Мелкозаглубленный фундамент глубина заложения

Расчет мелкозаглубленного ленточного фундамента для дома своими руками

В данной статье представлена информация по расчету заглубления ленточного фундамента в грунт исходя из пучинистости грунтов, уровня грунтовых вод и глубины промерзания грунта зимой. В продолжении статьи рассказывается о выборе ширины ленточного фундамента исходя из размеров и вида дома.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент является одним из самых широко распространенных видов фундаментов для частного дачного строительства. Мелкозаглубленные монолитные ленточные фундаменты более экономичны и просты в исполнении, по сравнению с затратными глубокозаглубленными ленточными фундаментами – “подземными стенами”, которые для надежности зарывают в землю на глубины, превышающие нормативные глубины промерзания грунта зимой в каждой конкретной климатической зоне.

Мелкозаглубленный монолитный ленточный фундамент состоит из непрерывной полосы армированного бетона, которая распологается центрирванно под несущими стенами или конструкциями дома. Мелкозаглубленный ленточный фундамент воспринимает нагрузку от дома и перераспределяет ее на грунт, не вызывая его дополнительного уплотнения. Несущая способность грунта должна быть больше нагрузок на единицу площади, передваемых мелкозаглубленным ленточным фундаментом от постройки.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент лучше всего устраивать на непучинистых и слабо пучинстых однородных грунтах, с низким уровнем грунтовых вод, на расстоянии от крупных деревьев равном их высоте, на неподтапливаемых территроиях в радонобезопасных районах.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент запрещено строить на биогенных органических грунтах (торф, сапорпель, ил), и не рекомендуется строить на неоднородных слоях грунтов, на стыке разных подлежащих грунтов, на чрезывачнойно пучинстых грунтах (пластичный глинистый водонасыщенный грунт, водонасыщенные пылеватые пески), на подтапливаемых территроиях и на участках с очень высоким уровнем грунтовых вод.

Основные геометрические параметры и конфигурация мелкозаглубленного ленточного фундамента зависят от воспринимаемой нагрузки от здания, от свойств грунта (несущая способность, дренажные свойства, пучинстость), климатических условий (глубина промерзания грунта) и применяемых для стротельства фундамента материалов. Перед расчетом ленточного фундамента рекомендуется провести инженерно-геологическое исследование грунта.

Рассмотрим как рассчитать основные параметры ленточного мелкозаглубленного фундамента: глубину заложения фундамента, высоту над землей и ширину ленты.

Глубина заложения мелкозаглубленного ленточного фундамента

Минимальная глубина заложения мелкозаглубленного ленточного фундамента определяется глубиной промерзания грунта, степенью пучинстости грунта и высотой грунтовых вод. Чем больше в грунте воды ближе к поверхности (уровню планировки) и чем больше глубина промерзания грунта, тем сильнее будут силы пучения, воздействующие на мелкозаглубленный фундамент снизу, по касательной и сбоку. Эти силы будут выталкивать мелкозаглубленных фундамент к поверхности и будут сдавливать фундамент. Чтобы снизить степень воздействия этих сил ленточных фундамент придется заглублять. Кроме заглубления на силы морозного пучения можно влиять утеплением грунта, устройством несъемной утепленной опалубки фундамента, полной или частичной заменой грунта, его уплотнением, водоотведением и дренированием.

По строительным нормам Великобритании минимальная глубина заложения мелкозаглубленного ленточного фундамента на всех типах непучинистых и малопучинстых грунтов (кроме скального и глинистого) равняется 45 см (The Building Regulations 2010, A1/2, 2E4 — Британские строительные нормы, 2010 год, A1/2, 2E4). На скальном грунте, при физической невозможности заглубления, ленточный фундамент может быть устроен прямо на поверхности без заглубления. Минимальная глубина закладки мелкозаглубленного ленточного фундамента на глинистых (и других пучинистых) грунтах по Британским нормам составляет 75 см (оптимальная глубина заложения 90-100 см).
В случае чрезмерной мягкости, возможной подвижности (пески, супеси, водонасыщенные грунты ) и малой несущей способности поверхностных слоев почвы, глубина заложения мелкозаглубленного ленточного фундамента может быть увеличена до глубин достижения грунтов с хорошими несущими способностями и стабильными характеристиками. Максимальная разумная и экономически оправданная глубина заложения ленточного фундамента – 2,5 метра.

Глубину заложения мелкозаглубленного ленточного фундамента допускается назначать независимо от расчетной глубины промерзания, если фундамент опираются на пески с подтвержденным отсутствием пучинистости. Другой возможностью отступить от привязки глубины заложения ленточного фундамента к глубине промерзания грунта являются » специальные теплотехнические мероприятия, исключающие промерзание грунтов». (Пункт 2.29 СНиП 2.02.01-83 «Основания зданий и сооружений»). То есть горизонтальное утепление грунта и вертикальное утепление мелкозаглубленного ленточного фундамента. Ориентиром из отечественных норм глубин заложения мелкозаглубленного фундамента может служить нижеследующая таблица:

Расчетная глубина промерзания слабо пучинстого грунта твердой и полутвердой консистенции

Глубина заложения фундамента

Как определить глубину заложения мелкозаглубленного ленточного фундамента

Для дачного или индивидуального строительства нерационально применение мощного ленточного фундамента глубокого заложения. Нагрузка от здания позволяет применение мелкозаглубленного типа ленточных фундаментов. Но какую конструкцию считать опорой мелкого заложения, и какие требования предъявляются к ней? Необходимо рассмотреть этот вопрос подробно.

От чего зависит глубина заложения

Для всех типов ленточных фундаментов, включая мелкозаглубленный, высота зависит от:

• глубины промерзания грунта (климатических условий местности);
• наличия в доме подвала (необходимая отметка его пола, высота цоколя);
• уровня грунтовых вод (УГВ).

В первом случае важно обеспечить расположение подошвы ниже слоя промерзающей почвы. В случае фундамента мелкого заложения предпринимаются специальные меры против морозного пучения грунта. Эта мера необходима для предотвращения подвижек основания здания из-за сил морозного пучения. Если в доме предусмотрено подвальное помещение и принято решение использовать мелкозаглубленный фундамент, потребуется достаточно высокий цоколь, который обеспечит необходимую высоту.

Грунтовые воды часто располагаются на достаточно большой глубине, поэтому основные проблемы с ними возникают при проектировании ленты глубокого заложения. Для фундамента небольшого заложения важно, чтобы они располагались на 50 см ниже подошвы.

Ограничения в использовании

Применение мелкозаглубленного ленточного фундамента ограничено. Он не подходит для следующих случаев:

• на участке застройки происходит стык слоев с разными характеристиками (в горизонтальной плоскости, то есть в разных точках участка у поверхности расположены отличающиеся грунты);
• уровень грунтовых вод находится ближе, чем на 1 м от поверхности земли;
• наличие в пределах 1 метра от поверхности земли слоев грунта органического происхождения (торф, ил, сапропель);
• сильно пучинистые грунты (пылеватый песок, насыпной грунт);
• здания выше двух этажей.

Важно отметить, что массивные кирпичные и бетонные дома разрешается ставить только на фундаменты мелкого заложения т-образного типа. Ленту прямоугольного сечения применяют для строений из пенобетона, бруса, бревен и каркасных домов. Проблему с сильнопучинистыми грунтами решают способом замены слоя с плохими характеристиками на песок средней или крупной фракции. Грунтовые воды при их высоком расположении можно отвести с помощью грамотно устроенной дренажной системы.

Определение глубины заложения

Факторы, которые влияют на величину, уже приводились ранее. Далее рассматривается каждый в отдельности.

Глубина промерзания почвы

Самой главной проблемой при опирании мелкозаглубленной ленты становятся силы морозного пучения. Они возникают в грунте выше отметки промерзания, а для большей части территории страны эта отметка находится в пределах 1,2-2,0 м. Расположить мелкозаглубленный фундамент и полностью соблюсти требования по глубине опирания не представляется возможным, поэтому требуется принятие дополнительных мер.

В общем случае минимальную глубину заложения ленты можно принять по таблице.

Для большей части территории страны величина составляет 0,5 м. Чтобы предотвратить повреждение фундаментных конструкций при попеременном замораживании и оттаивании почвы необходимо совместное проведение следующих мероприятий:

1. Утепление. Проводится в два этапа. Первый — это защита наружной вертикальной поверхности ленты. Утеплитель крепится по всей высоте конструкции (подземная и надземная часть). Второй этап утепления — устройство теплой отмостки.
2. Устройство песчаной подушки. Для предотвращения морозного пучения под опору устраивают подготовку толщиной 30-50 см. В качестве материала выбирают песок средней или крупной фракции, мелкий даст усадку в процессе эксплуатации.

Эффективнее всего располагать горизонтальную теплоизоляцию на уровне подошвы фундамента. Вертикальная теплоизоляция должна закрывать весь фундамент.

В качестве утеплителя можно использовать пенопласт или экструдированный пенополистирол (пеноплекс). Они обладают очень высокими теплоизоляционными характеристиками и устойчивы к биологическому воздействию, что особенно важно в имеющихся условиях эксплуатации. При заливке монолитного ленточного фундамента также довольно часто применяют несъемную опалубку из пенополистирола. Ее использование существенно упрощает опалубочные и теплоизоляционные работы, снижает финансовые и трудовые затраты на возведение мелкозаглубленного фундамента.

Важно! Точное значение отметки промерзания грунта можно узнать, определив тип грунта и воспользовавшись СП «Строительная климатология», в котором представлена таблица значений для крупных городов России.

Глубина расположения грунтовых вод

Чтобы определить нахождение воды в грунте потребуется исследование участка. При самостоятельном строительстве его проводят двумя способами:

• отрывка шурфов вручную;
• разработка скважин с помощью ручного бура.

Проанализировав вертикальные стенки шурфа или грунт на лопастях бура, примерно определяют тип грунта, его физические свойства, а также водонасыщенность. Опирание ленточного фундамента возможно на 50 и более сантиметров выше горизонта грунтовых вод. Если грунт сильно насыщен водой лучше задуматься об опирании дома на винтовые сваи.

Также отвести влагу от ленточного основания можно с помощью устройства дренажа. Для этого в уровне подошвы опирания укладывают дренажные трубы с обеспечением необходимого уклона.

Влияние глубины заложения и УГВ можно объединить в одной таблице, основанной на табл. 5.3 СП «Основания зданий и сооружений».

*данный тип грунта не рекомендуется для строительства на нем ленточных фундаментов.

Расположение уровня пола подвала или первого этажа

Если принято решение об устройстве подвала или технического подполья, уровень его пола должен быть на 20-30 см выше отметки опирания ленточного фундамента. Но при этом важно помнить, что заглубленная часть ленты не может быть меньше надземной. Это правило стоит учесть при выборе высоты цоколя. То же самое требование относится к полу первого этажа, если он расположен близко к поверхности земли или ниже ее.

В качестве обобщения можно привести следующие минимальные значения для различных грунтов (без учета водонасыщенности):

• глины — половина расстояния до отметки промерзания;
• супеси, крупнообломочные породы, пески (кроме мелких и пылеватых) — 0,5м для большей части территории страны, 0,75 для регионов с очень суровым климатом.

Правильный выбор отметки подошвы ленточного фундамента а так же принятие мер против морозного пучения (утепление, подушка, дренаж) гарантирует его устойчивость и расчетную несущую способность.

Совет! Если вам нужны строители для возведения фундамента, есть очень удобный сервис по подбору спецов от PROFI.RU. Просто заполните детали заказа, мастера сами откликнутся и вы сможете выбрать с кем сотрудничать. У каждого специалиста в системе есть рейтинг, отзывы и примеры работ, что поможет с выбором. Похоже на мини тендер. Размещение заявки БЕСПЛАТНО и ни к чему не обязывает. Работает почти во всех городах России.

Если вы являетесь мастером, то перейдите по этой ссылке, зарегистрируйтесь в системе и сможете принимать заказы.

Глубина заложения: какова у мелкозаглубленного фундамента?

Если при строительстве дома устраивают мелкозаглубленный фундамент, глубина заложения должна быть высчитана заранее. От того, насколько правильно устроено основание, будет зависеть и долговечность строения. Поэтому расчет глубины закладки должен быть окончательно определен на стадии проектирования.

Любой застройщик хочет получить не только надежный, но и экономичный фундамент. Одного желания, конечно, недостаточно – придется приложить некоторые усилия и все как следует рассчитать. Например, во многом конструкция фундамента и его тип будут зависеть от того, каковы свойства грунта под будущим строением.

С чего следует начать?

Перед началом любого строительства должен быть составлен проект, по которому и будут в дальнейшем проводиться работы. Должна быть определена глубина заложения фундамента, его размеры, количество материала и прочие факторы. По этим данным будет определяться и вид последующих работ.

При этом надо иметь в виду, что фундамент, как столбчатый, так и ленточный (и любой другой), должен быть устроен в соответствии со СНиП. Если неизвестно, как определить глубину заложения фундамента, можно обратиться к специальным документам, где содержатся данные, которые получены в результате климатических исследований в течение большого периода. Если и после этого не получится в точности рассчитать, на какую глубину копать яму под фундамент, лучше обратиться за советом к специалистам-проектировщикам.

Почему выбирают мелкозаглубленные основания?

При строительстве легковесных сооружений – каркасных, деревянных, пенобетонных – более экономичными, чем прочие типы оснований, считаются фундаменты мелкого заложения. Расход бетонной смеси таким образом удается снизить в несколько раз. Трудозатрат для такого сооружения понадобится намного меньше, чем для простого ленточного основания.

Котлован надо рыть до глубины промерзания грунта. Если в проекте строения не предусмотрен цокольный этаж или подвал, как может быть, например, при строительстве гаража, при устройстве углубления готовая постройка не пострадает из-за морозного пучения. Чтобы на конструкцию воздействовали силы морозного пучения, должно выполняться следующее условие – наличие воды и очень низкой температуры. При замерзании вода будет расширяться, переполнять объем, в котором заключена. Все, что помещается над ней, она вытолкнет при этом вверх.

Поэтому глубина заложения фундамента рассчитывается таким образом, чтобы на выбранном для дна уровне температура не понижалась бы до той, при которой вода застывает. Тогда не проявятся и силы, которые способны вытолкнуть наружу конструкцию. Перед тем как выполнять фундаменты мелкого заложения, надо тщательно рассчитывать глубину промерзания или убирать из-под будущего строения воду. В некоторых случаях проводится утепление грунта вокруг фундамента или самого основания.

Полезно устроить дренажную систему. При выполнении таких работ глубина залегания может быть выполнена в 2-4 раза меньшей (с учетом условий климата).

Как выполняется мелкозаглубленный фундамент?

Выполняя определение глубины заложения фундамента, надо иметь в виду, что по конструкции он более всего похож на простое ленточное основание. Основные отличия – глубина закладки, наличие дренажной системы, горизонтальная теплоизолирующая конструкция. Перед тем как рассчитать глубину котлована, надо выяснить тип грунта на месте строительства и его особенности, такие, например, как уровень грунтовых вод.

Именно ленточный тип основания наиболее популярен в условиях пучинистого грунта. Столбчатый фундамент используется только в тех случаях, если опоры возможно поставить ниже, чем расположена точка промерзания. На глиняных почвах не стоит закладывать мелкозаглубленный фундамент – из-за особенностей грунта его через некоторое время может деформировать. Здесь лучше использовать армированные плиты из железобетона.

При обустройстве мелкозаглубленного ленточного фундамента операции выполняют в таком порядке:

• выкапывается в соответствии с проектом траншея с глубиной 50-70 см, дно ее должно быть хорошо выровнено – как можно ближе к горизонтальному;
• чтобы предотвратить заиливание труб дренажа, расстелите поверх геотекстиль;
• насыпьте слой песка толщиной 30 см и уплотните его;
• на дне траншеи устраивается гидроизоляция – для нее используется битумно-полимерный материал, затем сооружается опалубка;
• устанавливается каркас из арматуры, и заливается бетонный раствор;
• производится вертикальная гидроизоляция стенок ленточного мелкозаглубленного фундамента – для этой цели подойдут рулонные материалы или битумные мастики;
• выполняется теплоизоляция фундамента с использованием плит пенополистирола;
• осуществляется прокладывание дренажных труб (если уровень грунтовых вод расположен на глубине более 2 метров, можно этот этап пропустить);
• теперь проводится горизонтальная теплоизоляция грунта вокруг отмостки и ленты фундамента.

Так ведутся работы при обустройстве основания. Наиболее важные моменты можно рассмотреть более подробно.

Высота и ширина основания

Определение ширины основания производится с учетом таких факторов, как вес будущей постройки и несущая способность грунта. Так, глубина фундамента под гараж может быть намного меньшей, чем для более масштабного строительства. Затем надо определить высоту конструкции, а также сделать расчет глубины котлована.

Бетон в некоторых случаях заливают до самой земли, затем можно выложить еще примерно полметра из кирпича. Иногда устраивается фундамент из блоков ФБС. Но оптимальным вариантом все же считается опалубка, установленная на полметра выше нулевого уровня и залитая затем бетонным раствором с предварительным армированием.

Армирование основания является одним из наиболее важных этапов – при нем фундамент мелкого залегания принимает вид жесткой монолитной рамы с увеличенной прочностью. При установке арматурных прутов необходимо обеспечить им связывание между собой.

Процесс утепления

Если выполняется фундамент при высоком уровне грунтовых вод, на пучинистых грунтах, рекомендуется обязательно выполнить теплоизоляцию. Материал устраивают под отмостку с целью уменьшения глубины промерзания грунта.

Для утепления удобнее всего использовать плиты экструдированного пенополистирола. Рекомендуется обеспечить им дополнительную защиту от влаги, обернув их в специальные мембранные пленки, которые не допустят, чтобы вода проникла бы в толщу материала.

Для того чтобы рассчитать нужный объем утеплителя, надо знать уровень грунтовых вод, климат местности, где проводится строительство, толщину снега зимой, предполагаемый режим отопления и так далее.

Напоследок проводится установка отмостки. Данный конструктивный элемент выполняется с целью обеспечения отведения влаги, образованной в результате осадков. В случаях с мелкозаглубленными фундаментами устройство ее особенно важно, поскольку она обеспечивает конструкции дополнительное утепление.

Устройство производится следующим образом: снимают верхний слой плодородной почвы, сверху размещают утеплитель, кладочную сетку, ячейки которой имеют размеры 10Х10 см, затем все заливается бетонной смесью. Через каждые 6 м в конструкцию закладывают вертикально доски с толщиной не менее чем 10 мм – они будут выполнять роль температурных швов.

Глубина мелкозаглубленного ленточного фундамента

Фундамент – прочная основа постройки, располагающаяся под землей, а также принимающая нагрузку наземной части здания. Наибольшей популярностью пользуется ленточный фундамент, глубина заложения которого зависит от грунтовых вод и уровня их залегания, подвижности почвы.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент

Формируется замкнутым контуром, имеющим основание из железобетона. Укладка производится в траншеи по контуру конструкции, проходя под каждой наружной стеной. Сооружение приобретает хорошую жесткость, прочность. Подходит для постройки монолитного, а также деревянного здания, под бетонные и кирпичные стены хозяйственного или жилого назначения.

Мелкозаглубленный фундамент для дома – наиболее бюджетный и легкий вариант, чем дорогостоящий глубокозаглубленный, в котором глубина его зарывания в грунт превышает допустимые нормативы. Он представляет собой цельные бетонные полосы, расположенные четко под несущей конструкцией здания, берет на себя нагрузку, получаемую домом, чтобы перераспределить на почву и не создавать эффекта ее уплотнения.

Оптимальным вариантом для ленточного фундамента под дом считается:

• непучинистая или малоподвижная однородная почва;
• мелкая глубина грунтовых вод;
• отдаленность от больших деревьев;
• неподтапливаемость участка земли, на котором построен дом.

В местах, где грунт слабый, пучинистый, используют свайно-ленточный вид фундамента. Главная его особенность – опора здания на основание по периметру и сцепление с почвой при помощи свай, углубленных ниже, чем уровень промерзания.

Основные величины при расчетах, глубина заложения ленточного фундамента и схема расположения его ориентированы на переносимую домом нагрузку, характеристики грунта, особенности климата. Предварительно можно сделать инженерно-геологическую экспертизу почвы для облегчения процедуры расчета.

Как рассчитать глубину

Закладка делается на меньшую глубину, чем уровень промерзания грунта. В рамках подготовительного этапа создается схема основания, производится расчет его глубины.

Расчет глубины заложения ленточного фундамента проводится с учетом:

плотности земельных пород;

Знание данных параметров позволяет грамотно осуществить строительные работы и обеспечить хорошую износостойкость сооружения.

Плотность земельных пород

Особенности почвенного состава влияют на устойчивость и надежность не только основания, но и всего здания:

• для однородных и плотных земельных пород подходит величина 45 см;
• если почва подвижная, состоит из глинистых слоев, заливать можно на 70 см;
• излишне мягкому, пучинистому грунтовому составу подойдет заглубление до пластов твердого слоя при максимально допустимой глубине 2,5 м.

Промерзание почвы

Глубина ее промерзания оказывает влияние на глубину ленточного фундамента в момент произведения расчетов. Он заглубляется на величину, которая равняется половине показателя промерзания почвы.

Грунтовые воды

Когда их уровень находится гораздо ниже, чем промерзает грунт, глубина заложения ленточного основания под здание не будет от него зависеть. Если воды проходят выше уровня промерзания почвы, рекомендуется заглубление, соразмерное величине промерзания.

Габариты строения

Вес планируемого здания оказывает влияние на высоту участка основания, заглубленного в землю. Необходимо проведение расчета возможной нагрузки на почву. Для этого нужно:

• вычислить массу дома и фундамента;
• просчитать площадь основания;
• величину веса разделить на значение площади.

Во время произведения измерений берутся во внимание все части здания вместе с мебелью. Учитывается нагрузка, провоцируемая погодными условиями – ветром или снегом. Далее необходимо выяснить, соответствуют ли показатели норме для несущей способности почвы для дома, что планируется в этом месте. Если есть отклонения от нормы, можно расширить границы основания, что позволит ему выдерживать большие нагрузки.

Документальная база для расчета

Глубина мелкозаглубленного ленточного фундамента рассчитывается путем определения главных характеристик почвы на участке, предназначенном под строительство. В то же время при помощи карт вычисляется глубина грунтовых вод и промерзания данной территории. Изыскания дают возможность сделать предварительные расчеты и узнать уровень износоустойчивости по отношению к испытываемой нагрузке.

Вычисления приводятся во исполнение с учетом СНиП II-15-74, где регламентируются требования к глубине закладки фундамента в Московской области и других регионов РФ. Нормативная база применяется и для расчетов каркаса постройки, остальных стандартов, необходимых в процессе работы. Изыскания проводятся с использованием справочников с допусками и коэффициентами. Опираясь на них, составляются графические и табличные данные.

Все величины приведены в сокращенном виде для удобства и компактности изложения. Во время разработки проекта важны такие показатели, как уровень промерзания и вид почвы. Производить расчеты можно при помощи квалифицированных специалистов, но это требует больших денежных затрат. Бюджетный вариант – онлайн калькуляторы или специальные программы, которые можно найти на строительных порталах.

Стандарты

Когда почвенные воды прилегают близко к поверхности и грунт промерзает глубоко, активизируется его движение. Сила воздействует на ленточный фундамент со всех сторон, захватывая низ, бока и касательные. Начинается вытеснение основания на поверхность и его сжатие.

Глубина заложения ленточного основания может отступать от установленных норм в нескольких случаях:

1. Когда есть опора на пески, но движение грунта отсутствует.
2. Если проведен комплекс мер, препятствующих промерзанию почвы.

К подобным мероприятиям относятся горизонтальная теплоизоляция почвы, утепление ленточного фундамента в вертикальной плоскости. Нормативными ориентирами служат табличные величины, приведенные ниже.

Наименьшая глубина ленточного фундамента под строительство дома согласно СНиП II-15-74:

В зависимости от того, какой глубины грунтовые воды, вычисляется уровень закладки фундамента. Если грунтовые воды стоят слишком высоко, вопрос о целесообразности мелкозаглубленного основания становится спорным.

Зная нормативы закладки основания постройки, имеющей сырые подвальные помещения, технические подполья, где температурный режим зимой достаточно низкий, можно выяснить, допускается ли использование на этом участке данного вида фундамента. Учитывается также степень залегания подземных вод и уровень промерзания посезонно.

Надземная часть основания, заполненная грунтовым составом и ограниченная лентой, не должна быть большей, чем четыре размера ширины данного вида фундамента. Больше, чем ленточный фундамент, расположенный под землей она быть не может, но гораздо меньше, чем подземная часть – вполне.

Длина конструкции ленточного фундамента распределяется следующим образом:

• протяженные здания разрезаются по высоте;
• отдельными единицами при этом считаются отсеки.

Размер отсеков в длину зависит от видов грунта.

Зная, на какую глубину можно заливать фундамент, и учитывая тип грунта под ним, уровень грунтовых вод и степень промерзания, можно построить основательное здание с длительным сроком эксплуатации. Надежность фундамента – основа успешного и качественного строительства.

Мелкозаглубленный фундамент

Построить экономичный и в тоже время надежный фундамент желает каждый застройщик. Но зачастую одного желания мало. Вид и конструкция фундаментов, во многом зависят от свойств грунта под будущем зданием.

В одной из предыдущих тем мы рассматривали как устроен классический ленточный фундамент. В этой статье рассмотрим монолитный железобетонный мелкозаглубленный ленточный фундамент.

Для того, чтобы понять, как он устроен нужно разобраться для чего зарывают фундаменты на глубину промерзания.

Если при строительстве дома не предусмотрен подвал или цокольный этаж, то такое углубление не дает силам морозного пучения выталкивать строение. Для того чтобы эти силы возникали необходимо два условия, это вода и минусовые температуры. Все знают из школьного курса физики, что вода при замерзании расширяется, соответственно когда это происходит в толще земли, она просто выталкивает всё что находится над ней вверх.

Поэтому тарадиционно, ленточные фундаменты закладывают на глубину промерзания, где температура не опускается ниже нуля, соответственно вода не застывает и не появляются силы способные выталкивать фундамент.

Исходя из этого, для того чтобы сделать мелкозаглубленный фундамент, нужно уменьшить глубину промерзания или убрать воду из-под основания.

Делается это при помощи утепления фундамента и грунта вокруг дома, и устройства дренажной системы. Это позволяет уменьшить глубину заложения в 2-4 раза, в зависимости от климатических условий.

Устройство мелкозаглубленного фундамента

Мелкозаглубленный фундамент по конструкции идентичен обычному ленточному основанию. Отличием является глубина заложения, горизонтальная теплоизоляция и дренажная система.

1. Выкапываем траншею глубиной 50-70 см и выравниваем дно. Желательно сделать его более горизонтальным, но особо усердствовать не стоит.

2. Расстилаем геотекстиль, для предотвращения заиливания дренажных труб.

3. Засыпаем песчаную подушку 20-30 см и уплотняем её. Если земля представляет из себя чистый песок, то смысла в такой подушке нет т.е. её делать не надо.

4. Укладываем гидроизоляцию из битумно-полимерного рулонного материала на дно траншеи и строим опалубку.

5. Делаем арматурный каркас и заливаем бетон.

6. Следующий этап — это вертикальная гидроизоляция стен мелкозаглубленного фундамента при помощи битумных мастик или различных рулонных материалов.

7. Делаем вертикальное утепление фундамента при помощи пенополистирольных плит.

8. Прокладываем дренажные трубы. Следует отметить, если уровень грунтовых вод находится достаточно глубоко, более 2 м, то дренажную систему можно не делать.

9. Засыпаем пазухи при помощи песка или песчано-гравийной смеси.

10. Делаем горизонтальное утепление грунта вокруг ленты фундамента и отмостку.

Мы перечислили основные этапы, теперь рассмотрим более подробно важнейшие моменты.

Ширина и высота мелкозаглубленного фундамента

Ширина фундамента зависит от несущей способности грунта и веса строения. Как рассчитать ширину в зависимости от свойств почвы мы писали в теме «Расчет нагрузки на фундамент».

После того как рассчитана необходимая ширина, необходимо определиться с высотой ленты.

Можно залить бетон до уровня земли, а после чего выложить красным хорошо обожжённым кирпичом ещё около 50 см. Но лучше сразу выстроить опалубку на 50 см выше нулевого уровня и залить все бетоном с армированием.

Армирование фундамента

При расчете количества прутков, необходимо вычислить площадь сечения фундамента и умножить на 0,1%. Получится величина, которая покажет общую площадь сечения всех прутков. Далее приведен пример расчета.

Так же необходимо учесть, что по правилам, расстояние между продольными стержнями арматуры должно быть не более 40 см. Расстояние от бетонной стенки до арматуры должно быть 30-50 мм.

Наиболее подходящая арматура имеет диаметр 10, 12, 14 мм.

Пример: Мы решили сделать мелкозаглубленный ленточный фундамент с шириной ленты 400 мм и высотой 800 мм. Площадь сечения 400х800=320000 мм 2 . Умножив на 0,1% получим общую площадь сечения всех стержней 320 мм 2 .

Теперь вычислим площадь сечения одного прутка. В общем случает это делается по формуле S=πd 2 /4. Получаем: S₁₀=78,5 мм 2 , S₁₂=113 мм 2 , S₁₄=153,9 мм 2 .

Поделив 320 мм2 на площадь сечения одного прута получим n₁₀=4 шт, n₁₂=3 шт, n₁₄=2 шт. По правилам, если ширина ленты более 15 см, то установка одного прутка в одном ряду запрещена. При таких условиях подходит арматура d=10мм. Размещать ее необходимо 2 штуки сверху и 2 снизу.

Ещё необходимо связать арматуру между собой. Делается это при помощи прутков диаметром 6-8 мм и вязальной проволоки. Продольные прутки связываются с поперечными через каждые 20 см, а ряды между собой соединяются через каждые 60см.

Толщина и количество утеплителя для фундамента

Утепление является обязательным при устройстве мелкозаглубленных фундаментов на пучинистых грунтах. Укладывают его под отмостку с целью уменьшения глубины промерзания грунта.

В качестве утеплителя лучше всего применять экструдированные пенополистирольные плиты. Для предотвращения замачивания плит, их лучше обернуть при помощи специальных мембранных пленок, которые препятствуют проникновению влаги в толщу утеплителя.

Чтобы подобрать необходимое количества утеплителя для мелкозаглубленного фундамента, необходимо знать климатические особенности в данной местности, уровень грунтовых вод, толщину снежного покрова в зимний период, свойства грунта под зданием, толщину фундамента, будет ли отапливаться дом постоянно или временно и т.д.

Как видите нужно учесть множество факторов. Поэтому горизонтальное утепление в общем случае укладывают на ширину, равное глубине промерзания грунта, а толщину утеплителя берут с запасом 10-15 см.

Вертикальную теплоизоляцию делают толщиной 5 -10 см. Она должна выступать над уровнем земли не менее 50 см.

Установка отмостки

Одной из важных конструктивных особенностей мелкозаглубленного фундамента является отмостка. Она отводить воду, которая образуется при таянии снега или во время дождей подальше от основания, а для мелкозаглубленных фундаментов она является дополнительным утеплителем.

Делается она следующим образом: убирается верхний плодородный слой почвы, укладывается утеплитель, устанавливается кладочная сетка с ячейкой 10х10см и заливается бетоном.

Так же нужно предусмотреть температурные швы. Для этого через каждые 6 м, в отмостку монтируют вертикальную деревянную вставку из доски толщиной 10 мм.

Для достижения большего эффекта вокруг дома засеивают траву и высаживают кустарники, благодаря чему снежный покров в этих местах накапливается и не выдувается. Это способствует еще большему утеплению мелкозаглубленного фундамента.

На нашем сайте есть статья, в которой подробно рассматривается консрукция утепленной отмостки для различных типов фундамента. В ней вы найдете ответы на вопросы «Чем утеплять отмостку?», «Какую марку бетона выбрать?», «Какой ширины она должна быть?». (ссылка)

Видео по теме «Мелкозаглубленный фундамент»:

Какой глубины должен быть фундамент

Глубина заложения фундамента — проектируемая величина, которая зависит от типа здания или сооружения, климатической зоны, грунтов на участке и уровня залегания подземных вод. На эту величину также оказывает влияние конструкция здания (с подвалом или без), принцип его использования (с отоплением или без), этажность и масса.

Если говорить предметно, это та величина, на которую нужно будет закопать фундамент, для того чтобы он обеспечивал стабильную опору для сооружения. Бывают они двух видов:

• глубокого заложения;
• мелкого заложения или незаглубленные.

Типы ленточных фундаментов по глубине заглубления

Согласно нормам строительства для того чтобы противостоять силам морозного пучения, подошву необходимо заглублять на 15-20 см ниже уровня промерзания для грунта. При выполнении этого условия фундамент называют «глубокого заложения» или «заглубленный».

При глубине промерзания больше 2 метров проведение земляных работ имеет очень большие объемы, велик также расход материалов и очень высока цена. В этом случае рассматривают другие типы фундаментов — свайные или свайно-ростверковые, а также возможность заложения выше нормативной точки промерзания. Но это возможно только при наличии грунтов с нормальной несущей способностью, обязательном утеплении цоколя и фундамента, а также при устройстве утепленной отмостки. В этом случае глубина заложения уменьшается в разы и обычно составляет менее метра.

Иногда фундамент заливают прямо на поверхности. Это — вариант для хозпостроек, причем, скорее всего из древесины. Только она в таких условиях способна компенсировать возникающие перекосы.

Предварительные изыскания

Перед началом планирования дома, вы должны решить, в каком месту участка хотите поставить дом. Если геологические исследования уже есть, учитывайте их результаты: чтобы меньше было проблем с фундаментом, имел он минимальную стоимость, желательно выбрать самый «сухой» участок: там, где грунтовые воды находятся как можно ниже.

Первым делом вы должны определиться с местом для дома на участке

Далее в выбранном месте проводят геологические исследования почвы. Для этого бурят шурфы на глубину от 10 до 40 метров: зависит от строения пластов и планируемой массы здания. Скважин делают как минимум, пять: в тех, точках, где планируются углы и посередине.

Средняя стоимость такого исследования — порядка 1000 $. Если стройка планируется масштабная, сумма не сильно отразится на бюджете (средняя стоимость дома 80-100 тыс. долларов), а уберечь может от многих проблем. Так что в этом случае заказывайте исследование у профессионалов. Если же поставить хотите небольшую постройку — небольшой дом, дачу, баню, беседку или площадку с мангалом, то вполне можно сделать исследования самостоятельно.

Исследуем геологию своими руками

Для проверки геологического строения грунтов своими руками вооружаемся лопатой. Во всех пяти точках — под углами будущего строения и в середине — придется копать глубокие ямы. Размер: метр на метр, глубина — не менее 2,5 м. Стенки делаем ровные (хотя бы относительно). Выкопав яму, берем рулетку и листок бумаги, замеряем и записываем слои.

Чтобы исследовать грунт под фудамент самостоятельно, нужно будет копать подобные шурфы на глубину порядка 2,5 метров

Что можно увидеть в разрезе:

• Сверху идет самый темный слой — плодородный. Его толщина от 10 см до 1,5 метров, иногда больше. Этот слой обязательно удаляется. Во-первых, он рыхлый, во-вторых, в нем живут разные животные/насекомые/бактерии/грибки. Потому сразу после разметки фундамента первым делом этот слой удаляют.
• Ниже расположен естественный грунт. Таким он был до «обработки» животными и микроорганизмами. Тут могут быть такие грунты;
  • Плотный песок (крупный, средний, с гравием). Отличное основание для постройки дома: и вода уходит быстро и основание надежное. На таких грунтах можно ставить дом на мелкозаглубленный фундамент (глубина заложения от 50 см).
  • Сыпучие пески (мелкие и пылеватые). Если подземные воды расположены глубоко, строится можно. Но эти грунты опасны тем, что плывут при насыщении водой.
  • Глина, суглинок, супесь. Ведут себя точно также как и пылеватые пески: при намокании плывут, если воды мало, но их несущая способность высокая. Тут еще нужно смотреть на количество осадков врегионе.
  • Торфяники. Самые ненадежные основания. На них можно строиться только с использованием столбчатых фундаментов. И то, только при условии, что не очень глубоко расположен слой грунта с хорошей несущей способностью.

  Необходимо определить, что за грунты в каждом слое

Часто сложности возникают при попытках различить глиносодержащие грунты. Иногда достаточно только на них посмотреть: если преобладает песок и имеются вкрапления глины — перед вам супесь. Если преобладает глина, но есть и песок — это суглинок. Ну а глина не содержит никаких вкраплений, копается тяжело.

Есть еще один метод, который поможет вам удостоверится насколько правильно вы определили грунт. Для этого из увлаженного грунта скатывают руками валик (между ладонями, как когда-то в детском саду) и сгибают его в бублик. Если все рассыпалось — это малопластичный суглинок, если развалилось на куски — пластичный суглинок, если осталось целым — глина.

Определившись с тем, какие грунты у вас находятся на выбранном участке, можно приступать к выбору типа фундамента.

Глубина заложения фундамента в зависимости от уровня грунтовых вод

Все особенности проектирования описаны в СНиП 2.02.01-83*. Обобщенно все можно свести к следующим рекомендациям:

• При планировании на скальных, песчаных крупной и средней крупности, гравелистых, крупнообломочных с песчаным заполнителем грунтах глубина залегания фундамента от уровня расположения подземных вод не зависит.
• Если под подошвой фундамента находятся мелкие или пылеватые пески, то при уровне подземных вод расположенных на 2 метра ниже уровня промерзания грунта, глубина заложения фундамента может быть любой. Если воды находятся выше этой отметки, то закладывать фундамент нужно ниже уровня промерзания.
• Если под подошвой находится будут глины, суглинки, крупнообломочные грунты с пылеватым или глинистым заполнителем, то фундамент однозначно должен быть ниже уровня промерзания (от уровня подземных вод не зависит).

Таблица с рекомендуемой глубиной заложения фундамента в зависимости от типа грунта и уровня подземных вод (чтобы увеличить размер картинки, щелкните по ней правой клавишей мышки)

Как видите, в основном уровень заложения фундамента фундамента определяется наличием подземных вод и тем, насколько сильно промерзают грунты в регионе. Именно морозное пучение становится причиной проблем с фундаментами (или изменение уровня грунтовых вод).

Глубина промерзания грунтов

Чтобы примерно определить до какого уровня промерзают грунты в вашем регионе, достаточно взглянуть на расположенную ниже карту.

Но это — усредненные данные, так что для конкретной точки определить значение можно с очень большой погрешностью. Для пытливых умов приведем методику расчета глубины промерзания грунта в любой местности. Вам нужно будет знать только средние температуры за зимние месяцы (те, в которых среднемесячная температура имеет отрицательные значения). Можете посчитать сами, формула и пример расчета выложены ниже.

Формула расчета глубины промерзания

D_fn — глубина промерзания в данном регионе,

Do — коэффициент, учитывающий типы грунта:

• для крупнообломочных грунтов он равен 0,34;
• для песков с хорошей несущей способностью 0,3;
• для сыпучих песков 0,28;
• для глин и суглинков он равен 0,23;

M_t — сумма среднемесячных отрицательных температур за зиму в вашем районе. Находите статистику службы метрологии по вашему региону. Выбираете месяца, в которых среднемесячная температура ниже нуля, складываете их, находите квадратный корень (есть функция на любом калькуляторе). Результат подставляете в формулу.

Например, собираемся строиться на глине. Средние зимние температуры в регионе: -2°C, -12°C, -15°C, -10C, -4°C.

Расчет промерзания грунта будет таким:

1. M_t=2+12+15+10+4=43, находим квадратный корень из 43, он равен 6,6;
2. D_fn= 0,23*6,6= 1,52 м.

Получили, что расчетная глубина промерзания по заданным параметрам: 1,52 м. Это еще не все, учесть нужно будет ли отопление, и, если будет, какие температуры будут поддерживаться в нем.

Если здание неотапливаемое (баня, дача, стройка будет идти несколько лет), применяют повышающий коэффициент 1,1, который создаст запас прочности. В этом случае глубина заложения фундамента 1,52 м * 1,1 = 1,7 м.

Если здание будет отапливаться, грунт тоже будет получать порцию своего тепла и промерзать будет меньше. Потому при наличии отопления коэффициенты понижающие. Их можно взять из таблицы.

Коэффициенты, учитывающие наличие отопления в здании. Получается, чем теплее в доме, тем на меньшую глубину нужно заглублять фундамент (чтобы увеличить размер картинки, щелкните по ней правой клавишей мышки)

Итак, если в помещениях будет постоянно поддерживаться температура выше +20°С, полы с утеплением, то глубина заложения фундамента будет 1,52 м * 0,7 = 1,064 м. Это уже меньшие затраты, чем углубляться на 1,52 м.

В таблицах и на картах приведен средний уровень за последние 10 лет. Вообще, наверное, в расчетах стоит использовать данные за самую холодную зиму, которая была за последние 10 лет. Аномально холодные и бесснежные зимы бывают примерно с такой периодичностью. И при расчетах желательно ориентироваться на них. Ведь вас мало успокоит, если отстояв 9 лет, на 10-й ваш фундамент даст трещину из-за слишком холодной зимы.

На какую глубину копать фундамент

Вооружившись этими цифрами и результатами исследования участка, нужно подобрать несколько вариантов фундаментов. Самые популярные — ленточный и столбчатый или свайный. Большинство специалистов сходится во мнении, что при нормальной несущей способности грунта их подошва должна находиться на 15-20 см ниже глубины промерзания. Как ее посчитать, мы рассказали выше.

Глубина заложения фундамента — это уровень, на который необходимо углубить фундамент

При этом учитывайте следующие рекомендации:

• Опираться подошва должна на грунт с хорошей несущей способностью.
• Фундамент должен погружаться в несущий слой минимум на 10-15 см.
• Желательно чтобы грунтовые воды располагались ниже. В противном случае необходимо принимать меры по отведению воды или понижению их уровня, а это требует очень больших средств.
• Если несущий грунт находится слишком глубоко, стоит рассмотреть вариант свайного фундамента.

Выбрав несколько типов фундамента, определив для них глубину заложения, проводят ориентировочный подсчет стоимости каждого. Выбирают тот, который будет экономичнее.

Еще обратите внимание, что для уменьшения глубины заложения фундамента можно применять утепленную отмостку. При строительстве ленточного фундамента мелкого заложения отмостка обязательна.

Мелкозаглубленный фундамент

Иногда фундамент глубокого заложения строит очень дорого. Тогда рассматривают свайный (свайно-ростверковый) или фундаменты мелкого заложения (мелкозаглубленные). Их еще называют «плавающими». Их только два вида — это монолитная плита и лента.

Плитный фундамент считается самым надежным и легко предсказуемым. У него такая конструкция, что она может получить значительные повреждения только при грубых просчетах при проектировании. Тем не менее, и его можно испортить.

Тем не менее, застройщики плитные фундаменты не любят: они считаются дорогими. На них уходит много материала (в основном арматуры) и времени (на вязку той же арматуры). Но иногда плитный фундамент получается дешевле ленточного глубокого заложения или даже свайного. Так что не сбрасывайте его сразу со счетов. Он бывает оптимальным, если строить хотят тяжелое здание на пучнистых или сыпучих грунтах.

Фундамент мелкого заложения

Мелкозаглубленная лента может иметь глубину от 60 см. При этом она должна опираться на грунт с нормальной несущей способностью. Если глубина плодородного слоя больше, то глубина заложения ленточного фундамента увеличивается.

С ленточными фундаментами мелкого заложения под легкие здания все очень просто: они работают хорошо. Комбинация со срубом из бревна или бруса — это экономный и в то же время надежный вариант. Если и случаются перегибы ленты, то упругая древесина отлично с ними справляется. Почти также хорошо себя на такой основе чувствует себя каркасный дом.

Более внимательно нужно просчитывать если на мелкозаглубленном ленточном фундаменте собираются строить задние из легких строительных блоков (газобетона, пенобетона, и т.п.). Они на изменения геометрии реагируют не самым лучшим образом. Тут нужна консультация опытного и, обязательно, компетентного специалиста с большим опытом.

Строение плитного фундамента

А вот под тяжелый дом мелокзаглубленный ленточный фундамент ставить невыгодно. Чтобы передать всю нагрузку, его нужно делать очень широким. В этом случае, скорее всего, дешевле будет плитный.

Как работает мелкозаглубленый фундамент

Этот тип используется тогда, когда бороться с силами пучения слишком дорого и не имеет смысла. В случае с фундаментами мелкого заложения с ними и не борются. Их, можно сказать, игнорируют. Просто делают так, что фундамент и дом поднимаются и опускаются вместе с вспучившимся грунтом. Потому их еще называют «плавающими».

Все что при этом необходимо — обеспечить стабильное положение и жесткую связь всех частей фундамента и элементов дома. А для этого нужен правильный расчет.