывает, фундамент частично компенсируется, причем степень компенсации выражается отношением общего вынутого веса к общей нагрузке.Фундамент или конструкция, в которых общий вес вынутых грунтов превышает общую нагрузку, компенсируются с избытком. Если изменение полной нагрузки является значительным, можно рассмотреть возможность изменения степени компенсации для достижения более равномерного распределения чистой нагрузки. Необходимо тщательно рассмотреть проблемы вспучивания и набухания глинистых грунтов, а также плавучесть во время возможных высоких уровней грунтовых вод, особенно в случае чрезмерно компенсированных оснований, таких как пустые погружные резервуары, плавательные ванны и подземные гаражи.Глубина фундамента экономически ограничена стабильностью раскопа и вопросом контроля грунтовых вод (D’Appolonia and Lambe, 1971). Значительно более глубокие раскопки легче выполнять в более сильных грунтах, чем в более слабых, но даже в первом случае необходимы опорные меры для стен глубоких выработок. Глубокие фундаменты могут быть построены в мягких грунтах, например, путем погружения ячеек, в которых грунт удаляется изнутри ячеек до тех пор, пока фундамент не опускается на требуемую глубину; но даже здесь глубина ограничена вопросом устойчивости основания и притока грунта, особенно в ячейки периметра.Многие фундаменты этого типа ниже высокого уровня грунтовых вод станут плавучими после частичного завершения, если грунтовые воды позволят подняться слишком рано в программе строительства. В нижнюю плиту могут быть введены разгрузочные колодцы и / или дренажные отверстия для предотвращения подъема, когда уровень грунтовых вод не снижается извне. В качестве альтернативы нижняя плита может быть временно загружена грунтом или строительными материалами. Если позволяют условия площадки и грунт на уровне формации обеспечивает адекватную опору для строительных работ, и там, где можно использовать дополнительное пространство, частично компенсированный фундамент может показать некоторую экономию по сравнению с другими формами глубокого фундамента.Однако там, где необходимы такие методы строительства, как опускание ячеистых блоков, эти фундаменты редко бывают экономичными, если только глубина до подходящего несущего слоя не велика. Еще одно преимущество компенсированных фундаментов заключается в возможности уменьшения длительной осадки в сжимаемых грунтах; чем больше степень компенсации, тем меньше размер долгосрочного урегулирования. Однако следует признать, что с увеличением компенсации проблемы вертикального волнения, волнения, внешнего движения грунта и контроля грунтовых вод быстро становятся более серьезными.Если при раскопках наблюдается заметная выпуклость, оседание может быть большим, даже если чистое движение грунта невелико (Burland et al. 1977). Кессоны  Это сборный полый ящик или цилиндр.  Он погружается в землю на некоторую желаемую глубину, а затем заполняется бетоном, таким образом,

формирует фундамент.  Чаще всего используется при строительстве опор мостов и других сооружений, требующих фундамента под реками и другими водоемами.  Это связано с тем, что кессоны могут быть спущены на строительную площадку и погружены на место. По форме он похож на свайный фундамент, но устанавливается другим способом.

, когда грунт с достаточной несущей способностью находится под поверхностными слоями слабых материалов, таких как насыпь или торф.  Это форма глубокого фундамента, который сооружается над уровнем земли, а затем опускается до необходимого уровня

путем выемки грунта или выемки грунта из кессона.  Кессонный фундамент состоит из бетонных колонн, построенных в цилиндрических шахтах

, вырытых под предполагаемыми местоположениями конструктивных колонн.27

Кессоны пробурены до коренной породы или глубоко в нижележащих пластах, если геотехническая инженерия. найти почву, подходящую для несения строительной нагрузки.

 Он создается путем создания глубокого отверстия в земле.  Затем я вставляю 2 или более арматурных стержня типа «стержень» и прогоняю отверстие на всю длину

, и бетон заливается в отверстие кессона.  Фундаменты кессона несут строительные нагрузки на своих нижних концах, которые часто имеют форму колокола

.Кессоны — это форма глубокого фундамента, который сооружается над уровнем земли, а затем опускается до необходимого уровня путем выемки грунта или выемки грунта изнутри кессона. Кессоны — это структурные элементы фундамента, которые полностью или частично возводятся на более высоком уровне (иногда также в другом положении), а затем погружаются в окончательное положение с помощью различных приемов. Они используются, когда последний уровень фундамента находится на некоторой глубине ниже уровня грунтовых вод. Они могут состоять из одной ячейки или подразделяться на несколько ячеек.Кессоны (монолиты) открытых колодцев опускаются до их окончательного положения путем выемки грунта или выемки грунта из ячеек. Пневматические кессоны снабжены герметичной палубой и шлюзом; они погружаются в грунт изнутри под давлением сжатого воздуха, достаточного для того, чтобы не допустить попадания воды. Физиологические ограничения не позволяют использовать пневматические кессоны на глубине более 25 м ниже уровня воды. Кессоны открытых колодцев не имеют таких ограничений и используются до 80 м ниже уровня воды.Кессоны часто используются для опор мостов, особенно там, где фундамент должен располагаться на некоторой глубине ниже уровня моря или русла реки, чтобы избежать воздействия размыва во время паводков. Кессоны иногда проходят через искусственные песчаные острова, чтобы сделать возможным строительство кессона с рабочего уровня над уровнем воды; они также использовались для формирования фундаментов зданий. Из-за высокой стоимости рабочей силы при работе со сжатым воздухом необходимо тщательно изучить другие возможные формы фундамента, прежде чем применять пневматический кессон.Кроме того, существуют определенные опасности для здоровья, которые необходимо учитывать.

Цилиндры и опоры PIERS  Вертикальная опора моста. 28

 Это фундамент, выдерживающий большую нагрузку на конструкцию, который возводится на месте в глубокой выработке

. Опоры — это фундаменты, способные выдерживать большие нагрузки на конструкцию, которые сооружаются на месте в глубоких котлованах. Цилиндры представляют собой небольшие кессоны открытых скважин, состоящие из отдельных ячеек с круглым поперечным сечением.(Термин «опора» иногда используется для обозначения аналогичных фундаментов круглого сечения или другой формы поперечного сечения.) Различия между цилиндрами и кессонами заключаются в размере и обязательно произвольном. Из-за своего меньшего размера цилиндры легче поддаются использованию в конструкции сборных элементов. Например, готовые сборные кольца могут быть добавлены вверху по мере того, как цилиндр опускается. Цилиндры иногда конструируют способом, при котором земля под нижним краем цилиндра, построенного на данный момент, удаляется, а под ним устанавливается дополнительное кольцо, опускаемое по секциям, и так далее.Этот метод, вероятно, будет использоваться только в подходящих грунтовых условиях в сухих условиях или там, где возможна перекачка, заливка или замораживание. Другой метод — выкопать небольшую глубину без опорной поверхности, а затем установить опалубку, за которой укладывается бетон для поддержки почвы. Ниже уровня грунтовых вод методы погружения цилиндров обычно аналогичны тем, которые используются для кессонов открытых скважин. Проходка цилиндров (или больших буронабивных свай) механическим бурением или захватом в значительной степени вытеснила ручные методы выемки грунта.Цилиндры часто заполняют бетоном, а иногда и армируют.

Компенсированные фундаменты Компенсированные фундаменты — это глубокие фундаменты, в которых снятие напряжения в результате земляных работ приблизительно уравновешивается приложенным напряжением, создаваемым фундаментом. Таким образом, прикладываемое чистое напряжение очень мало. Компенсированный фундамент обычно представляет собой глубокий фундамент. Периферийные стены При таких стенах, образованных выемкой грунта под жидким раствором, необходимо следить за тем, чтобы жидкий раствор не попал между бетоном и основанием выемки.Стены диафрагмы представляют собой относительно тонкие конструктивные элементы, и они должны быть способны выдерживать давление грунта и гидростатическое давление на каждом этапе в последовательности выемки грунта и поддержки анкерами, а также временными и постоянными опорами. 29

На заключительных этапах выемки грунтового основания с периферийными диафрагменными стенами стены удерживаются от движения внутрь за счет пассивного сопротивления грунта под основанием выемки до тех пор, пока не будет размещена плита перекрытия фундамента.Глубина проникновения периферийных стен должна быть достаточной для мобилизации необходимого пассивного сопротивления почвы, а также для предотвращения эрозии из-за просачивания воды под носком стены в котлован. Если для защиты от внешнего давления используются наклонные грунтовые анкеры, толщина стены у носка должна быть достаточной для предотвращения чрезмерной осадки из-за сил, вызванных вертикальной составляющей анкерного напряжения. Толщина стены у носка также должна быть достаточной для предотвращения чрезмерной осадки в результате вертикальной нагрузки, прикладываемой к гребню или промежуточным уровням стены со стороны полов или колонн.Методы мембранных стен используются для формирования несущих фундаментных конструкций (иногда называемых заклепками), которые могут иметь прямоугольную, крестообразную форму, полую коробку или другие формы в плане (Корбетт и др., 1974). Смешанные фундаменты на неоднородных площадках Когда исследование площадки показывает, что грунтовые условия неоднородны, важно указать тип и размер фундаментов, соответствующие грунтовым условиям, существующим на площадке, и следует учитывать, что степень вариации грунта не всегда полностью раскрывается при исследовании сайта.На любом участке дополнительная информация о состоянии грунта становится доступной во время строительства, а на неоднородном участке информация часто может внести необходимые изменения в фундамент. Типичным примером является изменение уровня грунтового слоя, выявленное во время строительства фундамента, что привело к пересмотру требований к армированию и проблемам с грунтовыми водами, с последующими задержками на площадке. Форма конструкции, которую можно легко изменить в соответствии с местными условиями грунта, имеет в этом случае преимущества.И наоборот, если выбор типа фундамента не может быть легко изменен в соответствии с вариациями грунтовых условий, тогда будет уместным более тщательное исследование площадки. Знание предыдущей истории и геологии участка помогает понять степень ожидаемых изменений грунтовых условий. Когда грунтовые условия неоднородны, использование более одного типа фундамента может привести к большей экономии. Например, если старый заглубленный речной канал пересекает участок, где имеется удовлетворительный несущий слой в другом месте вблизи уровня земли, может быть экономически выгодно использовать мелкий фундамент в сочетании с сваями в более глубокой части.При использовании смешанных фундаментов особое внимание необходимо уделять влиянию на конструкцию, особенно там, где могут возникать дифференциальные осадки. Если рассматривать фундамент и опорное основание как одно целое, каким должно быть, будет видно, что любой фундамент может вести себя сложным образом. В частности, дифференциальные расчеты могут происходить по разным причинам. Однако, как правило, существует некоторая неопределенность в отношении того, в какой степени рассчитанная осадка связана с фактической осадкой, которая произойдет, и эта неопределенность может привести к решению сформулировать или разделить надстройку на секции.Однако сочленение надстройки может легко оказаться неэффективным, если силы, необходимые для инициирования движения сустава, чрезмерны, так что здание может быть повреждено без движения или повреждения в областях суставов. Поскольку площадь поперечного сечения заполнителя швов может быть значительной, сила, необходимая для сжатия заполнителя швов, например, на 50%, может составлять несколько тонн, и, таким образом, может быть меньшее сопротивление повреждению конструкции в другом месте, а не сжатию наполнитель. 30

Свайный фундамент

 Тонкий конструктивный элемент, состоящий из стали, бетона или дерева. Он устанавливается в грунт для передачи структурных нагрузок на грунт на некоторой значительной глубине

ниже основания конструкции.

Они включают большие буронабивные сваи, которые обычно отличаются по масштабу, но принципиально не отличаются от буронабивных свай обычных размеров. Сваи можно разделить на следующие категории в зависимости от их использования: i. Несущие сваи — это сваи, когда сваи проходят через плохой материал и либо опираются на твердый пласт, такой как скала, либо на небольшом расстоянии проникают в пласт с хорошей несущей способностью, это называется несущей сваей.II. Фрикционные сваи — это сваи, когда сваи проходят через мягкий грунт и развивают свою несущую способность за счет трения о стороны свай, они называются фрикционными сваями.

Сваи представляют собой относительно длинные тонкие элементы, которые передают нагрузки на фундамент через слои почвы с низкой несущей способностью на более глубокие слои почвы или породы с высокой несущей способностью. Они используются, когда по экономическим соображениям, конструкционным соображениям или условиям почвы желательно передавать нагрузки на слои за пределами практической досягаемости фундаментов мелкого заложения.В дополнение к опорным конструкциям, сваи также используются для анкеровки конструкций против подъемных сил и для оказания помощи конструкциям в сопротивлении боковым и опрокидывающим силам.

31

Сваи — это конструктивные элементы, изготовленные из стали, бетона или дерева. Они используются для строительства свайных фундаментов, которые имеют большую глубину и стоят дороже, чем фундаменты неглубокого заложения. Несмотря на стоимость, использование свай часто необходимо для обеспечения безопасности конструкции. Грубо говоря, сваю можно определить как колонну, вставленную в землю для передачи структурных нагрузок на нижний слой почвы.Сваи использовались в контакте двести лет назад, и до двадцатого века неизменно были из забитой древесины. В следующем списке указаны некоторые из условий, при которых требуется свайный фундамент (Vesic, 1977) i. Когда один или несколько верхних слоев грунта сильно сжимаются и слишком слабы, чтобы выдерживать нагрузку, передаваемую надстройкой, сваи используются для передачи нагрузки на нижележащую коренную породу или более прочный слой грунта. Когда коренная порода не встречается на разумной глубине ниже поверхности земли, используются сваи для постепенной передачи структурной нагрузки на почву.Сопротивление приложенной структурной нагрузке определяется главным образом сопротивлением трению, возникающим на границе раздела грунт-свая. II. Под действием горизонтальных сил свайные фундаменты сопротивляются изгибу, но при этом выдерживают вертикальную нагрузку, передаваемую надстройкой. Ситуация такого типа обычно встречается при проектировании и строительстве заземляющих сооружений и фундаментов высоких сооружений, которые подвергаются сильному ветру или землетрясениям. iii. Во многих случаях на месте предлагаемого сооружения могут присутствовать расширяющиеся и разрушающиеся грунты.Эти почвы могут простираться на большую глубину под поверхностью земли. Расширяющиеся почвы набухают и сжимаются по мере увеличения и уменьшения содержания влаги, и давление набухания может быть значительным. Если в таких условиях используется неглубокий фундамент, конструкции могут быть нанесены значительные повреждения. Однако свайные фундаменты можно рассматривать как альтернативу, когда сваи выходят за пределы активной зоны, в которой происходит набухание и усадка. Такие почвы, как лосесс, по своей природе разборные.Когда влажность этих почв увеличивается, их структура может разрушиться. Внезапное уменьшение пустотности грунта вызывает большие осадки конструкций, поддерживаемых неглубоким фундаментом. В таких случаях могут использоваться свайные фундаменты, в которых сваи расширяются в устойчивые слои почвы за пределы зоны изменения влажности. iv. Фундамент некоторых сооружений, таких как опоры электропередачи, морские платформы и подвальные маты ниже уровня грунтовых вод, подвергаются подъемным силам.Иногда для этих фундаментов используются сваи, чтобы противостоять подъемной силе.

32

v. Опоры мостов и опоры обычно сооружаются над свайным фундаментом, чтобы избежать потери несущей способности, которая может возникнуть у неглубокого фундамента из-за эрозии почвы на поверхности земли. Хотя в прошлом проводились многочисленные исследования, как теоретические, так и экспериментальные, для прогнозирования поведения и несущей способности свай в зернистых и связных грунтах, механизмы еще не полностью поняты и, возможно, никогда не будут.Таким образом, проектирование и анализ свайных фундаментов можно рассматривать как своего рода искусство из-за неопределенностей, связанных с работой с некоторыми условиями недр. Основная функция несущих свай — передавать нагрузку на более низкие уровни грунта, которые способны выдерживать нагрузку с достаточным запасом прочности и без оседания рабочей нагрузки в количестве, наносящем ущерб конструкции, которую они поддерживают. Сваи получают свою несущую способность за счет трения вдоль их сторон и концевой опоры в точке или основании сваи.Первые, вероятно, будут преобладать в сваях в глинах и илах, а также в тех случаях, когда длинные углубления образуются в мягких породах. Последнее относится к сваям, оканчивающимся слоем, таким как плотный гравий, твердая глина или скала. Когда фрикционные сваи устанавливаются в глубокую залежь достаточно однородной консистенции для передачи давления на фундамент на более низкие уровни, они должны быть достаточно длинными, чтобы обеспечить существенное преимущество перед неглубоким фундаментом. В этих обстоятельствах следует иметь в виду, что для одной и той же площади поверхности сваи несколько длинных свай, образующих свайный фундамент, более эффективны и будут выдерживать нагрузку с меньшими осадками, чем многие короткие сваи.Сваи должны устанавливаться на предписанную глубину, сопротивление или устанавливаться за удар без повреждения стволов свай или несущего слоя, и следует вести записи процесса установки. Сваи должны выдерживать свои расчетные нагрузки без превышения допустимых рабочих напряжений в материале сваи, но напряжения во время забивки могут превышать их. Напряжения при качке и перемещении должны находиться в пределах безопасных изгибающих напряжений, предписанных в проекте. Нагрузку следует прикладывать концентрично оси сваи или центра тяжести свайной группы.При проектировании следует учитывать неточности в расположении свай, особенно для отдельных одиночных свай или пар свай. Если необходимо выдерживать постоянные эксцентрические нагрузки, при проектировании следует делать соответствующие поправки. В определенных ситуациях вертикальные сваи могут подвергаться горизонтальным или эксцентрическим нагрузкам. Если земля не способна противостоять результирующим силам без чрезмерного бокового смещения, следует обеспечить дополнительное сопротивление. Этого можно достичь, увеличивая количество вертикальных свай или увеличивая их жесткость, используя сваи с граблями или грунтовые балки, или заменяя верхний слой почвы грунтом, более способным противостоять горизонтальным силам.Особое внимание следует уделять таким эффектам, как вспучивание грунта из-за мороза или поведение расширяющихся глин, колебания температуры в грунте и изменения уровня грунтовых вод, если они отрицательно сказываются на несущей способности или эффективности свай. Изменения температуры также могут повлиять на горизонтальные размеры надстройки, тем самым деформируя сваи и вызывая дополнительные напряжения.

33

Рисунок 2.2: Сваи

Классификация свай Сваи можно классифицировать по способу передачи нагрузки на грунт или по способу образования.Сваи могут передавать свои нагрузки на более низкий уровень с помощью: a) Концевой опоры Стержни свай действуют как колонна, переносящая нагрузки через перекрывающий слабый грунт к твердым пластам, в которые проникла носка сваи. Это может быть пласт породы или слой твердого песка или гравия, который был уплотнен в результате смещения и вибрации, возникающих во время движения.

34

Рисунок 2.2: Фрикционная свая б) Трение Любой тип фундамента оказывает на грунт давление, которое распространяется и образует грушу давления.Если подходящие несущие пласты не могут быть найдены на приемлемом уровне, особенно в жестких глинистых грунтах, можно использовать сваю для переноса этого баллона давления на более низкий уровень, где обнаруживается более высокая несущая способность. Трение плавающей сваи в основном поддерживается за счет сцепления или трения грунта по периметру ствола сваи.

35

Рисунок 2.3: Концевые опорные сваи Типы несущих свай Классификация несущих свай связана с воздействием на почву.Существует два основных типа: вытесняющие сваи и сменные сваи. a) Сваи смещения Сваи смещения забивают, опускают, вибрируют или ввинчивают в землю. Эта секция перемещает почву наружу и вниз, но на самом деле материал не удаляется. Существует два типа сваи смещения: сваи с большим смещением, которые включают в себя все сплошные забивные сваи, и сваи с малым смещением, в которых смещается очень мало грунта. Сюда входят винтовые сваи и H-сваи.

b) Сменные сваи Сменные сваи могут быть классифицированы как поддерживаемые или неподдерживаемые.В обоих случаях отверстие в земле формируется с помощью режущего или расточного инструмента и затем заполняется железобетоном. Для отверстия без опоры обычно требуется короткая трубка наверху, чтобы предотвратить попадание мусора в бетон во время укладки. Поддержка скважин может быть обеспечена с помощью секционных обсадных труб средней или большой толщины, которые свинчиваются вместе в процессе бурения, или с помощью головки бурового раствора (обычно бентонитовой суспензии). Типы забивных свай а) Деревянные сваи. Деревянные сваи — это стволы деревьев, у которых были тщательно обрезаны ветви и кора.Максимальная длина большинства деревянных свай составляет от 30 до 65 футов. Для использования в качестве сваи брус должен быть прямым, прочным и без дефектов. Деревянные сваи, как правило, представляют собой квадратные пиломатериалы твердых или мягких пород древесины длиной до 12.000 м в секциях с размерами от 225 x 225 мм до 600 мм x 600 мм. Большинство деревянных свай снабжены забивным башмаком из железа или стали 36

и имеют железное кольцо вокруг головы, чтобы предотвратить раскалывание из-за движения. Хотя они не особенно распространены, они используются в морской обороне, такой как гребни, а иногда и в качестве направляющих свай для больших зданий в сочетании со стальными шпунтовыми сваями.Практическое руководство № 17 (1959) Американского общества инженеров-строителей разделило деревянные сваи на три класса: i. Сваи класса А несут большие нагрузки. Минимальный диаметр приклада должен составлять 14 дюймов. Ii. Сваи класса В используются для перевозки средних грузов. Минимальный диаметр стыка должен составлять от 12 до 13 дюймов. Iii. Сваи класса С используются во временных строительных работах. Их можно использовать постоянно для конструкций, когда вся свая находится ниже уровня грунтовых вод. Минимальный диаметр стыка должен составлять 12 дюймов. В любом случае диаметр наконечника сваи не должен быть меньше 6 дюймов.Деревянные сваи не выдерживают тяжелых нагрузок вождения; поэтому вместимость сваи обычно ограничена. Можно использовать стальные башмаки, чтобы не повредить конец ворса (внизу). Верхушки сваи также могут быть повреждены во время забивки. Раздавливание древесных волокон, вызванное ударами молотка, называется расчесыванием. Чтобы не повредить верх ворса, можно использовать металлическую ленту или колпачок. Обычная длина деревянных свай составляет от 15 до 50 футов. Максимальная длина составляет от 100 до 130 футов.Обычная нагрузка на деревянные сваи составляет от 65 до 115 тысяч фунтов.

37

Несущая способность может достигать 350 узлов на сваю в зависимости от размера и / или вида сечения. Существуют два типа деревянных свай: натуральные бревна, называемые сваями Бакау, и сваи из обработанной древесины, которые подвергаются химической обработке против гниения. . б) Сваи Бакау Сваи Бакау обычно имеют конусную форму и диаметр от 75 до 125 мм. Сваи обычно используются в качестве фрикционных свай при плохом состоянии грунта с высоким уровнем грунтовых вод.Сваи из бакау обычно используются для легких зданий (нагрузка на колонны около 30 тонн). Подходит для участков с мягкой глиной. c) Куча обработанной древесины. Сваи сделаны из kempas, разновидности широколиственного дерева. Площадь поперечного сечения сваи составляет 5 дюймов на 5 дюймов и шесть дюймов на 6 дюймов, а длина сваи составляет от 20 до 24 футов. Допустимая степень изгиба или заворачивания сваи в пределах 20 футов длиной составляет 1,5 дюйма от прямой оси, проходящей через сваю. Допустимая степень наматывания сваи длиной более 20 футов — 2 дюйма.Расчетные рабочие объявления свай размером 5 дюймов на 5 дюймов и свай d6 на 6 дюймов составляют 15 и 20 тонн соответственно. г) Композитные сваи. Верхняя и нижняя части композитных свай сделаны из разных материалов. Например, композитные сваи могут быть сделаны из стали и бетона или из дерева и бетона, стально-бетонные сваи состоят из нижней части из стали и верхней части из монолитного бетона. Этот тип сваи используется, когда длина сваи, необходимая для надлежащего несения, превышает вместимость простых монолитных бетонных свай.Деревянные и бетонные сваи обычно состоят из нижней части деревянной сваи ниже постоянного уровня грунтовых вод и верхней части из бетона. В любом случае сформировать надлежащие стыки между двумя разнородными материалами сложно, и по этой причине композитные сваи не получили широкого распространения — это композитные сваи из дерева и бетона. Древесина держится ниже уровня грунтовых вод, и общая длина получается большей. Вместо деревянного профиля можно использовать сваю из труб с закрытым концом. Комбинация двух или более предшествующего типа или комбинация различных материалов в одном типе сваи.38

Композитные сваи используются в грунтовых условиях, когда обычные сваи непригодны или неэкономичны для бетона и древесины, поскольку они дешевы и просты в обращении с деревянными сваями с прочным бетоном. Брус заканчивается ниже уровня грунтовых вод, а верхняя часть образуется бетоном. д) Стальные сваи Стальные сваи, как и деревянные, забиваются ударными средствами и имеют множество подходящих поперечных сечений. Помимо обычных шпунтовых свай, тремя основными типами являются H-образные сваи, коробчатые сваи и трубчатые сваи.В основном стальные сваи используются для временных работ, подпорных стен и морских сооружений. Проблема коррозии стали может быть решена подходящей защитой. Шпунтовые сваи имеют преимущества в том, что они прочные, легкие в обращении, способные выдерживать высокие сжимающие нагрузки при забивании в твердый слой, и их способность сильно забивать до глубокого проникновения для достижения несущего слоя или для развития высокого сопротивления поверхностному трению. хотя их стоимость метра забега высока по сравнению с сборными железобетонными сваями.е) Бетонные сваи Бетонные сваи можно разделить на две основные категории: сборные сваи и монолитные сваи. Сборные сваи могут быть приготовлены с использованием обычной арматуры, и они могут быть квадратными или восьмиугольными в поперечном сечении. Предусмотрено усиление, позволяющее свае противостоять изгибающему моменту, возникающему при захвате и транспортировке, вертикальной нагрузке и изгибающему моменту, вызванному боковой нагрузкой. Сваи забиваются на желаемую длину и отверждаются перед транспортировкой на рабочие площадки.Вот некоторые общие факты о бетонных сваях: i. Обычная длина: от 30 до 50 футов ii. Обычная нагрузка: от 65 до 675 тысяч фунтов iii. Преимущества: a) Может подвергаться сильному воздействию b) Устойчив к коррозии c) Легко комбинируется с бетонной надстройкой i. Недостатки: а) Трудно обеспечить надлежащую отсечку. 39

б) Трудно транспортировать Сборные сваи также могут подвергаться предварительному напряжению при использовании предварительно напряженных тросов из высокопрочной стали. Предел прочности этих кабелей составляет около 260 фунтов на квадратный дюйм.Во время заливки свай кабель предварительно натягивается примерно на 130–190 тысяч фунтов на квадратный дюйм, и вокруг них заливается бетон. После отверждения кабели разрезаются, создавая сжимающую силу на секции сваи. Сборные железобетонные сваи, используемые на средних и крупных контрактах, где мягкие грунты, перекрывающие твердые пласты, не встречаются, и потребуется не менее 100 свай. Забивная свая из сборного железобетона имеет небольшую прочность на трение, поскольку в процессе забивки формируется связный грунт вокруг вала, что снижает положительное сопротивление трения.Некоторые общие сведения о предварительно напряженных сваях из сборного железобетона следующие: i. Обычная длина: от 30 футов до 150 футов ii. Максимальная длина: 200 футов iii. Максимальная нагрузка: от 1700 тысяч фунтов до 1900 тысяч фунтов. Преимущества и недостатки те же, что и у сборных свай. Монолитные или монолитные сваи строятся путем проделывания ямы в земле с последующим заполнением ее бетоном. В настоящее время в строительстве используются различные типы монолитных бетонных свай, большинство из которых запатентовано их производителями. Эти сваи можно разделить на две большие категории: обсадные и необсаженные.Оба типа могут иметь пьедестал внизу. Обсаженные сваи изготавливаются путем забивания стальной обсадной трубы в грунт с помощью оправки, помещенной внутрь отливки. Когда свая достигает нужной глубины, оправка извлекается, и отливка заполняется бетоном. Пьедестал представляет собой шарик из расширенного бетона, который формируется путем удара молотка по свежему бетону. Ниже приведены некоторые общие сведения об обсаженных набивных сваях: i. Обычная длина: от 15 до 50 футов ii. Максимальная длина: от 100 до 130 футов iii.Обычная нагрузка: от 45 до 115 тысяч фунтов iv. Приблизительная максимальная нагрузка: 180 тысяч фунтов v. Преимущества: a) Относительно дешево b) Позволяет проводить осмотр перед заливкой бетона c) Легко расширяется i. Недостатки: a) Трудно стыковать после бетонирования 40

b) Тонкие обсадные трубы могут быть повреждены во время забивки

Забивная забивная свая i. Забивная монолитная свая устанавливается путем забивания до желаемого прохода стальной трубы с закрытым концом или бетонной оболочки, и образовавшаяся пустота заполняется бетоном. Стальную трубу или бетонную оболочку можно снять или оставить на месте.II. Легко регулируется по длине для соответствия желаемой глубине проникновения. iii. Экономично, если не требуется кожух. Буронабивная набивная свая i. В земле образуется скважина из сахара и т. Д. И пустотного бетона для образования буронабивной сваи. II. Обычные размеры варьируются от диаметра 400 мм до диаметра 1000 мм. iii. Допустимая нагрузка варьируется от 800 кН до 1500 кН. iv. Длина буронабивных свай легко регулируется в зависимости от глубины проникновения. v. Подходит для повторной почвы vi. Использует самоуплотняющийся бетон с высокой осадкой. vii. При попадании воды в скважину выполнить бетонирование.Для изготовления необсаженных свай сначала необходимо забить обсадную трубу на желаемую глубину, а затем заполнить ее свежим бетоном. Затем оболочка постепенно снимается. Ниже приведены некоторые общие сведения о необсаженных монолитных бетонных сваях: i. Обычная длина: от 15 до 50 футов ii. Максимальная длина: от 100 до 130 футов iii. Обычная нагрузка: от 67 до 115 кип iv. Приблизительная максимальная нагрузка: 160 тысяч фунтов v. Преимущества: a) Первоначально экономичный b) Может быть закончен на любой высоте i. Недостатки: a) При быстрой укладке бетона могут образоваться пустоты 41

b) Трудно сращивать после бетонирования c) В мягких грунтах стороны отверстия могут прогибаться, сдавливая бетон g) Стальные сваи H-образного сечения H-сечение сваи выполнены в виде стального широкофланцевого профиля и прокатаны в соответствии со стандартом.Вытесняющие сваи и сваи H-образного сечения могут быть забиты молотом любого типа, но верхняя часть сваи должна быть защищена шлемом.

42

Справочный свод правил для фондов — (ранее CP 2004) BS 8004: 1986 Foundations.pdf Модуль C2001 «Инженерное строительство и материалы 2» http://en.wikipedia.org/wiki/Shallow_foundation http://en.wikipedia.org/wiki/Shallow_foundation http: // en. wikipedia.org/wiki/Deep_foundation http://isddc.dot.gov/OLPFiles/FHWA/010943.pdf http://www.eng.fsu.edu/~tawfiq/ceg4111/ShallowFoundation.html Механика грунтов и проектирование фундаментов Бхарат Сингх и Шамшер Пракаш Введение в геотехническую инженерию Браджа М. Дас Геотехническая инженерия Принципы и практика грунтов и фундаментов Ричарда Л. Хэнди и MG Spangler Kejuruteraan Asas Буджанг Б.К. Хуат, Шукри Маил и Азлан А. Азиз http://www.slideshare.net/stootypal/types-of-foundation http://environment.uwe.ac.uk/geocal/foundations/Fountype.htm http://www.ornl.gov/sci/roofs + стены / фундамент / ORNL_CON-295.pdf

43

Какой должна быть глубина фундамента под обшивку дома.Размеры ленточного фундамента для дома

Строители всегда стремятся облегчить и удешевить свою работу, сократить потери времени. Сложность и трудоемкость фундаментных работ при выборе ленточного типа фундамента оказывается оптимальной, что и привело к его большой популярности. Однако важно учитывать все тонкости и избегать типичных технических ошибок.

Особенности

Ленточный фундамент предполагается устраивать по периметру дома, в том числе под внутренними несущими стенами.Часто такой фундамент возводят под тяжелые дома из природного камня, кирпича или бетонных блоков. Но он также совместим со зданиями с железобетонными перекрытиями. Еще одно преимущество ленты — ее пригодность для размещения подвалов и погребов. Оборудовать плиточные конструкции такими помещениями гораздо сложнее, а иногда и вовсе невозможно.

Даже общее описание показывает, что глубина лент обычно довольно большая.Однако простота используемой технологии оправдывает ее использование в малоэтажных домах и при строительстве подсобных помещений. Кроме того, ленточные основы хорошо работают даже там, где существует риск неравномерной усадки здания. Обычно это связано с неоднородным составом почвы с разными механическими характеристиками. При возведении подвала можно использовать фундаментные конструкции в виде готовых капитальных стен.

Срок службы сильно зависит от используемого материала.Итак, бетон и бутовый камень могут работать до двух веков подряд. Но многое зависит от:

  • оказываемой нагрузки и ее изменений;
  • качество используемых материалов;
  • характеристики решения;
  • Свойства почв и климатические параметры местности.

Лента может быть монолитной, из сборных блоков или сочетанием этих двух подходов.

Для изготовления фундамента, помимо бетона и бутового камня, иногда используется их смесь или кирпичная кладка.Лента выполняется как в виде прямого контура, так и с изломами, геометрическая форма — прямоугольник или трапеция. В любом случае ширину берут не меньше, чем у несущей стены, а в идеале больше на 100-150 мм. Большое разнообразие типов ленточных фундаментов не означает, что их можно выбирать произвольно, существуют довольно строгие строительные нормы.

Нормативные требования

Возведение неглубокой фундаментной полосы под одноэтажный дом возможно даже на песчано-гравийной подушке, это позволяет сэкономить деньги и ускорить работу без всякого риска. Но такие работы можно проводить только на определенных грунтах:

  • не склонных к пучинистости;
  • полностью высохший;
  • характеризуется равномерным замерзанием.

Под землей делают железобетонную ленту с неглубоким заглублением под небольшой частный дом шириной 0,3-0,5 м, высота подвала не менее 0,3 м. Для наибольшей точности работы начинают с разметки, затем роют траншеи, стены которых должны быть ровными по вертикали… Мелкая установка позволяет обходиться без траншей глубиной 0,5 и шириной от 0,6 до 0,8 м. Когда котлованы выкопаны и разровнены, делается песчаная подушка 200-400 мм. Его предполагается утрамбовывать, так как чем плотнее основание, тем меньше будет проседание всего дома со временем.

Песок засыпается слоями по 150 мм, перед утрамбовыванием его необходимо увлажнить. Для максимальной механической прочности сверху насыпают щебень с поливом жидким бетоном.

Для формирования опалубки используются отшлифованные с одной стороны доски толщиной 2 см. Вместо этого можно взять еще:

  • шифер в виде плоских листов;
  • листовой металл;
  • фанера.

Армирование опалубки осуществляется распорками и подпорками; его необходимо проверять по вертикали и горизонтали. С внутренней стороны конструкция укладывается плотным гидроизоляционным материалом. Чтобы необходимая толщина этого материала была меньше, следует подбирать глубину закладки, ориентируясь на уровень и движение грунтовых вод.

Фундамент в виде ленты для двухэтажного кирпичного дома закладывается в котлован, засыпанный 0,3 м песка. Так как дом придется оборудовать санузлами, рекомендуется над водопроводными и канализационными трубами добавить цементно-песчаную стяжку толщиной до 0,1 м.

На затвердевшую стяжку кладут гидроизоляцию, но теплоизоляционный слой нужен не всегда. Затем идет каркас, созданный из арматурной стальной сети, затем опалубка.Только после этого можно заливать ленту как таковую. Подошва основания под домик обязательно должна заходить на 200-250 мм глубже линии промерзания. Дома из пеноблоков легче кирпичных построек аналогичного размера.

Но это не означает автоматически, что можно закладывать фундамент ближе к поверхности. Придется проанализировать все параметры, которые характеризуют геологическое строение участка. Кроме того, учитывается строгость перекрытий, предусмотренных проектом, мебельные изделия, снеговая нагрузка, которая может присутствовать на крыше даже на непродолжительный период.Среди различных вариантов создания закладок вы должны выбрать тот, который вы можете себе позволить только по материальным причинам. Почва на разных участках промерзает до 100-180 см, причем в большинстве случаев выбирают кладку до 150 см.

Следует иметь в виду, что даже при использовании в расчетах геологоразведочной информации и норм СНиП позволяет находить только минимально необходимые значения.

Чтобы полностью гарантировать устойчивость и предотвратить риски, стоит поднести основание фундамента на 10 см дальше.

Траншеи продумываются и выкапываются сразу с запасом на все необходимые слои подсыпки, стяжки и дополнительных конструкций. Относительно легкий дом на земле, не склонной к пучению, допускается размещать на основании глубиной 600 мм, выполненном в формате плавающей ленты. Такую конструкцию необходимо тщательно рассчитывать, только это позволяет избежать разрушения при перемещениях грунтовых масс.

Ленту для газобетона следует рассчитывать не менее тщательно, чем для кирпича или другого тяжелого материала.Обманывает легкость надземных построек; без тщательных расчетов прочности и несущей способности опоры они получатся ненадежными. Проект фундамента должен быть подготовлен с максимальной плавучестью. Для более тяжелых стеновых материалов она незначительна, но легкие газобетонные блоки легко выталкиваются из грунта.

Внимание: большинство архитекторов считают, что в целом лучше забивать сваи под пенобетон, чем заливать ленту.

Если все же выбор будет сделан в пользу наполнителя опоры, то при расчетах руководствуются в первую очередь:

  • массой стен и оказываемым ими давлением на 1 погонный метр. м;
  • масса всех этажей;
  • строгость кровельных материалов и подстилающих конструкций.

Как рассчитать?

Глубина залегания, указанная в различных источниках и специальной литературе, отнюдь не является глубиной отрываемой траншеи.Под этим термином специалисты понимают зазор, отделяющий поверхность грунта от самой нижней плоскости фундамента. Лента без заглубления применяется крайне редко, так как ее несущая способность крайне мала. Минимальное заглубление встречается чаще, чем глубокое, но при этом капризно. Придется рассчитать действие сил пучения почвы.

Глубина закладки не может быть менее 50% глубины промерзания грунта. Если уровень грунтовой жидкости высокий, под линией промерзания обычно делают глубину 100-200 мм.Исключение составляют каменистые грунты, гравий или крупнозернистый песок. В болотистой почве, на торфе и подобных грунтах ленту придется прокладывать ниже проблемных слоев. Иногда достаточно только траншеи, чтобы сплошная масса засыпалась песком; но такое решение могут принять только обученные профессионалы.

Если расчеты показывают, что вам приходится рыть слишком глубокие траншеи, нужно искать альтернативные решения.

Утепление фундамента и прилегающего грунта позволит значительно сократить объем необходимых земляных работ. Организация качественного дренажа играет важную роль, помогает защитить от замерзания. Песочная подушка должна располагаться как под самой лентой, так и сбоку от нее. Лучший способ решить проблему — это комбинированный подход — сочетание подушки, утеплителя и водоотводных конструкций.

Середина закладки меняется в зависимости от того, отапливается дом или нет, планируется ли делать подвал. Для неотапливаемых зданий достаточно 10% -ного запаса погребения, а для обогрева здания необходимо 30%.

Выкапывание котлована под простую бетонную ленту под навесы, птичники и небольшие хозяйственные постройки может иметь глубину от 0,5 до 1 м. Для большинства таких конструкций, кроме самых массивных, достаточно 80 см. А вот жилой дом, даже относительно небольшой (одноэтажный), следует закрепить ниже, его корень 2 метра. Однако этим отличия не ограничиваются. В жилищном строительстве ленту предполагается армировать, что сразу увеличивает ее ширину.

Одним из самых популярных сегодня является ленточный фундамент. Его основные достоинства — долгий срок службы, надежность, простота изготовления без использования подъемных механизмов. Укладка бетонной ленты осуществляется с учетом климатических и геологических условий, а также особенностей проекта. Перед началом строительства всегда рассчитывается глубина фундамента и другие размеры фундамента — это позволит избежать осадки конструкции под действием деформаций почвы и грунтовых вод.

При выборе размерных параметров основания дома внимание уделяется трем основным факторам.

1. Плотность почвы.

При высокой степени однородности и прочности средняя глубина фундаментной ленты составляет 0,5 м. В эту группу входят каменистые почвы, хрящеватые смеси (песок с глиной и щебнем), песчаные почвы с малой мощностью промерзания. На пучинистых грунтах (глина, супесь, суглинок), накапливающих в порах много влаги, рекомендуется довести уровень фундамента до 0.7 м. На слабодвижущихся грунтах глубина ленты зависит от уровня твердого грунта (максимум — 2,5 м).

2. Глубина промерзания.

Бытует мнение, что фундамент должен располагаться ниже уровня промерзания. Но конструкция (особенно если это легкая каркасная конструкция) все равно будет неустойчивой из-за морозного пучения. Хотя промерзающий грунт не будет давить на подошву, он будет действовать на стенки ленты. Поэтому довольно часто ленту укладывают на отметке, равной половине глубины промерзания грунта (ГПЗ).При этом учитывается, что подошва должна находиться на высоте не менее 0,5-0,6 м. Эффект пучения снижается за счет конструктивных решений: трапециевидной опалубки (сужается кверху), защитных экранов для лента, заполнение пазух непучим грунтом, прокладка дренажных каналов.

3. Уровень залегания подземных вод.

Если они расположены ниже GPG, то глубина ленты от них не зависит. При прохождении канала грунтовых вод выше точки промерзания почвы фундамент опускают до уровня ГПЗ.

Помимо этих факторов, на степень заглубления ленточного основания влияют класс конструкции (планируемая долговечность здания), рельеф площадки и общий вес конструкции. Большое значение имеет уровень прокладки коммуникаций: все они должны монтироваться выше подошвы фундамента. Если он возводится, его основание оборудуют чуть выше (с учетом будущей осадки), обязательно предусматривая песчаную подушку.

Основная цель при составлении проекта — определение глубины, на которой опорный слой грунта вместе с подсыпкой будет обеспечивать равномерную осадку здания, и ее значение не должно быть выше ПДК. .

Расчет глубины

Если по разным причинам невозможно провести геологические изыскания для оценки участка, застройщик имеет возможность самостоятельно рассчитать глубину закладки ленты на базе СП «Фундаменты зданий и сооружений» . В качестве примера приведен расчет в Московской области.

1. Определение стандартной глубины промерзания в метрах:

d fn = d 0 x √M t

Стандартное значение d 0 выбирается по таблице в зависимости от типа грунта: чем он плотнее, тем больше число.Например, для супеси d 0 = 0,28, а для суглинка — 0,23. M t — сумма модулей (абсолютных значений) средних отрицательных температур за зимний период (в средней полосе длится с ноября по март). Для Москвы этот показатель составляет 22,9 (Таблица 5.1 «Строительная климатология»). Подставляя числа в формулу, получаем

d fn = 0,28 x √ 22,9 = 1,34 м

2. Определение расчетной глубины промерзания:

df = khxd fn

Коэффициент kh зависит от типа конструкции и среднесуточная температура в помещении, примыкающем к наружному фундаменту.Для отапливаемых зданий значение коэффициента колеблется от 0,4 (дом с подвалом) до 1,0 (дом без подвала с полом на бревнах). Для неотапливаемых конструкций k h = 1,1. Если пол устроен по земле, а среднесуточная температура составляет 5 ° C, то k h = 0,8. Подставьте это значение в формулу:

d f = 0,8 x 1,34 = 1,07 м

3. Определение глубины основания в зависимости от уровня грунтовых вод d w. Требуемое значение подбирается по таблице 1.

Таблица 1.

Без геологических исследований, не зная уровня грунтовых вод, ленту лучше прокладывать на глубине не менее d ф, то есть 1,07 м.

Особенности мелкого ленточного фундамента

Если строится одноэтажный дом из кирпича по пеноблокам (без цоколя), каркасная конструкция, сруб, дачный дом, баня, сарай или забор , то их основой вполне может стать мелкозаглубленный ленточный фундамент (МЗЛФ). Конструктивно похож на заглубленный аналог, но также имеет существенные отличия:

  • средняя глубина закладки 0.7 м;
  • расположение над зоной промерзания;
  • служит основанием для зданий, возводимых преимущественно на пучинистых грунтах.

Неглубокий фундамент способен нейтрализовать разрушающее действие морозного пучения почвы. В этом случае постройка или забор, жестко связанные с МЗЛФ, «плывут» с ним в вертикальном направлении во время сезонных перемещений глинистого или песчаного грунта. Из-за того, что глубина небольшая, смещение осуществляется равномерно, без образования трещин.

Глубина мелкозаглубленной ленты должна быть на 20% меньше уровня промерзания грунта. У основания фундамент укрепляют непористой подушкой толщиной 0,2-0,8 м. Этот слой должен быть одним из следующих материалов: щебень, шлак, гравий, крупный песок, песчано-гравийная смесь (ПГС). Подушка нейтрализует деформации, возникающие при расширении и сжатии пучинистого грунта, и фактически заменяет его собой.

Неглубокая ленточная основа рассчитывается по стандартной методике.Если строительство ведется своими силами, можно по таблице определить основные параметры фундамента одноэтажного сооружения.

Таблица 2.

Выбор размеров ленточного фундамента (неглубокого фундамента) и типа арматуры

Тип грунта Описание конструкции Ширина подошвы фундамента, м Толщина засыпной подушки, м Диаметр арматуры, мм; количество стержней в ремне; количество стержней в фундаментной секции
Среднепористая, глина и песок Кирпичная кладка, пенобетон; перекрытия железобетонные 0,6 0,3 10; 2; 4
Сильно глинисто-глинисто-песчаный 0,6 0,5 14; 3; 6
Обогреваемая рамная конструкция;

дом из бруса;

полы деревянные

0,4 ​​- 0,3 0,2 10; 3; 6
0,4 ​​- 0,3 0,4 12; 3; 6
Среднесуглинистый, глина, суглинок, супесь, песок Дача из бруса или бревна; 0,3 — 0,2 0,6 — 0,7 12; 2; 4
Сильносуглинистые, глина, суглинки, супеси, песок 0,3 — 0,2 0,7 — 0,8 12; 3; 6

Технология строительства основания

Закладка ленточного неглубокого фундамента под дом или забор производится в определенной последовательности.

1. Выравнивание почвы на строительной площадке, прокладка дренажных каналов.

2. Разметка площадки и земляные работы. Проводятся контурные линии стен и стен здания, выкапываются траншеи (глубина — 0,5-1,5 м). Если строится отапливаемый дом или баня, следует закладывать фундамент под печь или камин.

3. Футеровка геотекстилем. С его помощью предотвращается заиливание подушки, если глубина залегания поверхностных грунтовых вод превышает закладываемый фундамент.Нетканый сверхплотный материал (например, дорнит) окунают на дно траншей и запускают на их боковые стенки, делая с каждой стороны запас, равный толщине подушки.

4. Подушка. Постепенно вливайте ПГС, через каждые 10-15 см тщательно уплотняйте ручной трамбовкой или вибратором, затем накройте оставленными по бокам дорнитовыми панелями.

5. Монтаж опалубки и арматуры. Сетки, соединенные из арматурных стержней и проволоки, размещаются в нижней и верхней зонах.При этом глубина укладки в бетон около 5 см. Нижний бронепояс препятствует прогибу пояса вниз, а верхний не дает загибаться вверх.

6. Заливка бетона. Лента заливается непрерывно, за один прием.

7. Демонтаж опалубки и вертикальная гидроизоляция. Производится при застывании бетонной смеси — летом этот момент наступает через 3-5 дней. Лента по бокам обрабатывается битумно-каучуковой мастикой или проникающей гидроизоляцией (например, Пенетрон).

8. Засыпка носовых пазух. При снятии опалубки вокруг неглубокого ленточного фундамента образуются полости, засыпанные песком или глиной. В первом случае проницаемый материал снижает действие сил морозного пучения, но способствует накоплению влаги в засыпке и снижению ее несущей способности. Если выбрана глина, она создаст так называемый земляной замок, который не пропускает воду.

Глубина ленточного фундамента — это общее расстояние от поверхности почвы до дна основания и этот показатель не следует путать с глубиной траншеи, потому что яма может оказаться больше, если уложить подушку. песка / щебня в нем.На глубину ленточного фундамента влияют такие основные факторы, как тип / глубина промерзания грунта, уровень водопропускания грунта, вес конструкции и т. Д.

Сам ленточный фундамент представляет собой железобетонную конструкцию поперечного сечения, обычно прямоугольной формы. Этот тип фундамента очень прочный, он свободно выдерживает конструкцию, построенную из материалов с показателем плотности 1000 кг / м3. Использование ленты позволяет основанию выдерживать большой вес стен и потолка, обеспечивая долговечность и надежность постройки.

Мелкие и заглубленные … Каждый тип предполагает свой уровень закладки. Глубина ленточного фундамента — это главный параметр, который отразится на всех остальных показателях (в том числе на стоимости). Поэтому все нужно правильно рассчитать: чтобы, с одной стороны, построить прочное здание, а с другой — не увеличивать без надобности затраты.

Углубление ленточного фундамента

Для начала нужно определиться с тем, какой будет ленточный фундамент: глубина определяется после выбора типа фундамента.Для легких каркасных конструкций из дерева и пенобетона, небольших кирпичных построек подойдет неглубокий фундамент, который можно возводить на рыхлых грунтах. Обычно его глубина до 70 сантиметров.

Фундамент углубленного типа предназначен для сооружений, возводимых на пучинистых грунтах, со стенами и перекрытиями значительного веса. Этот вид строительства применяется и при проектировании домов с цокольным этажом. Глубина в этом случае будет показателем глубины промерзания почвы плюс 20-30 сантиметров.Допускается под внутренние стены закладывать фундамент меньшей глубины.

Для отапливаемых конструкций допускается рассчитывать, на сколько углубить ленточный фундамент без учета уровня промерзания грунта. Но тогда все строительные работы необходимо завершить до окончания теплого сезона, иначе подумайте о мерах по противодействию промерзанию почвы, которые будут актуальны в процессе проведения работ.

Минимальный показатель глубины ленточного фундамента заглубленного типа для неотапливаемого здания составляет:

средний показатель уровня промерзания почвы + 10% + 20-30 сантиметров; для отапливаемых зданий — снижение стоимости на 20-30%.Если предполагается обустройство подвала, все замеры снимаются с его этажа.

Решая, на какую глубину копать на песчаных и сухих почвах, стоит учесть, что по нормативам допускается углубление выше линии промерзания грунта. Но только при условии, что подошва основания расположена минимум на 50-60 сантиметров до уровня земли. При условии тесного прохождения грунтовых вод и необходимости большей глубины ленточный кирпичный фундамент не используют. Вообще желательно отказаться от любого типа ленточного фундамента для дома на сильно торфянистых и глубоко промерзающих почвах.

Стоит помнить, что фундаменты здания основной и всех прилегающих пристроек должны проходить на одинаковой глубине. При разнице нагрузок на фундамент допускается разница в глубине кладки. При этом по всей длине основания делаются ступеньки высотой 30-60 сантиметров со скошенными углами любого размера, которые предназначены для соединения частей конструкции на разных уровнях.

Факторы, влияющие на глубину фундамента

При проектировании ленточного фундамента глубина фундамента играет фундаментальную роль, поэтому параметр следует рассчитывать с большой осторожностью.Чем выше будет подошва основания, тем меньше будут затраты за счет уменьшения объема бетонного раствора для заливки. Но экономия на качестве недопустима, поэтому нужно все учитывать.

При расчете, на какую глубину делать ленточный фундамент, учитываются следующие основные факторы: граница промерзания грунта, близость прохождения грунтовых вод, точно определенный тип грунта на участке. Также желательно учитывать класс конструкции, планируемый срок службы, чувствительность конструкции здания к воздействию неравномерной осадки, общий рельеф участка.

Верхние слои почвы могут иметь сильную сжимаемость и изменять свойства в зависимости от погоды. В таких случаях ленточный фундамент необходимо заглублять в устойчивые несущие грунты независимо от глубины их прохождения.

Типы грунтов для воздействия на прочность фундамента:

  • Средний / крупный гравийный песок, крупнозернистые песчаные породы, каменистые почвы
  • Пыльный мелкий песок
  • Различные виды супесей
  • Глины и суглинки, породы крупнозернистые с примесями глинистого заполнителя

Даже если фундамент заглублен значительно ниже уровня промерзания, защита от эффекта пучения почвы при морозе не гарантируется.Если промерзающий слой не давит на подошву основания, он может воздействовать на стены, что учитывает расчет глубины фундамента.

Способы уменьшения воздействия промерзания грунта на конструкцию:

  • Создание слоя скольжения по боковой поверхности фундамента из материала с минимальным коэффициентом трения
  • Заливка основания трапециевидной формы с исполнением сужения кверху
  • Защита грунта у фундамента экранами и системами от заболачивания
  • Заполнение пазух фундаментной конструкции непористым грунтом

Задумавшись, какой глубины должен быть ленточный фундамент, главной задачей должно быть определение оптимальной глубины, на которой несущий слой грунта с подстилающими слоями может дать равномерную осадку здания, не превышающую допустимых значений.

Определение глубины фундамента

Выбор глубины закладки фундамента начинается с расчета глубины промерзания грунта на участке с учетом режима обогрева. Расчеты производятся по формуле:

Df = k × Dfn, здесь:

  • Dfn — стандартный индикатор глубины промерзания
  • Df — расчетный показатель глубины промерзания
  • Кн — коэффициент, относящийся к режиму отопления здания (согласно СНиП 2.02.01-83)

Затем определяют свойства грунта непосредственно на месте фундамента. Достаточно выкопать яму и взять пробы почвы.

Почву можно выбрать даже после самостоятельного (но тщательного) исследования в полевых условиях. Достаточно взять в ладони землю, размять ее, скатать шнуром, попробовать сделать из нее кольцо и посмотреть на результат: целое кольцо говорит о глинистой почве, гнилой — о суглинке , осыпающаяся при прикатывании — почва скорее всего из супеси.Но самый оптимальный метод — это консультация специалиста.

Затем определяют, на какой глубине проходят грунтовые воды — для этого просверливают яму глубиной до 3 метров, опускают в нее трубу из металла или пластика, измеряют уровень воды в разное время года — важно понимать способна ли вода подниматься выше 2 метров до точки замерзания земли.

Полученные данные позволяют определить, на какую глубину сделать ленточный фундамент. Обычно таблица 2 СНиП 2.02.01-83 используется для расчетов. При условии, что уровень грунтовых вод на 2 (и более) метра ниже точки промерзания земли, фундамент закладывается на определенной глубине в соответствии с типом грунта.

Оптимальная глубина фундамента:

  • Гравий, средний / крупный песок — 50 см
  • Пески мелкие, супеси — не менее 50 сантиметров
  • Суглинки, глины, грубые почвы — не менее 0,5 Df

В случае, когда подземные воды расположены ближе 2 метров к границе промерзания Df, основание проектируется на глубине минимального значения Df.

Способы уменьшения необходимой глубины фундамента

Бывают случаи, когда имеет смысл снизить затраты на закладку фундамента на большую глубину. Так, если глубина ленточного фундамента для одноэтажного дома из пеноблоков не слишком велика, то серьезные тяжелые конструкции иногда требуют огромных затрат, которые девелоперы стараются сократить.

Самый радикальный метод — полная замена пучинистого грунта на неглубокий: просто выкапывают яму, намного превышающую проектный размер, до места ниже линии промерзания.Выбейте почвенную борозду, замените ее песком, тщательно утрамбуйте. Земляные работы масштабны, но дают надежный результат.

Отмостки могут быть спроектированы для уменьшения глубины промерзания земли и предотвращения ее переувлажнения. Отмостки — это бетонные площадки, которые проходят под стенами дома и имеют уклон до 10 градусов. Их ширина подбирается в соответствии с почвой, размером свеса кровли. Так, для просадочных грунтов достаточно спроектировать отмостку шириной до метра.

Возможность понижения уровня воды под объектом за счет устройства котлованов с отводом воды по склону рельефа. Конструкции хорошо работают и отводят воду во время таяния снегов, ливней. Если уровень грунтовых вод на участке постоянно повышается, делают серьезные дренажные системы.

Уменьшить глубину промерзания грунта можно, заложив под отмостку специальный фундамент из плит пенополистирола. Так, если взять плиты толщиной до 5 сантиметров, можно будет снизить промерзание почвы до глубины 30 сантиметров.

Если строится не очень массивный деревянный дом, можно закладывать фундамент прямо в промерзающий слой. При качественном армировании и укладке выше водной границы фундамент будет перераспределять неравномерные нагрузки и выступать в роли единой монолитной конструкции.

Таким образом, в моменты набухания грунта в одной из зон под основанием конструкция не деформируется, а поднимается, но вес постройки выдерживает и обеспечивает сохранение плоскости фундамента.Обязательно засыпьте основание гравием и песком, чтобы сгладить неравномерное пучение почвы. При этом железобетонный каркас обеспечит распределение нагрузок по периметру и не даст конструкции наклоняться.

Теплоизоляция мелкого ленточного фундамента

Выбирая глубину укладки основания, следует подумать о теплоизоляции, особенно если речь идет о неглубоком типе. Для предотвращения промерзания грунта под основанием и предотвращения смещения грунта.

В качестве теплоизоляционного слоя используется экструдированный пенополистирол. который не деформируется и не разлагается под действием влаги. Теплоизоляционные свойства увеличиваются пропорционально толщине материала. Так, лист толщиной 2,56 сантиметра обеспечивает сопротивление теплопередаче, идентичное 120 сантиметрам грунта. То есть материал условно увеличит глубину фундамента на 120 сантиметров.

Качественная вертикальная и горизонтальная изоляция обеспечивает прочность и надежность конструкции даже при закладке фундамента даже на глубине 40 сантиметров.

Глубина ленточного фундамента — очень важный параметр, который необходимо рассчитывать по технологии с учетом основных факторов и показателей. Только в этом случае можно будет построить прочное и надежное здание.

Несмотря на то, что глубина устройства ленточного фундамента — не единственный показатель надежности и долговечности, она играет огромную роль в целостности всего дома при его эксплуатации. Железобетонная лента любого размера и марки бетона со временем может лопнуть, если ее неправильно уложить в грунт, не учитывая ее особенности.

Чтобы не запутаться во всех типах фундаментов и грунтов, попробуем разобраться во всем по порядку. Сначала разберем виды монолитных лент, а затем конкретно для каждого типа ленточного фундамента определим глубину укладки.

Факторы, влияющие на глубину ленточного фундамента

Наверное, стоит начать с того, что сами ленточные фундаменты делятся на три основных типа:

  1. Не похоронен
  2. мелкая
  3. Встраиваемый

Каждый из этих типов закладывается на определенной глубине, которая зависит от нескольких основных факторов:

  • Глубина промерзания грунта
  • Тип почвы
  • Уровень грунтовых вод

Следует отметить, что глубина ленточного фундамента — это расстояние от поверхности почвы до основания фундамента, а не глубина, на которую вырывается траншея.В траншее, помимо фундамента, может присутствовать подушка.

Теперь посмотрим, как эти факторы влияют на каждый тип ленточного фундамента в отдельности.

Ленточный фундамент без заглубления

Ленточный фундамент без заглубления применяют при строительстве частных домов крайне редко, так как это очень слабая опора для будущей конструкции. Как правило, все это располагается на поверхности земли, а внутри только песчаная или песчано-гравийная подушка.

Не буду много писать о незаглубленном ленточном фундаменте, тем более, что ему уже была посвящена целая статья.И вообще само понятие глубины фундамента у такого фундамента отсутствует.

Расчет глубины ленточного фундамента

Это самый капризный фундамент по глубине фундамента. Во-первых, он не такой надежный, как заглубленный, но во-вторых, чтобы такой ленточный фундамент выдерживал нагрузку конструкции, а также сдерживал все передаваемые от земли силы пучения, к его расчету нужно подходить с особой ответственностью. .

Я уже подробно описывал как заливать в одной из предыдущих статей. Поэтому не будем вдаваться в подробности.

Такой ленточный фундамент закладывают на глубину, которая намного превышает глубину промерзания грунта, поэтому его называют неглубоким. На него, в отличие от погребенного, в значительной степени могут действовать силы пучения почвы.

Также важным отличием фундаментов мелкого заложения является то, что монолитным его нужно делать не только ниже уровня земли, но и сразу, обнажив опалубку, заливать надземную часть фундамента — цоколь.Это значительно укрепит весь ленточный фундамент.

Глубина неглубокого фундамента напрямую зависит от всех трех факторов, описанных выше. Чтобы не запутаться, взглянем на таблицу.

Таблица №1: Глубина ленточного неглубокого фундамента (минимальная) в зависимости от типа и глубины промерзания грунта

Глубина промерзания грунта, м Глубина закладки
фундамент, м
Слегка рыхлая почва Непористый грунт,
скальные породы
более 2.5 1,5
1,5 — 2,5 3,0 и выше 1,0
1,0 — 1,5 2,0 — 3,0 0,8
менее 1,0 менее 2,0 0,5

Примечание: Для того, чтобы узнать, какова глубина промерзания почвы в вашем регионе, посмотрите ниже таблицу №2, где приведены значения для некоторых городов с учетом типа почвы.Нажмите на стол, чтобы увеличить.

Таблица № 2: Глубина промерзания грунта в отдельных регионах

Примечание: Помимо того, что глубина промерзания и тип грунта влияет на глубину ленточного фундамента, не стоит сбрасывать со счетов еще один очень важный фактор — уровень грунтовых вод, о котором мы поговорим позже. .

Зависимость глубины ленточного фундамента от уровня грунтовых вод (УГВ)

Возможны два варианта расположения подземных вод — когда они расположены ниже глубины промерзания почвы, и когда — выше.

Уровень грунтовых вод ниже глубины промерзания почвы

Это можно считать хорошим показателем, и в этом случае грунтовые воды в большинстве типов грунтов не оказывают особого влияния на глубину установки монолитной железобетонной ленты.

Единственное ограничение в этом случае состоит в том, что в почвах, таких как суглинки, глины и т.п., лента должна быть уложена не менее чем на половину глубины промерзания такой почвы. В других, «хороших» грунтах этот фактор не влияет на фундамент.

Иными словами, если глубина промерзания в вашем регионе составляет, скажем, 1,5 метра, то ленточный фундамент мелкого заложения необходимо устраивать не менее 0,75 метра.

Уровень грунтовых вод выше глубины промерзания грунта

Если грунтовые воды высокие, то глубина рытья траншеи под ленточный фундамент не зависит от их уровня только на каменистых грунтах, песчаных крупнозернистых, гравийных и т.п.

На любых других типах грунтов с высоким УГВ монолитную ленту необходимо заглубить ниже глубины промерзания на 10-20 см (таблица №2). В этом случае он станет заглубленным в землю фундаментом.

Ленточный фундамент глухой

Утопленный ленточный фундамент считается самым надежным из всех лент. Его закладывают ниже глубины промерзания почвы на 10-20 см. Еще одно условие его строительства — грунт под его подошвой должен быть более-менее твердым.

В случае болотистых почв, торфяников и т.п. ленточный фундамент закладывается на глубину ниже этих слоев. В некоторых случаях достаточно выкопать траншею до твердого грунта, а затем уложить подушку из песка или песка и гравия до уровня, который немного ниже глубины промерзания почвы в вашем районе.

Когда грунт на стройплощадке очень плох для укладки ленточного фундамента или его строительство требует огромных затрат, можно попробовать рассчитать другой тип фундамента, например, плитный. Возможно, это будет и дешевле, и надежнее.

Как уменьшить глубину ленточного фундамента

После проведения всех расчетов по глубине ленточного фундамента часто бывает, что с учетом грунта и региона его нужно закладывать очень глубоко.Возникает вопрос, как сократить расходы и уменьшить глубину.

Есть несколько способов уменьшить глубину ленточного фундамента, все они основаны на снижении значимости основных факторов, влияющих на фундамент.

Уменьшение глубины промерзания грунта

Конечно, мы не сможем изменить климат в регионе, но мы сможем изменить глубину промерзания, в частности, под подошвой фундамента, изолировав сам фундамент и прилегающий к нему грунт от вне.

Таким образом, мы можем уменьшить глубину фундамента, а также удешевить его.

Отвод подземных вод от ленточного фундамента

Еще один действенный способ уменьшить глубину ленточного фундамента — слить с него воду.

Это делается с помощью хорошей дренажной системы, которая отводит значительную часть воды от фундамента и не дает ей негативно повлиять на него.

Подушка песчано-гравийная под фундамент

В том случае, если пучковые слои почвы залегают на участке достаточно глубоко, ленточный фундамент также придется закладывать на большой глубине.Его можно уменьшить, заменив пучинистый грунт песчаной или песчано-гравийной подушкой.

Другими словами, необходимо вырыть глубокую траншею в твердый грунт, а затем устроить там массивную песчано-гравийную подушку, которая будет равномерно распределять нагрузку от фундамента и дома на землю и предотвращать неблагоприятное воздействие сил пучения. воздействуя на фундамент.

Подушку желательно делать не только под подошву фундамента, но и рядом с ней, как показано на схеме.

Следует отметить, что наиболее надежным способом уменьшения глубины ленточного фундамента является комбинированный, т.е. устройство подушки и утеплителя, а также устройство дренажа при необходимости.

Содержание статьи

Любое здание имеет фундамент, тип которого определяется конструктивными особенностями сооружения, типом грунта, климатическими и другими параметрами. При проектировании ленточного фундамента его размеры определяют на основании инженерных расчетов.

Ленточный фундамент может быть как монолитным, так и сборным из готовых заводских блоков. Но в любом случае просчитываются ширина и высота фундамента, глубина его залегания. Для монолитных фундаментов, помимо прочего, производится расчет необходимого сечения арматуры и ее количества. Только после всех правильных расчетов можно надеяться, что фундамент станет прочным и надежным фундаментом для вашего дома.

Фундаменты под здания могут быть:

В первом случае предполагается, что фундамент заглублен на высоту не более 1 м.Во втором случае глубина фундамента может составлять до 2-3 м. В основном это делается, когда в цокольном этаже планируется обустройство подсобных помещений, таких как гараж, баня, бильярдная и тому подобное.

При проектировании размеры ленточного фундамента под дом определяют в соответствии с размерами и планировкой будущего дома, то есть ленточный фундамент необходимо устраивать под всеми внешними и внутренними несущими стенами.

Обычно жилые дома строятся на мелкосерийном ленточном фундаменте, что позволяет существенно сэкономить финансовые средства, поскольку возведение такого фундамента, как правило, осуществляется самими застройщиками.

Что нужно знать при определении размеров фундамента

Для выбора необходимого оптимального размера фундамента, обеспечивающего надежность всей конструкции, необходимо знать:

  • Состав почвы на участке;
  • высота грунтовых вод;
  • глубина промерзания почвы в данном районе;
  • вес самого здания, т.е. нагрузки на фундамент от веса стен, перекрытий и кровли.

Минимальная ширина ленточного фундамента должна быть равна ширине стен или больше.

Допускается свес стен над фундаментом на ширину 10-13 см, но не более. Это связано с тем, что железобетон имеет высокую прочность, намного превышающую прочность стеновых материалов, поэтому он выдерживает нагрузку от более широкой стены, а узкий фундамент позволяет снизить расход бетона и арматуры.

Определение низа фундамента

Расчет ширины фундамента определяется в зависимости от ширины его основания, которая рассчитывается исходя из нагрузок, давящих на фундамент.Фундамент, в свою очередь, оказывает давление на землю.

В итоге получается , чтобы правильно рассчитать размер фундамента, необходимо знать свойства грунта на строительной площадке.

Если грунт на участке пучинистый, а дом предполагается строить из кирпича или бетонных блоков, то лучшим вариантом выбора фундамента будет углубление. А поскольку фундаменты такого типа устраивают ниже уровня промерзания грунта, высота ленточного фундамента для дома будет в пределах 1-2.5 м до уровня земли.

Для небольших построек — баня, гараж или дачный домик вполне подойдет неглубокий фундамент с высотой от основания до верха в пределах 60-80 см. В этом случае высота фундамента будет 40-50 см. грунт, остальное будет выступать над уровнем грунта и служить подвалом здания. Несмотря на небольшую высоту, прочность фундамента будет гарантирована свойствами бетона и арматурного каркаса.

При определении высоты фундамента необходимо помнить, что под любой фундамент устраивается песчаная или гравийная подушка с высотой слоя 10-20 см.Следовательно, глубина котлована или траншеи будет больше на размер подушки.

Перед расчетом ширины ленточного фундамента необходимо рассчитать нагрузки, которые можно легко определить, зная размеры всех стеновых конструкций, крыш и удельный вес используемых материалов. К этим нагрузкам добавляется вес людей и всего, что будет в доме — мебель, бытовая техника и прочее.

Размеры ленточного фундамента рассчитаны таким образом, чтобы нагрузка на основание не превышала допустимые нагрузки на грунт на данной строительной площадке.

При расчете ленточного фундамента узнаем высоту и ширину, после чего определяем:

  • количество бетона, необходимое для заливки,
  • количество арматуры,
  • материал для опалубки.

Как видите, размеры фундамента позволяют многому научиться для устройства надежного фундамента.

Первым делом необходимо определить глубину заглубленного ленточного фундамента. Для этого нужно знать глубину промерзания почвы в вашем регионе зимой. Все это можно найти в строительных руководствах.

При проведении расчета сначала установите предварительные размеры фундамента (ширина подошвы, высота), ориентируясь на конструктивные особенности дома. Если несущая способность грунта больше, чем давление здания на грунт, то выбранные размеры оставляем без изменений, в противном случае размеры выбираются так, чтобы расчетное сопротивление грунта было не меньше удельного давления веса здания. .

Сложность расчетов заключается, прежде всего, в точном определении типа грунта в основании фундамента и его свойств.

И если среди прочего есть основания полагать, что на участке высокий уровень грунтовых вод, то расчет фундамента и оценка грунта лучше всего заказывать у специалистов, чтобы не рисковать вложенными деньгами. в строительстве. Потому что пучинистые почвы могут со временем менять свои свойства под воздействием некоторых факторов, таких как, например, изменение уровня грунтовых вод.

Вы можете самостоятельно узнать высоту ленточного фундамента над землей с помощью онлайн-калькулятора, где программа сама рассчитает как площадь основания фундамента, его высоту, так и толщину песчаной подушки на основе данные о вашей почве.

Особенности устройства фундамента мелкого заложения

Специалисты советуют не устраивать неглубокий высокий фундамент, так как это делает его слишком жестким. Кроме того, это приводит к перерасходу арматуры и бетона.Нижний фундамент полностью справится с возложенными на него нагрузками и будет достаточно экономичным и надежным.

Осадка фундаментов мелкого заложения из-за подъема уровня грунтовых вод в сыпучих грунтах

Дополнительная информация:

Публикации, связанные с этой диссертацией, доступны в поле «Связанные URL-адреса». Публикации:

Shahriar, M.A., Sivakugan, N., and Das, B.M. (2012) Факторы воздействия деформации для опор на упругой среде.В: Материалы конференции ANZ 2012, стр. 131-136. Источник: Наземная инженерия в меняющемся мире: 11-я конференция Австралии — Новой Зеландии по геомеханике, 15-18 июля 2012 г., Мельбурн, Австралия.

Шахриар, Мохаммад Абу Насер, Сивакуган, Нагаратнам и Дас, Браджа М. (2012) Осадки фундаментов мелкого заложения в зернистых почвах из-за подъема уровня грунтовых вод: критический обзор. Международный журнал геотехнической инженерии, 6 (4). С. 515-524.

Шахриар, М.А., Сивакуган, Н., Уркхарт, А., Тапиолас М. и Дас Б.М. (2013) Исследование влияния уровня грунтовых вод на осадку фундамента в несвязном грунте. В: Материалы 18-й Международной конференции по механике грунтов и инженерно-геологическому строительству: проблемы и инновации в геотехнике (1), стр. 953-956. От: 18-я ICSMGE: 18-я Международная конференция по механике грунтов и инженерно-геологическому проектированию: проблемы и инновации в геотехнике, 2-6 сентября 2013 г., Париж, Франция.

Шахриар, М. Абу Насер, Сивакуган, Н., и Дас Б. (2013) Поправка на осадки для будущего повышения уровня грунтовых вод в зернистых почвах: подход численного моделирования. Международный журнал геотехнической инженерии, 7 (2). С. 214-217.

Шахриар, Мохаммад А., Сивакуган, Нагаратнам, Дас, Браджа М., Уркхарт, Алекс и Тапиолас, Майкл (2015) Поправочные коэффициенты уровня грунтовых вод для поселений с мелкими фундаментами в зернистых почвах. Международный журнал геомеханики, 15 (1). С. 1-7.

Шахриар, Мохаммад Абу Насер, Дас, Браджа М.и Сивакуган, Нагаратнам (2015). Разработки в области количественной оценки воздействия подъема уровня грунтовых вод на дополнительные отложения фундаментов мелкого заложения на зернистых почвах. Международный журнал геотехнической инженерии, 9 (1). С. 67-78.

% PDF-1.4 % 187 0 объект > эндобдж xref 187 74 0000000016 00000 н. 0000002674 00000 н. 0000002835 00000 н. 0000002871 00000 н. 0000003417 00000 н. 0000003444 00000 н. 0000003583 00000 н. 0000003732 00000 н. 0000004010 00000 н. 0000004327 00000 н. 0000004576 00000 н. 0000005004 00000 н. 0000005433 00000 п. 0000006224 00000 н. 0000006558 00000 н. 0000006827 00000 н. 0000007082 00000 п. 0000007196 00000 н. 0000007308 00000 н. 0000007780 00000 н. 0000008049 00000 н. 0000008731 00000 н. 0000008758 00000 н. 0000009344 00000 п. 0000010108 00000 п. 0000010553 00000 п. 0000011034 00000 п. 0000011694 00000 п. 0000011836 00000 п. 0000011863 00000 п. 0000012559 00000 п. 0000013364 00000 п. 0000014113 00000 п. 0000014245 00000 п. 0000014639 00000 п. 0000014815 00000 п. 0000015610 00000 п. 0000015901 00000 п. 0000016318 00000 п. 0000016786 00000 п. 0000016856 00000 п. 0000016973 00000 п. 0000063080 00000 п. 0000063363 00000 п. 0000063985 00000 п. 00000 00000 п. 00000

00000 п. 0000143633 00000 н. 0000143703 00000 н. 0000160560 00000 н. 0000160669 00000 н.