Добавить в закладки
Текущий рейтинг статьи:
Статьи

Определение глубины заложения фундамента: определяющие факторы и расчет

Чтобы построенное здание или сооружение было достаточно надежным необходимо, чтобы фундамент был правильно спроектирован. Ведь этот элемент деформируется намного больше, чем другие конструкции здания.

   X

Если допустимые показатели деформации пролета конструкционного элемента определяются значениями порядка 1/200, то осадка фундамента может составлять десятки сантиметров.Главной причиной этого являются значительные деформационные свойства грунтов.

Способы закладки

Способы закладки

Стоит заметить, что важно выбрать залегание фундамента правильно. От этого сильно зависит общая цена работ по его сооружению. Это объясняется довольно просто: неглубокий фундамент требует меньше строительных материалов и работ, что напрямую определит его стоимость.

Перед тем, как определить глубину заложения фундамента, необходимо определить положение несущего пласта грунта. В это входит изучение типа почвы, которая является преобладающей на этом участке. Кроме этого, определение глубины заложения фундаментов сильно зависит от промерзания грунта, а также высоты грунтовых вод. (см. подробнее статью Какой фундамент сделать при высоком уровне грунтовых вод – практические советы)

Дополнительный фактор – срок эксплуатации. На это влияет его класс, а также и другие факторы, которые связаны с чувствительностью здания к осадкам.

Зарывание основания

Для строителей довольно частой является проблема устройства фундамента на грунте с верхним слоем, у которого несущая способность является низкой. В то же самое время он может иметь высокие показатели сжимаемости.

Такая почва имеет изменчивые свойства физических и механических показателей. Они во многом определяются климатическими условиями. Верхний слой такого грунта не может быть несущим.

Таким образом, расчет расстояния основания основан на несущем слое и его выборе. Несущий и подстилающие слои обеспечивают осадку сооружения равномерную, при этом допустимые нормы не должны быть превышены.

Окончательный выбор заложения устанавливается на основании выбора из всех схематических решений и конструктивных вариантов. При этом сравниваются как технические характеристики, так и сметная стоимость.

Такая работа нуждается в комплексном подходе с учетом и остальных особенностей возведения здания или сооружения на разных основаниях, применение которых является допустимым.

Ленточная конструкция – оптимальные параметры

Минимальное залегание в этом случае установлено на значении в 50 см от уровня поверхности. Для скальных грунтов показатели являются другими. При меньшем значении обязателен дополнительный расчет, которым может быть точно установлена несущая способность основания.

При выборе заложения ленточного фундамента должны учитываться:

  • Особенности геологических и гидрологических условий территории;
  • Климатические характеристики региона. К ним относятся: пучение грунта при промерзании, вероятные осадки, показатели набухания при увеличении влажности;
  • Нагрузки, действующие на основании (их величина и тип);
  • Характеристики основания соседних зданий и сооружений;
  • Конструкция здания или сооружения.

Рассмотрим, чем определяется глубина заложения фундамента дома с точки зрения условий геологии и гидрологии участка.

Для этого необходимо придерживаться таких правил:

  1. Выбор несущего слоя должен учитывать напластование поверхности, физическое состояние и размер осадки, устойчивость основы, а также конструкцию фундамента;
  2. Предусматривается врезка основания в слой грунта, который выбран несущим, на 10 — 50 см;
  3. В том случае, когда показатели сжимаемости верхних слоев превышают показатели сжимаемости нижних слоев, необходимо избегать случаев возведения фундамента в несущем слое, ниже которого будет находиться слой с меньшей мощностью;
  4. Основание следует закладывать на расстояние, которое будет выше залегания грунтовых вод. Это предотвратит водоотлив, а также сохранит первичную структуру грунта;
  5. Когда фундамент закладывается ниже уровня залегания грунтовых вод, необходимо решение вопроса о сохранении грунтовой структуры при рытье котлована или траншеи и самого процесса строительства;
  6. Фундамент для сооружений с подвалами, которые не будут отапливаться, рассчитывается от низа подвала. Его расстояние определяется, как половина значения грунтового промерзания (определяется расчетным путем);
  7. В дождливые сезоны в грунте может появиться дополнительный слой верхневодки, что должно учитываться до промерзания.

Совет. В период строительства грунт необходимо дополнительно защищать от промерзания или увлажнения поверхностным слоем грунтовых вод в том случае, когда расчет фундамента оказался меньшим, чем нормативное промерзание.

Когда расчеты показали, что фундамент может быть выше, чем расчетное промерзание, то грунт защищается только от поверхностных вод и в период строительства и в период использования самого основания.

Минимальное заглубление фундамента

Как определить минимальное расстояние? Оно зависит от промерзания грунта, размещения уровня вод, а также – пучинистостью. Зависимость расстояния от этих показателей прямо пропорциональная.

Схема закладки

Схема закладки

Большое количество грунтовых вод, а также более высокое их залегание говорит о большем промерзании и более высоких показателей пучинистости. Пучинистые силы действуют на основание снизу и с боков.

Вектор этой силы идет по касательной и направлен так, чтобы вытолкнуть основание из несущего слоя за счет сдавливания. Заглубление фундамента уменьшает воздействие этих сил.

Такие силы уменьшаются также путем утепления специальной опалубкой для фундамента. Дополнительные мероприятия могут включать частичную замену почвы, ее уплотнение, дренирование или создание системы водоотведения.

Нормы СНиП предполагают минимальные значения заглубления основания для каждой отдельной территории. Например, на почвах, которые преобладают на Британских островах, минимальное значение глубины составляет – 45 см. На Российских почвах – 50 см.

Глубина закладки столбчатой конструкции

Глубина закладки столбчатой конструкции

Кроме этого, сооружение может возводиться на скалистых основаниях, заглубление в которые технически невозможно. В этом случае инструкция позволяет, чтобы фундамент сооружался без заглубления, сверху.

Фундамент на глине

Фундамент на глине

Расчетная формула

  Реклама


 

Важно. Сооружение надежного и долговечного фундамента зависит не только от расчета глубины заложения.
При этом необходимо осуществление грамотной разбивки и достижения высокого качества самих строительных работ.

Некачественные строительные материалы не дадут возможности достигнуть требуемых показателей надежности для сооружения. Кроме этого, негативным фактором будет являться и неправильный выбор типа основания.

Учитывая эти факторы, расчет проводится по формуле:

  • Гф = (п1+п2)(Оп + Об)/Ог;

где:

  • Гф – глубина залегания основания;
  • п1 – подпольная подготовка (песок — 0,1 м);
  • п2 – подвальный пол (бетон – 0,12 м);
  • Оп – плотность песка (1600 кг/куб.м);
  • Об – плотность бетона (2200 кг/куб.м);
  • Ог – плотность грунта.

Важно. Под внутренние стены помещения, которое отапливается, глубина фундамента определяется независимо от показателей глубины промерзания.
При этом обязательно предусматривается защита от промерзания и дополнительной влажности еще при строительных работах и до введения дома в эксплуатацию до момента начала отопления.

Если же в здании находятся подвалы, которые не отапливаются, то глубина рассчитывается от пола такого подвала и половины глубины промерзания по расчетным значениям.

Свайная конструкция

Свайная конструкция основания является одной из наиболее популярных. Она достаточно прочна и практически не деформируется. Для изготовления таких свай используется тяжелый бетон. Правильную закладку свай можно выполнить после расчетов глубины.

Выбор типа свайных конструкций зависит от характеристик грунта.

Дополнительную устойчивость обеспечивают такие конструкции свай:

  • буронабивные;
Буронабивные сваи

Буронабивные сваи

  • винтовые;
Фото основания на винтовых сваях

Фото основания на винтовых сваях

  • буросекущие;
Формирование буросекущих свай

Формирование буросекущих свай

  • вдавливаемые;
Вдавливаемая свая

Вдавливаемая свая

  • инъекционные.
Схема сооружения инъекционных свай

Схема сооружения инъекционных свай

Использование железобетонных свай связано с некоторым неудобством при их размещении в грунте. Дело в том, что их следует забивать, а это вызывает большой шум. Однако при этом получается фундамент с высокими показателями надежности и прочности.

Буронабивные сваи размещаются в грунте с гораздо меньшим шумом, но они не дают такой надежности основания. Если грунт, где они размещаются, не очень плотный, то долговечность сооружения обеспечить невозможно.

Выводы

Правильный расчет глубины для сооружения фундамента позволит не только достичь высоких показателей надежности и прочности. Если вы планируете соорудить основание своими руками, то его стоимость будет сильно зависеть от глубины. Поэтому она должна быть оптимальной.

В представленном видео в этой статье вы найдете дополнительную информацию по данной теме.



Добавить в избранное Версия для печати
Поделитесь:
Рейтинг статьи:
Опубликовано: 19.03.2014

Оставить комментарий

ОБЯЗАТЕЛЬНО приложите ФОТО проблемы - так ответ эксперта будет гораздо точней

Оставляя комментарий, Вы принимаете пользовательское соглашение

Ваше имя:
Ваш e-mail:




Top