Что такое глубина заложения фундамента? Глубина заложения фундамента - это отметка расположения его подошвы в грунте по отношению к нулевой метке на поверхности участка.
Это величина, которая зависит от множества факторов:
- Геологических параметров участка.
- Особенностей проекта фундамента и самого дома.
- Климатических условий в регионе строительства.
При правильном строительстве по проекту, эти данные уже есть в проектной документации. Самостоятельно построить фундамент и дом по проекту может только опытный человек с инженерным образованием.
Учёт геологических и климатических данных
Глубина заложения фундамента определяется особенностями грунта, уровнем грунтовых вод, и их совокупным поведением при замерзании зимой. Так же играют роль общие климатические условия в регионе. Все эти факторы рассматриваются в связке друг с другом.
Перед началом расчётов глубины заложения фундамента, необходимо провести геоизыскания на участке строительства. Для этого геоинжинером бурятся шурфы, оттуда берутся пробы грунта и воды. Их исследуют в лаборатории.
Типы грунта, уровень грунтовых вод, промерзания
Типы грунта бывают следующие: глины и суглинки.
Такой грунт успешно удерживает в себе воду. При её замерзании она увеличивается в размерах и происходит морозное пучение почвы. Оно происходит неравномерно и выталкивает фундамент наверх. При высоком стоянии грунтовых вод это особо выраженно. Подошва основания фундамента должна быть ниже этих отметок. Но при этом глинистый грунт твердой консистенции практически не пучинист.
Супеси и пески
Эти грунты легко пропускают воду сквозь себя. При её замерзании они мало пучатся, так как вода сквозь них уходит вниз. Они надёжная опора для фундамента. При отсутствии больших нагрузок на базис, его достаточно погрузить ниже уровня плодородного слоя и всё будет хорошо.
В случае, когда грунт мелко песчаный - пылеватый, то он относится к средне и сильно пучинистым при соответствующем водонасыщении, напитывается водой и начинает «плыть». Фундамент в таких грунтах всегда опускается ниже уровня промерзания.
Крупнообломочный грунт
Такой грунт состоит из крупных, средних и мелких фракций. Они бывают щебневые, гравийные, галечниковые. Они мешают ему размываться водой и практически не пучатся, при условии, что в них менее 10% мелких примесей. Является надежным основанием для любых строений.
Скалистый грунт
Это основание из прочных горных пород, является надёжной опорой для фундамента. Это тот случай, когда базис можно монтировать без заглубления. Достаточно убрать со скалы плодородный слой почвы и выровнять основание.
Уровень грунтовых вод — это важный фактор, который учитывается при строительстве. Особенно это актуально на глинистой или песчано – пылеватой почве. Не брать их в расчёт можно, только если воды находятся ниже уровня промерзания грунта. Если ситуация иная, и воды проходят выше, то базис надо заглублять ниже уровня промерзания почвы.
Уровень промерзания
Грунт, наполненный водой и промерзающий в зимний период ведёт себя по-разному. Всё зависит от того насколько он способен удерживать в себе воду. Водонасыщаемые грунты, суглинки, глины, супеси при замерзании выталкивают фундамент наверх в момент пучения, если его подошва находится в промерзающем слое. Поэтому основание заглубляют ниже уровня промерзания. Или заменяют грунт на не пучинистый.
Расчёт с учётом конструкции и особенностей эксплуатации
До начала расчётов необходимо узнать глубину промерзания грунта в регионе строительства. Для этого есть особые изотермические карты. Для удобства строителей, их изолинии специально проходят через крупные города. С их помощью легче вычислять глубину заложения фундамента.
Для более точного выявления этого параметра используют специальную эмпирическую формулу
- D = d х √Mt, где
- D – искомая фактическая глубина промерзания.
- d – коэффициент поправок по типу почвы.
- Mt – сумма месячных отрицательных температур за год.
Значение коэффициента d по типам почвы
- Под хрящеватые крупнообломочные грунты – 0.34
- Под супесь и песок – 0.3
- Под глины и суглинки – 0.23
- Под пылеватые пески – 0.28
Как рассчитать глубину фундамента. Разберём на примере, дома, который строится в Московской области на мелкопесчаном грунте. По данным СП узнаем, что отрицательная температура в области держится в течение 4 месяцев. Средние показатели по каждому месяцу -3.3, - 7.8, - 9.1, - 9.8 градуса.
Фото 1. Фундамент монолитная плита
Общее суммарное значение температур – 30, а коэффициент по типу почвы 0.28. Добавляем эти значения в формулу.
D = 0.28 х √30 = 1.53 метра. Это значит глубина промерзания 1.53 метра. Данные по линии изотермы Москвы 1.60 метра. Значения практически совпадают.
Теперь вы знаете на какую глубину заглубить фундамент.
Глубина заложения в зависимости от типа фундамента
Следует помнить важный фактор. Глубина заложения фундамента должна быть больше на 15 – 20 см чем уровень промерзания почвы. Именно так следует заглублять фундамент.
Под зданиями земля может промерзать на большую или меньшую глубину чем на открытом пространстве. Это связанно конструкцией фундамента, есть ли там подвал, утеплена ли отмостка и отапливаются ли дома в зимний период. Утепление стен фундамента — это необходимая процедура, которую нужно совершать.
Для вычисления глубины промерзания под домом сезонного проживания используется повышающий коэффициент 1.1. В нашем случае это будет выглядеть так 1.53х1.1 = 1.68 метра.
Если дом для круглогодичного проживания, то тепло передаётся на фундамент, перекрытия и далее. Поэтому используют в расчётах понижающий коэффициент.
Фото 2. Дом каменный на монолитном фундаменте
Когда строится дом с техническим цокольным помещением в котором будет поддерживаться температура + 15 градусов или выше, то надо умножить на понижающий коэффициент. 1.53х0.5=0.77 метра. Это минимальная глубина уровня промерзания почвы под домом постоянного проживания. Теперь стало известно, как найти глубину заложения фундамента.
Варианты конструкций фундаментов
Ленточный: Он выглядит в виде железобетонной ленты, идущей по замкнутому контуру дома, под его несущими стенами. Ленточный фундамент может быть заглублённым или мелкозаглубленным.
Монолитная плита: Это фундамент в виде железобетонной плиты. Он отлично подходит для слабых, пучинистых оснований. Плита равномерно распределяет нагрузку от дома на грунт. При его подвижках плита «плавает» вместе с ним.
Свайный фундамент: Этот фундамент хорошо подходит для любых грунтов кроме скалистого.
Винтовые металлические или
железобетонные сваи фундамента можно опустить в грунт на любую необходимую глубину. Опоры свайного фундамента, пройдут сквозь слабый слой и промерзающий пучинистый грунт, чтобы упереться в твёрдые материковые слои почвы.
Это базовые типологии конструкции фундаментов. Ленточные фундаменты бывают комбинированные со свайными. Это делается для усиления общей конструкции. За счёт экономичности и функционала, ленточный фундамент наиболее популярный у владельцев загородных домов.
Фундаменты с поверхностным и глубоким заложением
При возведении малоэтажных загородных домов, закладывают фундаменты ниже уровня промерзания в следующих случаях:
- В проектной документации прописан подвал либо цокольный этаж.
- Дом планируется большой и с солидным весом.
- Верхний слой грунта обводненный и сильнопучинистый.
- Строящийся дом находится в сей смоопасной зоне
Если у вас присутствует хотя бы один из этих факторов, выполнять расчёты глубины заложения, и строить дом должны специалисты. Именно они должны считать, как определить глубину заложения фундамента.
Фото 3. Баня на ленточном фундаменте
Что бы устранить пучение грунта под домом, применяют следующие способы
- Стены фундамента утепляются. Бетон просто заливается в несъёмную опалубку из экструдированного пенополистирола.
- По периметру дома делается утеплённая отмостка. Под слоем бетона отмостки так же лежат плиты ЭППС.
- Выполняется кольцевой дренаж вокруг дома. Дренаж закладывается ниже подошвы фундамента и отведёт воду из-под нее.
Все три параметра необходимо выполнить одновременно, тогда морозное пучение грунта не принесет вам хлопот. Фундамент на пучинистых почвах будет надёжно держать дом.
Фото 4. Фундамент железобетонные сваи
Заключение
Как рассчитать глубину заложения фундамента. Глубина заложения фундамента не может быть выбрана произвольно. Она зависит от множества факторов. Это тип грунта и его возможность нести расчётную нагрузку. Уровень и объем водонасыщения почвы так же играют роль.
Вес и конструкционные особенности будущего дома так являются весомым фактором в расчётах. Свести все эти факторы вместе могут только профессиональные проектировщики. Им и следует доверить все расчёты и строительство дома. Они должны закладывать фундамент на расчетную глубину.
В идеале создавать проект дома и строить по нему, следует одной и той же крупной строительной компании. В этом случае ответственность будет на одних и тех же людях, поэтому и качество так же станет высоким.
Мы, компания «Домостроительные технологии Павла Усманова», с удовольствием поможем вам спроектировать и построить загородный дом. У нас большой опыт подобных работ. Мы трудимся для вас в Москве и Санкт – Петербурге.
