Глибина закладення фундаменту: аудит значущості факторів, що впливають

При закладці підстави будівлі враховується тип і поверховість будинку, його вага, особливості рельєфу місцевості, все характеристики грунту. За цим факторам визначається вид і глибина закладення фундаменту. Останній параметр розраховується згідно СНиП 2.02.01-83 Підстави будинків і споруд.

Класифікація фундаменту по глибині залягання

У нормативної будівельної базі фундаменти залежно від заглиблення поділяють на три типи:

1. Заглиблення. Є міцною основою для важких будівель на всіх видах грунту.
2. Мелкозаглубленние. Глибина закладення мелкозаглубленного фундаменту не доходить до місця де вже промерз грунт. Їх використовують на міцних грунтах, при високому рівні грунтових вод, при будівництві споруд, які не мають підвалів і цокольних поверхів.
3. Незаглиблений. Використовують при будівництві легких конструкцій на пучністих і грунтах з підвищеною пучністостью, грунтах зі слабкою осіданням, а також при зведенні важких будівель на скельних грунтах.

Фактори, що визначають якої глибини повинен бути фундамент:

• висота підняття і загальний рівень підземних вод;
• характеристики клімату місцевості, показники гідрогеологічних досліджень;
• місце організації майданчика будівництва;
• конструкція будівлі, характер навантажень, що роблять на підставу.

Якщо поруч зі споруджуваним будинком розташовуються інші спорудження, при виконанні розрахунку глибини закладення фундаменту враховую технічні характеристики їх підстави.

Значення водонасичення грунту

Існує загальне правило: фундамент закладається так, щоб максимальний рівень підняття грунтових вод був нижче підстави. Тоді значно скорочуються терміни і вартість будівництва.

Глибина залягання фундаменту в залежності від геологічних характеристик визначається за двома чинниками:

1. Наявність вологи в грунті.
2. Рівень підземних вод і його вплив на морозне здимання грунту в даному регіоні.

Стрічковий фундамент заливають на висоті не менше 0,5 м вище, ніж пролягають грунтові води.

При великій вологості грунту, матеріал фундаменту буде намокати і вже від цього поступово руйнуватися. Якщо взяти до уваги, що основний матеріал для формування фундаментів - бетон, то руйнівну дію вологи при невеликих морозах виростає в кілька разів.

Облік концентрація вологи при проектуванні має відмінності в залежності від типу підстави під фундаментом будівлі:

1. Грунти скельні, піщані великих і середніх фракцій, гравелисті, великоуламкові, що мають як заповнювач пісок. Вони не мають обмежень по глибині фундаменту з точки зору рівня грунтових вод.
2. Фундамент в глині, суглинку, в грунті, що складається з великих уламків, заповнених пило-глинистими фракціями завжди проектують нижче рівня промерзання грунту в незалежності від того, на якому рівні розташовуються підземні води.
3. Для дрібного піску і пилуватого грунту важливо розташування грунтових вод по відношенню до рівня промерзання грунту. Якщо води проходять на рівні 2 метри вниз від промерзання, тоді не важливо, яка повинна бути глибина фундаменту.

Як впливає клімат на розрахунок глибини фундаменту

Кліматичні умови регіону, де йдуть будівельні роботи, впливають на глибину промерзання грунту. З певною часткою наближення це значення можна визначити за картками «Межі глибин промерзання ґрунту». Більш точні розрахунки можна зробити в прив`язці до вузького будівельній ділянці.

Розрахунок нормативного показника

Для місцевості, де грунт промерзає більш ніж на 2,5 м, обчислюється нормативний показник глибини промерзання за формулою:

де M_t - підсумкова кількість абсолютних середньомісячних негативних температур для даного регіону, d₀ - коефіцієнт, що залежить від типу грунту.

Для розрахунку M_t дані беруться в службі статистиці. коефіцієнт d₀ дорівнює 0,34 для великоуламкових грунтів, для суглинку і глини - 0,23, для великих, середніх і гравелістих пісків - 0,3, для дрібнопіщаних і пилових грунтів - 0,28.

Як врахувати тепловіддачу будівлі

Щоб в реальних умовах визначити глибину промерзання конструкції, використовують формулу:

У цьому виразі коефіцієнт k_h береться з урахуванням двох факторів:

1. Будівля опалювальне і грунт буде додатково прогріватися, тому k_h буде знижувальним. Він береться в спеціальних таблицях, де градація за наявністю підвалу, цокольного поверху і середньодобовій температурі повітря в приміщеннях, які суміжні з фундаментом.
2. При відсутності опалення. В цьому випадку k_h - запас міцності, який дорівнює 1,1 для всіх типів будівель.

Вивчаємо особливості грунтів

Перед тим як розрахувати глибину закладення фундаменту, визначається тип ґрунту. Цю послугу можна замовити у фахівців або виконати самостійно.

На родючому шарі грунту ніякі фундаменти правду кажеш. Він повністю видаляється.

Під родючим шаром знаходиться один або кілька шарів, що підходять для будівництва грунтів:

1. Який не потребує заглиблення стрічкового і монолітного фундаменту скелястий грунт. Він в зимовий час не пучітся, волога в ньому не накопичується, осідання не береться.
2. Гравій, камені, щебінь, крупнофракціонний пісок створюють надійну основу, на якому глибина закладення фундаменту від 0,5 м.
3. Глинистий грунт промерзає до рівня 0,5-1 м, рухлива при намоканні, має нерівномірну усадку. Але якщо опадів в регіоні не багато, а грунтові води залягають дуже глибоко, фундамент закладають на глибині не менше 0,75 м.
4. Дрібнофракційний пісок володіє підвищеною рухливістю і втрачає стійкість при сильному зволоженні. При глибокому заляганні грунтових вод, рекомендується заглиблюватися до більш стійкого підстави. Глибина промерзання піщаного ґрунту, в якому є глинисті частки становить від 0,6 до 2 м.
5. Ненадійний тип ґрунту торфовище використовується для будівництва на стовпчастих фундаменті.

При самостійному визначенні типу грунту необхідно врахувати наступне:

• глина щільна, її важко копати, при скачуванні в валик не розсипається;
• супесь буде складатися з піску з фракціями глини, а скачаний джгутик розсиплеться;
• суглинок має в основі глину і вкраплення піску (будь-яка фігурка з такої суміші буде розламуватися).

Знання виду грунту вже дозволяє перейти до визначення типу фундаменту і глибини його закладення.

Особливості будівлі та глибина закладання фундаменту

Перше, що враховується, це вага всієї будови. Будинки більшої маси вимагають більш заглибленого фундаменту. Так само враховується і несуча здатність грунту.

При будівництві каркасного одноповерхової будівлі на пучинистих грунтах фундамент заглиблюють на 0,5 м, а для 2-3 поверхового будинки з бруса цей показник буде не менше 1,5 м. При заміні бруса на цеглу, збільшиться і глибина закладення фундаменту.

Для обліку несучої здатності грунту, розраховують вага всієї будівлі, фундаменту, комунікація та внутрішнього обладнання, що припадає на одиницю площі. Якщо нормативний показник не відповідає розрахунковому, змінюють параметри фундаменту.

При проектуванні фундаменту враховують конструктивні особливості будови і його розташування:

• фундамент розташовується нижче підлоги підвалу не менше ніж на 0,4 м;
• рівень фундаменту вирівнюється по фундаменту всіх будівель, впритул стикаються до будується конструкції;
• магістральні комунікації бажано обходити будівництвом, але якщо це не виходить, тоді фундамент прокладається під трубами.

Рівень заглиблення стрічкової опори

Фундамент стрічкового типу простий в монтажі і проектуванні, підходить під більшість видів будівельних конструкцій. Рекомендований до використання на грунті зі слабко пучинистом, не рекомендують там, де водонасичення грунту висока.

Глибину стрічкового фундаменту визначають параметри:

• рівень промерзання грунту;
• висота протікання ґрунтових вод;
• вираженість сдимистості грунту.

Поєднання цих факторів призводить до того, що пучинистість грунту буде підвищуватися зі збільшенням глибини промерзання грунту і близькості підземних вод. Такий грунт буде здавлювати знизу фундамент і виштовхувати його вгору. Глибоке розташування фундаменту зменшує інтенсивність таких процесів.

Нормативи визначають мінімальні показники заглиблення:

• 0,45 м в малопучіністих грунтах;
• 0 м на скельному грунті;
• 0,75 м в рухливих грунтах;
• на рівні залягання стабільного грунту при водонасичених і рухливих верхніх шарах грунту.

Максимальна глибина заглиблення - 2,5 м для всіх видів грунту.

Щоб не вирішувати від чого залежить глибина закладення фундаменту, можна облаштувати теплоізоляцію грунту і утеплення фундаменту, змонтувати систему дренажу та відведення грунтових вод.

Інші види фундаменту

Столбчатую основу використовують під легкі будівлі. Ефективний такий фундамент там, де сильно промерзає почва.Его опускають в грунт нижче точки промерзання на 10-25 см.

Для закладки паль і вибору їх типу визначають властивості грунту. Виготовляють таку підставу в основному з бетону. Пальові фундаменти глибокого закладення опускаються на глибину 1 м і більше, що залежить від несучої здатності конструкції.

Найстійкіший варіант підстави будівлі - плитне або суцільне. Формується із залізобетонних плит. Його заглублівают вниз до 50 см в будь-який грунт.

Визначення глибини для закладки фундаменту є комплексним завданням, вирішувати яку необхідно ще на етапі проектування будівельної конструкції.

На що звернути увагу при влаштуванні фундаментів - відео