Для того, чтобы не запутаться во всех типах фундаментов и грунтах, попробуем разобраться во всем по порядку. Сначала разберем типы монолитных лент, а затем конкретно для каждого типа ленточного фундамента определимся с глубиной заложения.
Факторы, влияющие на глубину заложения ленточных фундаментов
Наверное, стоит начать с того, что сами ленточные фундаменты делятся на три основных типа:
- Незаглубленные
- Мелкозаглубленные
- Заглубленные
Каждый из этих типов закладывается на определенную глубину, которая зависит от нескольких основных факторов:
- Глубина промерзания грунта
- Тип грунта
- Уровень грунтовых вод
Стоит отметить, что глубина заложения ленточного фундамента — это расстояние от поверхности грунта до подошвы фундамента, а не та глубина, на которую копается траншея. В траншее, помимо фундамента может присутствовать подушка.
Теперь давайте разберемся, как эти факторы влияют на каждый тип ленточного фундамента в отдельности.
Формула определения величины
Чтобы верно определить глубину заложения ленты, необходимо сначала рассчитать ГПП на участке. Вычисления совершаются по формуле: Df=k x Dfn, где:
- Dfn – нормативный показатель ГПП;
- Df – расчетный показатель ГПП;
- K – коэффициент, учитывающий влияние отопления.
После произведенных вычислений определяют свойства грунта на месте, где будет расположен фундамент, для чего берут образцы грунта. Данную процедуру лучше доверить профессионалам.
Затем вычисляют, на какой глубине располагаются грунтовые воды. Это совершается при помощи бурения отверстия глубиной до 3 м, куда опускают трубку, которой измеряют уровень жидкости в разное время года. Подобная процедура необходима, чтобы определить, способны ли грунтовые воды подниматься выше 2 м до ГПП.
На основе полученных данных можно вычислить глубину, используя таблицу 2 СНиП 2.02.01-83.
Незаглубленный ленточный фундамент
Незаглубленный ленточный фундамент применяется в строительстве частных домов крайне редко, потому что он является очень слабой опорой для будущего строения. Как правило, он весь располагается поверх грунта, а внутри находится только лишь песчаная, либо песчано-гравийная подушка.
Много писать о незаглубленном ленточном фундаменте я не буду, тем более ему уже была посвящена целая статья ранее. Да и вообще, само понятие глубины заложения у такого фундамента отсутствует.
Особенности пеноблокового материала
Пенобетонные блоки выполняются из ячеистого бетона путем заливки его в специальные формы. Получившиеся пласты нарезаются на элементы, подходящие для возведения домов.
Разновидности пеноблоков
Материал разделяется на три вида в зависимости от плотности. Для частного строительства актуальны:
- конструкционные элементы марок D1000-1200;
- конструкционно-теплоизоляционные блоки марок D900-500;
- теплоизоляционные сегменты марок D500-300.
Высокая плотность вспененного бетона позволяет выполнить строительство двухэтажного здания с армирующим поясом.
Свойства стройматериала
Пеноблочные здания становятся актуальными для собственников загородных территорий. Этому способствуют свойства материала:
- уникальная «дышащая» структура, благодаря которой исключено потение стен;
- возможность сохранения тепла зимой и обеспечение прохлады летом;
- экономичность – за счет теплосбережения исключены расходы на отопление жилища;
- хорошая звукоизоляция;
- экологическая чистота;
- легкость обработки и прочность стен.
Небольшая стоимость элементов на основе песка, воды, цемента и специальной пены. Небольшие затраты на расходники для строительства позволяют вложить больше средств в обустройство качественного основания дома.
Какая нагрузка у пеноблочных зданий?
В сравнении со строениями из кирпичей пеноблоковые здания легче. Если квадратный метр кирпичной стены весит 1,8 т, то пеноблоки имеют массу 0,9. Поэтому будет нецелесообразно сооружать массивные основания. Для жилища из пеноблока достаточно монолитного ленточного, плитного или свайного цоколя. Независимо от типа фундаментальной основы, стоит учитывать критерии ее строительства и проектирования.
Расчет глубины заложения ленточных мелкозаглубленных фундаментов
Это самый капризный, в плане глубины заложения фундамент. Во-первых, он не так надежен, как заглубленный, ну а во-вторых – для того, чтобы такой ленточный фундамент выдержал нагрузку строения, а также сдерживал все силы пучения, передаваемые от грунта, к его расчету необходимо подойти с особой ответственностью.
Как залить мелкозаглубленный ленточный фундамент я уже подробно описывал в одной из предыдущих статей. Поэтому в подробности вникать не будем.
Такой ленточный фундамент закладывается на глубину, которая значительно выше глубины промерзания почвы, поэтому и называется мелкозаглубленный. На него, в отличие от заглубленного, могут в значительной степени действовать силы пучения грунта.
Так же, немаловажным отличием мелкозаглубленных фундаментов является то, что его необходимо делать монолитным не только ниже уровня грунта, но и сразу, выставив опалубку, залить надземную часть фундамента – цоколь. Это в значительной степени усилит весь ленточный фундамент.
Глубина заложения мелкозаглубленного фундамента напрямую зависит от всех трех факторов, описанных выше. Для того, чтобы не запутаться, давайте рассмотрим таблицу.
Таблица №1: Глубина заложения ленточного мелкозаглубленного фундамента (минимальная), в зависимости от типа и глубины промерзания грунта
Глубина промерзания грунта, м | Глубина заложения фундамента, м | |
Грунт слабопучинистый | Грунт непучинистый, твердые породы | |
более 2,5 | — | 1,5 |
1,5 — 2,5 | 3,0 и более | 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, какая глубина промерзания грунта в Вашем регионе, посмотрите ниже на таблицу №2, где даны значения для некоторых городов, с учетом типа грунта. Кликните по таблице, чтобы увеличить. |
Таблица №2: Глубина промерзания грунта в некоторых регионах
Примечание: Помимо того, что на глубину заложения ленточного фундамента влияет глубина промерзания и тип грунта, так же не стоит отбрасывать еще один очень важный фактор – уровень грунтовых вод, о котором и поговорим далее.
Зависимость глубины заложения ленточного фундамента от уровня грунтовых вод (УГВ)
Существует два варианта расположения грунтовых вод – когда они расположены ниже глубины промерзания грунта, и когда – выше.
Уровень грунтовых вод ниже глубины промерзания грунта
Это можно считать хорошим показателем, и в этом случае, грунтовые воды в большинстве типов грунтов не оказывают особого влияния на глубину устройства монолитной железобетонной ленты.
Единственным ограничением, в данном случае, является то, что в таких грунтах, как суглинки, глины и им подобных, ленту необходимо закладывать минимум на половину глубины промерзания такого грунта. В других, «хороших» грунтах, этот фактор на заложение фундамента — не влияет.
Другими словами, если глубина промерзания в Вашем регионе, допустим – 1,5 метра, то ленточный мелкозаглубленный фундамент необходимо устраивать минимум на 0,75 метров.
Уровень грунтовых вод выше глубины промерзания грунта
Если грунтовые воды расположены высоко, то глубина копки траншеи для ленточного фундамента не зависит от их уровня только на скалистых грунтах, песчаных крупнозернистых, гравийных и им подобных.
На любых других типах грунтах, с высоким УГВ, монолитную ленту придется заглублять ниже глубины промерзания на 10-20см (). В этом случае она станет заглубленным фундаментом.
Усредненные значения для разных типов построек
Еще один показатель, который следует учесть при расчетах это сопротивление грунта. Для основных видов почвы он следующий
- глина сухая плотная – 1,6-3,0;
- песок крупных фракций – 3,6-4,6;
- среднезернистый – 2,5-3,6;
- мелкозернистый – 2,2-3,4;
- супесь – 2,6-3,6;
- суглинок – 1,6-3,0;
- гравий, щебень, галька – 5,1-6,5.
После этого нужно определить весовое давление здания. Для основных строительных конструкций эти показатели следующие (в кг/см2):
- стены дощатые с утеплителем – 30-50;
- бревенчатые – 80-120;
- керамзитобетонные – 460-580;
- кирпичные – 570-970;
- перекрытие по деревянным балкам – 120-160;
- цокольное – 170-300;
- железобетонное – 320-550.
Подсчитав вес здания, и сравнив результат с расчетным сопротивлением грунта, можно определить, подойдет ли ленточный фундамент для вашей постройки. Бывает и так, что приходится думать о том, как сделать здание легче или выбирать другой тип фундамента. Полный пример расчета ленточного фундамента мы приводили тут.
Заглубленный ленточный фундамент
Заглубленный ленточный фундамент считается наиболее надежным из всех лент. Он закладывается ниже глубины промерзания грунта на 10-20 см. Еще одним условием его устройства является то, что грунт под его подошвой должен быть более или менее твердым.
В случае болотистых грунтов, торфяников и подобных им, ленточный фундамент закладывается на глубину, которая ниже этих слоев. В некоторых случаях, достаточно прокопать траншею до твердых пород грунта, а затем устроить песчаную или песчано-гравийную подушку до уровня, который чуть ниже глубины промерзания грунта в Вашем регионе.
Когда на строительном участке грунт совсем плох для заложения ленточного фундамента, или его устройство требует огромных затрат, можно попробовать рассчитать другой тип фундамента, например, плитный. Возможно, это будет как дешевле, так и надежнее.
Выбор опалубки
Устройство опалубки ленточного фундамента своими руками без монолитной бетонной подготовки
От устройства опалубки зависит скорость проведения работ по заливке в целом. Экономично выбрать несъёмный вариант. Но для 2 этажей лучшим будет вариант блочной опалубки из металла или модульный вариант из пластика.
Конструкция такого оборудования позволяет без проблем работать в котловане, а собрать её можно всего за несколько дней.
Многие застройщики спешат провести демонтаж опалубки, этого делать не следует. Обломаете края, не схватившегося бетона. Ускорить процесс можно, добавив в бетон присадку или пластификатор, а в зимнее время это сделать придётся и так.
Для малых объёмов бетонировки до 20 м. куб., опалубку лучше изготовить самому из доски и бруса, а в другом случае рентабельно взять её в аренду.
Как уменьшить глубину заложения ленточного фундамента
После проведения всех расчетов по глубине заложения ленточного фундамента, частенько бывает так, что с учетом грунта и региона, его необходимо заложить очень глубоко. От сюда возникает вопрос о том, как сократить расходы и уменьшить глубину.
Существует несколько способов уменьшения глубины заложения ленточных фундаментов, все они основаны на том, чтобы уменьшить значение основных факторов, влияющих на фундамент.
Уменьшение глубины промерзания грунта
Изменить климат в регионе мы, конечно же, не сможем, но сможем изменить глубину промерзания, конкретно под подошвой фундамента, утеплив сам фундамент и грунт, прилегающий к нему с наружной стороны.
Таким образом мы сможем уменьшить глубину заложения фундамента, а также сократить расходы на него.
Отвод грунтовых вод от ленточного фундамента
Еще один действующий способ уменьшения глубины заложения ленточного фундамента – отвод воды от него.
Делается это с помощью устройства хорошей дренажной системы, которая отведет значительную часть воды от фундамента и не даст ей пагубно воздействовать на него.
Песчаная или песчано-гравийная подушка под фундаментом
В случае, когда на участке пучинистые слои грунта залегают достаточно глубоко, ленточный фундамент также придется закладывать на большую глубину. Уменьшить ее можно, заместив пучинистый грунт песчаной или песчано-гравийной подушкой.
Другими словами, необходимо выкопать глубокую траншею до твердых грунтовых пород, а после этого устроить там массивную песчано-гравийную подушку, которая распределит нагрузку от фундамента и дома на грунт равномерно и не даст силам пучения пагубно воздействовать на фундамент.
Подушку желательно делать не только под подошвой фундамента, но и рядом с ним, как показано на схеме.
Стоит отметить, что самым надежным методом уменьшения глубины заложения ленточного фундамента, является комбинированный способ, т.е. и устройство подушки, и утепление, а также устройство дренажа, если это понадобится.
Столбчатое основание
Данный тип основания хорошо применять при малом бюджете
Столбы в качестве основания под дом являются наиболее бюджетным решением, поэтому нередко используются для гаражного строительства или под одноэтажный дачный дом.
Выполняются они из блоков, кирпича или методом заливки в опалубку. Благодаря использованию технологичных материалов такой вид основы является малозатратным по времени.
В основании каждого столба прокладывается гидроизоляция и песчаная подушка. Размещаются опорные элементы в местах наибольшей вертикальной нагрузки: углы дома и пересечение несущих стен конструкции. При этом очень важно, чтобы столбы были строго вертикальными. При таком устройстве основания глубина фундамента для одноэтажного домаиз кирпича не более 0,8 м, из которых 30 см –это подушка и гидроизоляция, а 0,5 м – высота столба.
Оплошности и ошибки
Главная ошибка – пренебрежение точными расчетами, использование средних цифр и параметров основания «как у соседа».
Если вы не можете сами рассчитать глубину, ширину ленты – обратитесь к профессионалам, но строить здание без точного расчета нельзя.
Вторая ошибка – экономия на качестве материалов. Она приводит к ухудшению характеристик основания, а это скажется на надежности всего дома.
Третье – пренебрежение геологическими исследованиями. Между типами почв есть большая разница по несущей способности, а от нее напрямую зависит тип и параметры фундамента. Ошибаться здесь нельзя.
Этапы строительства
Первый этап строительства – разметка площадки, строго по чертежу будущего основания. Разметку проводят с помощью колышков с натянутой на них бечевой.
Далее – земляные работы. Глубина и ширина траншеи должны быть больше на 15-20 см, чем параметры основания – это нужно для обустройства подушки, монтажа опалубки, подсыпки.
Третий этап – изготовление опалубки. Чтобы упростить процесс и сделать основание более теплым, защитить его от промерзания, можно использовать несъемную опалубку из пенополистирола.
После монтажа опалубки в траншее устанавливают арматуру, засыпают подушку из песка или щебня. Далее:
- заливка бетона,
- его застывание,
- демонтаж съемной опалубки.
Последний этап – гидроизоляция, теплоизоляция основания, если не использовалась несъемная опалубка.
Частые ошибки и способы их избежать
Укладка песчаной подушки без утрамбовки. Это приводит к неравномерному проседанию столбов и деформации ленточной части. Нужно обязательно утрамбовывать почву под подушкой и саму подушку.- Допускаются неровности дна траншеи. В результате толщина бетонной заливки получается неравномерной, и высыхает она неравномерно. Чтобы этого избежать следует при прокладывании траншеи использовать строительные лазерные уровни.
- Выкапывают траншеи и оставляют их на несколько дней. В результате земля со стенок осыпается и создает перепады на дне. Нужно выкапывать и наполнять ямы в один день.
Преимущества и недостатки ЛФ, условия эксплуатации
Понять, почему ленточный фундамент так назван несложно – все понятно из его геометрии. Основание представляет собой железобетонную ленту, которую строят по периметру будущего дома.
Лента точно повторяет планировку дома, включая эркер, внутренние несущие стены, веранду и так далее. За счет такой конструкции фундамент равномерно распределяет нагрузку от стен.
Традиционный ленточный фундамент строят из бетона, который заливают в подготовленную опалубку. Ленту обязательно армируют, металлическими прутами, создавая из них решетку.
За счет устройства, такое основание обладает многими достоинствами:
Простая конструкция, не требующая для строительства тяжелой техники – достаточно обычных инструментов, чтобы сделать все земляные работы, изготовить опалубку и бетонный раствор, прямо на участке.- Относительно небольшая стоимость – за счет небольшой площади основания, по сравнению с плитным фундаментом, к примеру.
- Способность выдерживать высокие нагрузки – на таком основании можно строить и двуххэтажный кирпичный дом.
- Устойчивость к морозам.
- Возможность строительства без привлечения рабочих бригад.
- Быстрое возведение.
Но у ленточного фундамента есть и определенные недостатки. Прежде всего, он подходит только для плотных, непучинистых грунтов.
Если почва пучинистая, строить ленточный фундамент можно, но его глубина, ширина подошвы будут намного больше, что усложняет возведение. Если у грунта слабая несущая способность, ленточное основание не подходит.
Вторым, относительным недостатком является собственная большая масса, к которой добавляется вес дома. При неправильном расчете это приводит к проседанию здания.