Какой глубины должен быть фундамент

Ленточный фундамент: глубина заложения, таблицы и расчет

Ленточный фундамент – один из самых надежных и долговечных фундаментов в частном строительстве. Это обусловлено тем, что монолитная железобетонная лента способна выдерживать колоссальные нагрузки. Но, к сожалению, не все знают, что надежность такого фундамента во многом зависит от его глубины заложения в грунт.

Содержание статьи:

Несмотря на то, что глубина устройства ленточного фундамента не является единственным показателем надежности и долговечности, она играет огромную роль в целостности всего дома в процессе его эксплуатации. Железобетонная лента любых размеров и марки бетона может со временем лопнуть, если она будет неправильно размещена в грунте, не учитывая его особенности.

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:

  1. Незаглубленные
  2. Мелкозаглубленные
  3. 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.

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.

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

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 (таблица №2). В этом случае она станет заглубленным фундаментом.

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.

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.

Как определить, какой глубины строить фундамент?

Фундамент является подземной частью постройки и служит для восприятия нагрузок от всех конструкций и их распределения по основанию. Его задача — обеспечивать длительную эксплуатацию сооружения без недопустимых осадок и разрушений. В отличие от деформаций материалов, из которых возводится здание, у грунта они значительно выше, и от них зависит состояние вышележащих конструкций. Поэтому главной характеристикой является глубина заложения — расстояние от несущего пласта до уровня строительной площадки.

От чего зависит?

Причины заглубления фундамента связаны со слабостью верхних слоёв грунта, которые состоят из почвы и органических веществ, систематически подвергающихся осадке, выветриванию, пучению, разрушению с потерей прочности. Как правило, их несущие способности имеют величину менее 1 кгс/см2, пористость свыше 70 % и модуль деформации ниже 80 кгс/см2. Заложение на таких грунтах недопустимо.

Ответ на вопрос, какой глубины строить фундамент под дом, зависит от следующих факторов:

  • Инженерно-геологических условий.
  • Климатических особенностей региона.
  • Конструкции возводимого сооружения и наличия построенных рядом с ним зданий.

1. Инженерно-геологические условия.

  • Физические, механические и водяные свойства грунта.
  • Уровень грунтовых вод (УГВ).
  • Рельеф площадки (гора, равнина).
  • Сейсмичность региона (глубину заложения ленты увеличивают на 10%).

Наиболее часто встречаемые варианты:

  • Однородный надёжный грунт.
  • Напластование почвы слоями разной прочности.

На основании геологических изысканий и действующих нагрузок выбирается уровень несущего слоя, обеспечивающий надёжное существование здания.

При выборе глубины заложения ленточных фундаментов необходимо выполнять требования строительных норм:

  • Основание должно быть выше уровня грунтовых вод, лучший вариант — заложение на одной отметке (особенно важно в условиях сейсмоопасности). Если это невозможно, то устраивается водоотлив.
  • Подошва утапливается в несущий слой на 100-200 мм.

Наименьшая глубина заложения составляет 50 см.

2. Климатические особенности.

При промерзании грунта содержащаяся в нём вода увеличивается в объёме и выпучивает его кверху. Такое явление характерно для мягкопластичной и текучей глины, пылеватых песков.

  • Нормальные силы пучения, действующие на основание опоры (напряжение более 0,8 МПа).
  • Касательные — вызваны трением или примерзанием почвы и грунта к боковым поверхностям свайного или ленточного фундамента (до 0,3 МПа).

Если уровень подошвы выше глубины промерзания, то возникающие силы морозного пучения могут быть больше веса здания и выталкивают его вверх. С другой стороны, при заложении ниже глубины промерзания возникающие касательные напряжения могут создавать растягивающие усилия в верхней части опоры, стремясь её разорвать.

В качестве защитных мероприятий обычно применяют покрытие боковых подземных поверхностей плёнками, смазками, битумными мастиками, утеплителями.

При низком значении УГВ (dw) и если глиняные грунты находятся в твёрдом состоянии (при малой влажности) они не проявляют пучения. Это условие описывается неравенством: dw ≥ df+2м. Однако специалисты рекомендуют пользоваться этим правилом с известной осторожностью, так как в процессе строительства и эксплуатации здания может подняться УГВ или увеличиться влажность.

Для пучинистых грунтов уровень заложения фундамента (d) должен быть ниже расчётной глубины промерзания (df), то есть d > df.

Формула для вычисления df имеет вид: df = kh∙ dfn, где:

  • kh — коэффициент, учитывающий влияние здания.
  • dfn — нормативная сезонная глубина промерзания местности, где возводится фундамент, которую можно взять на карте или рассчитать по формуле: dfn = d∙√ ∑│Mt│, где Mt — сумма среднемесячных отрицательных температур.

Значения коэффициентов свойств грунта (d):

Наименование Крупнообломочный грунт Мелкий песок Глина, суглинок
d, м 0,34 0,28 0,23

3. Конструктивные особенности.

Помимо перечисленных следует учитывать:

  • Глубину заложения фундаментов построенных соседних сооружений.
  • Есть или нет подвал.
  • Расположение тоннелей, опор под оборудование, коммуникаций.

Например, основание возводимого и имеющегося здания целесообразно располагать на одном уровне. Если подошва существующего фундамента будет выше, то возможна деформация грунта под ним в процессе земляных работ. При более низкой глубине его заложения по отношению к новому возникает дополнительное боковое давление от последнего, зависящее от расстояния между ними.

Читайте также  Шифер под черепицу

Во время строительства необходимо исключить возможность выпирания грунта со стороны подвала. С этой целью уровень его пола выполняют выше расчётного уровня промерзания опоры здания (df) на 20-40 см, а высоту потолка — не менее половины величины df.

При разной глубине подошв у внутренних и наружных стен переход от одного уровня заложения к другому должен быть постепенным (например, ступенчатым). Обычно применяют шаг по высоте 0,5 м, по длине — 1 м. В процессе работ необходимо обеспечить сохранность структуры грунта.

Пример расчета фундамента в Московской области

  1. Грунт: суглинки и глины (d=0,23).
  2. Неотапливаемое в зимний период здание (kh=1,1).
  3. УГВ на участке по результатам изысканий: dw=1,4 м.

Среднемесячные температуры в Московской области (таблица 5.1 правил «Строительная климатология»):

Месяцы 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Темпе-ратура,°C -10,9 -9,8 -4,6 4,6 12,2 16,3 17,8 16,5 11,0 4,1 -2,3 -7,0

Вычисляем модуль суммы отрицательных среднемесячных температур: ∑│Mt│=│ -10,9-9,8-4,6-2,3-7,0 │ = 34,6.

Нормативная глубина промерзания для района строительства: dfn = d∙√ ∑│Mt│ = 0,23∙√ 34,6 = 1,35 м.

Расчётная глубина: df = kh∙dfn = 1,1∙1,35 = 1,485 м.

Определяем уровень заложения фундамента по условию недопущения морозного пучения с учетом УГВ на основании рекомендации строительных правил по нижеприведённой таблице.

Советы, какой глубины должен быть фундамент, подсказки и хитрости

  • С чего начать – разведка
  • Определяем уровень воды
  • Виды фундаментов
  • Процесс работы – шаги и этапы
  • Сваи в помощь – простой вариант
  • Монолит – на века
  • Деревянные дома
  • Сам себе мастер

Решив начать застройку любого помещения, будь то гараж, дом, сарай – главная его часть – фундамент. Чтобы строение получилось надежным и долговечным стоит уделить этому вопросу должное внимание. Какой глубины должен быть фундамент? Разберемся подробно.

С чего начать – разведка

Перед тем как начать закупать материал для фундамента, нужно ознакомиться с особенностями почвы. Исходя из этой информации, и будет рассчитываться глубина. Экономить на основе дома ни в коем случае нельзя. Если фундамент получится слишком хлипким для конструкции, последствия могут быть плачевными. В первую очередь все зависит от почвы на строительной площадке. Обычно слои расположены в таком порядке:

  • Растительный грунт – темный, рыхлый, с наличием корней, жуков, червяков. Этот слой нужно полностью снять по всему периметру. Он совершенно не устойчив и размокает от воды.
  • Торфяник – еще хуже предыдущего слоя. Он мягкий и рассыпающийся в руках
  • Песок – отличная основа для строительства. Такой слой подходит для минимальной заливки толщиной в полметра.
  • Мельчайший песок. Проводник грунтовых вод, который может деформировать строение.
  • Глина – подходит для фундамента, только если содержание вод минимальное.

Глубокая траншея для фундамента

Определяем уровень воды

Начинайте копать и исследовать почву. Вооружившись лопатой, выкапываем метровую яму. От того что вы в ней увидите и зависит глубина заложения фундамента. Если на дне не видно воды, значит, почвенная влага залегла глубоко и вам очень повезло! Если на свет показался гравий, песок и камни, можно обойтись стандартным ленточным фундаментом. Если же в яме присутствует вода, нужно углубиться на 1, 5 метра. Только после этого можно будет выбрать тип заложения основы дома. При этом следует учитывать климат региона, силу нагрузки, но главное – уровень грунтовых вод.

Виды фундаментов

Разобравшись с почвой нужно выбрать вид фундамента. Их не так уж и много, так что с выбором не возникнет проблем.

Столбчатый железобетонный тип – используется при повышенном уровне вод, в болотистых местностях. Первый шаг – это глубокий котлован с вертикальными стенками, от 1,2 до 1, 5 метров. Вырыть его достаточно сложно, можно вызвать на помощь тяжелую технику. Но, если нет спешки и лишних денег, можно вырыть его своими руками. Несущие столбы заливают надежным раствором из щебня, крупного песка и цемента. Стены армируются толстой проволокой.

Ленточный фундамент – самый популярный и универсальный. Вырытый котлован укрепляется толстыми досками. Воду из ямы перед заливкой обязательно удаляют. Если существует склон, уступ не должен превышать 60 см.

Песчаный – применяется только при глубоком залегании подземных вод. Траншея высотой 70 см, постепенно засыпается слоями песка. Каждый слой утрамбовывается и заливается водой для осадки. Самый верхний слой, обычно он составляет 30 – 35 см, засыпают битым кирпичом, камнем, щебнем, гравием, и заливают раствором из песка и цемента.

Теперь вы точно знаете – на какую глубину копать! Можно смело приступать к работе.

Процесс работы – шаги и этапы

Ленточный фундамент подойдет для любого типа постройки. Всю работу можно выполнить в одиночку, сэкономив немало средств. За счет замкнутого контура, вес здания распределяется равномерно по всему периметру. Набор инструментов и материалов простой:

  • Рулетка, уровень
  • Лопаты
  • Фанерные листы и доски для опалубки
  • Цемент, песок, щебень
  • Блоки, кирпичи
  • Рубероид

Начинайте с приятного момента – разметки, она выполняется с точностью до сантиметра, согласно проекту. Набиваем колышки по вымеренным углам и натягиваем между ними леску. Углы должны получиться строго 90 градусов. Теперь отчетливо видно размеры жилища.

  1. Копаем траншею выбранной глубины. Верхний плодородный слой почвы нужно снять полностью.
  2. На дно укладывается слой песка. Выравниваем его лопатой и притаптываем, утрамбовываем. Лучше всего залить песочную подушку водой и выровнять СС помощью деревянного бруса.
  3. Устанавливаем опалубку. С помощью старых досок и фанеры делаем окантовку периметра. Можно укрепить внешнюю часть клиньями, как бы подпереть ее для прочности. Высота не должна превышать подземную часть – это обязательное условие

Получение бетона с помощью бетономешалки

Эта простая инструкция поможет вам монтировать фундамент.

Сваи в помощь – простой вариант

Если дом будет слишком тяжелым, с отделкой из камня или кирпича, можно укрепить фундамент сваями. Также этот вариант подойдет для участка с грунтовыми водами или неровным рельефом.

С помощью специальной таблицы нужно рассчитать уровень промерзания земли. Зависит он от региона проживания. Также как и в первом случае делаем разметку. Только здесь добавляется разметка и для самих свай. Располагаем их по углам и через каждые 2 метра друг от друга.

  • Начинаем копать яму, бурим углубления для свай.
  • Каждая скважина укрепляется песком и гравием.
  • Устанавливаем в углубление трубы и заливаем раствор в каждую из них. Он сливается вниз, расширяется внутри скважины и создает надежную подложку.
  • Делаем песчаную подушку по периметру, утрамбовываем ее
  • Заливаем сваи раствором и приступаем к опалубке.
  • Выводим ее также как и в ленточном фундаменте, технология аналогична

Такой вид фундамента считается самым бюджетным. Одна свая может выдержать 1,5 тонны веса. Для стандартного дома требуется от 35 – до 50 штук. Выполнить работу можно за один день, даже если трудиться без помощников. Преимущество и в том, что заливать свайным методом можно и в минусовую температуру. Другие виды фундамента не выдерживают мороза.

Монолит – на века

Если планируется постройка двухэтажного кирпичного дома – фундамент должен быть основательным. Бывает, что на участке еще и почвенные воды близко. Фундамент из плит – лучшее решение. Из-за большой площади пучение грунту не страшно. Этот вид монолита называют «плавающим», так плиты движутся вместе с домом, словно по волнам.

Процесс работы очень простой:

  1. Роется не большой котлован
  2. Дно закрывают гравием, затем слой гидроизоляции
  3. Армируем каркасом из арматуры
  4. Заливаем бетоном всю площадь, при помощи специального аппарата – выравниваем поверхность

Стоимость такого мощного фундамента высокая, но лучше и прочнее плиточного способа еще не придумали!

Деревянные дома

Для деревянных срубов используют все виды фундамента. Но не забывайте, что в этом случае нужна усиленная гидроизоляция. Ленточный фундамент тоже подходит для срубов. Если почва не влажная можно установить свайное основание. Какой глубины должен быть фундамент? – актуальный вопрос. Для легкой деревянной конструкции хватит и 70 см.

Столбчатый фундамент тоже хорошо взаимодействует с легким домами. Затраты на него небольшие. Но монтировать такой вид фундамента рискованно из – за землетрясений. Столбы могут сместиться от толчков и вибрации и дом деформируется.

Минимальная глубина столбчатого фундамента 40 сантиметров. Выкопав котлован, укрепите его песком и армированием. Но перед этим устанавливаются бетонные столбы с шагом 1,5 метра. Затем все также заливают раствором и укладывают гидроизоляцию.

Сам себе мастер

Любой вид фундамента можно выполнить самостоятельно. Главное, иметь желание и сводное время. После заливки не спешите приступать к строительству. Пару месяцев посмотрите на поведение фундамента. Если ничего не опустилось и не потрескалось – можно возводить стены. Но и долго затягивать с продолжением стройки тоже не стоит. Простояв зиму без крыши и стен, фундамент может искривиться и принять другую форму. Несколько раз подумайте, прежде чем сделать выбор способа!

Построить дом в одиночку – это настоящий подвиг. Почувствуйте себя героем и возведите себе уютное жилище. Дом станет предметом вашей гордости! Теперь обладая опытом и знаниями, сможете помочь и подсказать родным и друзьям при строительстве их домов.

Расчет глубины заложения фундамента

Подземное основание здания – наиболее значимый и важный конструкционный элемент. От того, насколько верно сделаны расчеты и как тщательно соблюдались технологии при закладке основания, зависит срок службы здания, его теплоизоляционные характеристики, уровень влажности внутри помещений и здоровая атмосфера.

Несмотря на кажущуюся простоту вопроса, фундамент для одноэтажного дома должен выполняться в строгом соответствии с проектными расчетами и использованием расчетных материалов.

Факторы, влияющие на глубину заложения

Чтобы определить, какой глубины должен быть фундамент, необходимо изучить условия эксплуатации будущего строения. Расчет технических характеристик основания производится после того, как:

  • проведены работы по исследованию грунта на участке застройки;
  • изучен ландшафт или расчищено строительное пятно;
  • составлен план здания с определением площади, веса стен и перекрытий.

На этапе изучения и сбора данных о месте расположения будущего здания и качестве грунта следует обязательно определить следующие параметры:

  • тип почвы;
  • среднегодовое количество осадков;
  • уровень пролегания подземных вод;
  • глубину промерзания грунта;
  • высотные перепады рельефа участка.

Учитывая проектные особенности дома, его массу, наличие или отсутствие подземного или цокольного этажа, выбирают тип основания и рассчитывают, на какую глубину копать фундамент под дом.

В зависимости от климатических условий размер траншеи будет отличаться.

Чем холоднее, тем серьезнее нужно подойти к вопросу монтажа фундамента.

Глубина залегания фундамента всегда больше величины уровня промерзания грунта: в южных широтах достаточно глубины в 60 см, в северных областях придется заглубляться минимум на 1,5 м.

Определение грунта

Тип грунта оказывает значительное влияние на глубину заложения фундамента.

Чтобы правильно рассчитать размер котлована или траншеи, необходимо установить тип грунта на участке застройки.

В таблице описаны 5 типов почвы:

Тип почвы Уровень глубины промерзания
1 Сильнопучинистые Супесь не более 0,5 м, суглинки и глина не более 1 м.
2 Среднепучинистые Пески на 0,6 м, супесь на 1 м, суглинки на 1,5 м, глина — 2 м.
3 Слабопучинистые Пески — 1 м, в супесь – 1,5 м, суглинки – не более 2,5 м, глина на 3 м.
4 Условно непучинистые Пески от 1 м, супесь — более чем на 1,5 м, суглинки от 2 м, глина свыше 3 м.
5 Непучинистые Не имеет значения.

Данная классификация включена в стандарты для проверки устойчивости подземных оснований.

Степень морозной пучинистости определяют исходя из уровня природной влажности грунта и положения грунтовых вод в период начала промерзания.

Глубина фундамента под гараж, беседку или другое легкое здание на пучинистых почвах должна высчитываться особенно тщательно. При недостаточном уровне заглубления или ошибке в толщине основы грунт с высокой степенью морозной пучинистости в период промерзания выдавит основание из земли.

Рельеф местности и виды фундаментов

Кроме типа почвы, важно понимать и ровность, и однородность рельефа на участке застройки. Площадки с уклоном необходимо ровнять.

Если нет возможности ровнять, то минимальная глубина заложения фундамента рассчитывается из учета нижней точки, а если на участке наблюдаются большие высотные перепады, то тип фундамента выбирается либо смешанный, либо свайный.

На практике существует 4 основных вида устройство основы здания:

  • столбчатая,
  • свайная,
  • ленточная,
  • плитная.

Столбчатое основание

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.

Что такое свайный фундамент? При устройстве данного основания металлические трубы с лопастью на конце вкручиваются в грунт как саморезы. Сваи одновременно и поддерживают здание и распределяют нагрузку на грунт от веса строения. Лопасть на конце сваи препятствует выдавливанию конструкции из почвы при промерзании и пучении.

Особенно актуально такое устройство основания в северных регионах, где в силу климатических условий, при зимнем промерзании остро встает вопрос выдавливания силами пучения оснований легких зданий и сооружений. В таких условиях сваи подойдут и в качестве фундамента для гаража и как основание для одноэтажного кирпичного дома.

Для легких построек используют металлические лопастные сваи

Как определить глубину заложения фундамента на сваях? Методом шурфования определяется глубина промерзания. Бур вкручивается на такую глубину, чтобы лопасти находились ниже уровня промерзания в плотных слоях грунта.

На разрыв сваи выдерживают нагрузку до 330 Па. При этом максимальная сила давления при пучении составляет 0,2 Па.

Металлические лопастные сваи подходят для строительства легких построек. Для тяжелых зданий разработана технология буронабивных свай.

Огромным достоинством такого фундамента является то, что осуществлять работы по его устройству можно в любое время года в любых климатических условиях.

Ленточный фундамент

Конструкция ленточного фундамента является монолитной, цельной, неразрывной бетонной заливкой, как правило, с внутренней армацией.

Фундамент заводится под все стены строения, включая перегородки, несущие вертикальную нагрузку. По периметру основание имеет одинаковые размеры сечения.

Лента фундамента образует непрерывный контур

В зависимости от типа грунта и массы здания выполняется заливка различной формы:

  • прямоугольная;
  • трапециевидная;
  • т-образная.

Цельность и непрерывность контура основания обеспечивает равномерное распределение вертикальной и горизонтальной нагрузок. Этим объясняется прочность, надежность и востребованность данного типа основания. Кроме формы основания, важно определить, на какую глубину делать ленточный монолитный фундамент. Подробную презентацию по технологиям возведения ленточного фундамента смотрите в этом видео:

Мелкозаглубленная конструкция не подойдет для тяжелых строений

В зависимости от веса здания, уровня промерзания грунта, расположения грунтовых вод и типа почвы глубина и типы ленточного фундамента могут быть различными:

  • мелкозаглубленный с глубиной не более 0,6 м. К устройству предполагается подвижное основание, подверженное пучинистым явлениям грунта. Не подходит в качестве базиса для строительства тяжелых зданий;
  • заглубленный – железобетонный монолитный остов, закладываемый ниже уровня промерзания грунта. Используется для строений с подвальными помещениями, имеющими большую массу.

Можно обобщить, что рекомендуемый ленточный фундамент и глубина заложения зависят от веса постройки и типа пучинистости почв.

Плита

Как и лента, монолитная плита может быть заглубленной или нет. В первом случае плита заливается в котлован и имеет высокие ребра. Основным недостатком такого устройства является его высокая стоимость. Но это единственный вид фундамента, который не имеет ограничений по типу грунта.

Как рассчитать глубину заложения, и какая должна быть плита? Пучинистость почвы не влияет на состояние строения на такой основе, поэтому это расстояние определяется исходя из эксплуатационных требований к зданию. Подробнее о возведении фундамента смотрите в этом видео:

Монолитная плита является плавающим прочным основанием и его устройство возможно даже на болотистых или торфяных почвах, где уровень залегания грунтовых вод довольно высок.

В сводной таблице отражены виды фундаментов, типы почв и масса строения

Тип фундамента Тип грунта Пучинистость Глубина промерзания Тип строения
Столбчатый песок крупной и средней фракции, крупнообломочный, хрящеватый подходит для пучинистых почв малогабаритные, легкие
Свайный кроме скальных пород подходит для непучинистых почв разрешается устройство при большой глубине промерзания любые, без устройства подземного этажа
Ленточный песок крупной и средней фракции, крупнообломочный, хрящеватый подходит для пучинистых почв легкие
Монолитная плита без ограничений подходит для пучинистых почв любые тяжелые

Рекомендации при расчете

При массовой застройке расчет глубины заложения производят специалисты в проектных институтах. Чаще при индивидуальной самостоятельной застройке возникает вопрос: как рассчитать фундамент под гараж, баню или одноэтажный коттедж?

После получения всех необходимых данных о грунте и весе здания выполняется итоговый расчет и определение глубины заложения фундамента.

Глубина, находясь в одних пределах, тем не менее всегда будет разной. На одном и том же участке фундамент под одноэтажный или двухэтажный кирпичный дом будет значительно отличаться.

Каждый расчет сугубо индивидуален. Если нет возможности обратиться к специалистам, можно ввести данные в онлайн-калькулятор и узнать рекомендуемые размеры с поправкой на глубину промерзания. Подробнее о расчетах смотрите в этом полезном видео:

Но есть несколько общих рекомендаций, которые следует соблюдать:

  1. Любой фундамент закладывается ниже уровня промерзания грунта на 10 %. Если установлена величина промерзания в 70 см, значит глубина ямы под основание должна быть 77 см.
  2. Для сыпучих грунтов в условиях умеренного климата лучше использовать ленточное основание с глубиной заложения от 0,5 до 1 м.
  3. В северных областях со слабопучинистыми почвами делается заглубленное до 2 м основание.
  4. В болотистой местности или на глине идеальным вариантом будет плита, причем глубина заглубления может достигать 2,5 м, что позволяет сделать подвал.

Основное правило при расчете фундамента: грамотное и надежное основание- залог долгого срока службы здания. Стоит заметить, что перебор в постройке также чреват последствиями, как и экономия. Вырытый ниже необходимого котлован не придаст дому большей надежности, но увеличит расход материалов и площадь, на которую будет оказываться негативное воздействие почвы и грунтовых вод.

Какая должна быть глубина ленточного фундамента

Глубина ленточного фундамента – общее расстояние от поверхности почвы до подошвы основания и не стоит путать данный показатель с глубиной траншеи, ведь котлован может получиться больше за счет прокладки в нем подушки из песка/щебня. На глубину фундамента ленточного типа влияют такие основные факторы, как тип/глубина промерзания грунта, уровень прохождения почвенных вод, вес конструкции и т.д.

Сам ленточный фундамент представляет собой железобетонную конструкцию поперечного сечения обычно прямоугольной формы. Данный вид фундамента очень прочный, способен свободно выдержать сооружение, построенное из материалов с показателем плотности от 1000 кг/м3. Применение ленты позволяет основанию выдерживать серьезную тяжесть стен и перекрытий, обеспечивая зданию долговечность и надежность.

Заглубление ленточного фундамента

Сначала нужно определиться с тем, каким будет ленточный фундамент: глубина определяется после выбора типа основания. Для легких сооружений каркасного типа, из дерева и пенобетона, небольших кирпичных зданий подойдет мелкозаглубленный фундамент, который можно возводить на слабосыпучих грунтах. Обычно его глубина составляет до 70 сантиметров.

Заглубленный тип основания проектируют для сооружений, возводящихся на пучинистых грунтах, со стенами и перекрытиями, имеющими немалый вес. Данный тип конструкции также применяют в случаях проектирования домов с подвалом. Глубина ленточного фундамента для дома в таком случае составит показатель глубины промерзания почвы плюс 20-30 сантиметров. Под внутренние стены допускается закладывать основание меньшей глубины.

Для отапливаемых сооружений допускается рассчитывать, на сколько заглублять ленточный фундамент, без учета уровня промерзания грунта. Но тогда завершать все строительные работы нужно до окончания теплого сезона либо же задуматься о мерах, противодействующих промерзанию грунта, которые будут актуальны в процессе проведения работ.

среднестатистический показатель уровня промерзания грунта + 10% + 20-30 сантиметров; для строения отапливаемых – уменьшение значения на 20-30%. Если предполагается обустраивать подвал, все измерения выполняют от его пола.

Решая, на какую глубину копать на песчаных и сухих грунтах, стоит учесть, что по нормативам допускается заглублять выше линии промерзания почвы. Но только при условии, что подошва основания располагается к уровню земли не ближе 50-60 сантиметров. При условии близкого прохождения грунтовых вод и необходимости в большей глубине ленточный кирпичный фундамент не применяют. На сильнопучинистых и глубокопромерзающих почвах от любого типа ленточного фундамента для дома вообще желательно отказаться.

Стоит помнить, что фундаменты здания основного и всех примыкающих к нему пристроек должны проходить на единой глубине. Если же есть разница в нагрузках на фундамент, допускается разность глубины закладки. В таком случае по всей длине основания делают уступы высотой 30-60 сантиметров с косыми углами любой величины, которые призваны соединять части конструкции на разных уровнях.

Факторы, влияющие на глубину закладки фундамента

Когда проектируется ленточный фундамент, глубина заложения играет основополагающую роль, поэтому параметр нужно просчитывать с особой тщательностью. Чем выше будет находиться подошва основания, тем меньшими будут затраты за счет уменьшения объемов бетонного раствора для заливки. Но экономия на качестве недопустима, поэтому учитывать нужно все.

Просчитывая, на какую глубину делать ленточный фундамент, берут во внимание такие основные факторы: граница промерзания почвы, близость прохождения грунтовых вод, точно определенный тип грунта на участке. Также желательно учитывать класс строения, планируемый срок службы, чувствительность конструкции здания к воздействию неравномерных осадок, общий рельеф участка.

Верхние слои почвы могут обладать сильной сжимаемостью, менять свойства по погоде. В таких случаях фундамент из ленты должен быть заглублен в устойчивые несущие грунты, независимо от глубины их прохождения.

Типы грунта по воздействию на прочность фундамента:

  • Гравелистные пески средней/большой крупности, крупнообломочные породы с примесями песка, скальные почвы
  • Пылеватые, мелкие пески
  • Разного типа супеси
  • Глины и суглинки, крупнообломочные породы с примесями глинистого заполнителя

Способы уменьшения воздействия промерзающего грунта на конструкцию:

  • Создание скользящего слоя по боковой поверхности фундамента из материала с минимальным коэффициентом трения
  • Заливка основания в трапециевидной форме с выполнением сужения кверху
  • Защита грунта возле фундамента экранами и системами против переувлажнения
  • Засыпка пазух конструкции фундамента непучинистой почвой

Задумываясь о том, какой глубины должен быть ленточный фундамент, в качестве основной задачи следует выделять определение оптимальной глубины, где несущий слой грунта с подстилающими слоями сможет дать равномерную осадку здания, которая не превысит допустимые показатели.

Определение величины заглубления фундамента

Выбор глубины для закладки фундамента начинается с расчета глубины промерзания земли на участке при учете режима отопления. Вычисления проводят с использованием формулы:

  • Dfn – нормативный показатель глубины промерзания
  • Df – расчетный показатель глубины промерзания
  • Kn – коэффициент, соотносящийся с режимом отопления строения (по СНиПу 2.02.01-83)

Потом определяют свойства почвы непосредственно на месте закладки основания. Достаточно выкопать шурф и взять образцы грунта.

Грунт можно выбрать даже после самостоятельного (но тщательного) изучения в поле. Достаточно взять землю в ладони, размять, скатать шнуром, попробовать сделать из него кольцо и посмотреть на результат: целое кольцо говорит о глинистой почве, распадающееся – о суглинке, рассыпающееся в процессе сворачивания – почва, скорее всего, из супеси. Но самый оптимальный метод – обратиться к специалистам.

Полученные данные позволяют определить, какой глубины делать ленточный фундамент. Обычно для вычислений используют таблицу 2 СНиП 2.02.01-83. При условии, что уровень грунтовых вод расположен на 2 (и более) метра ниже границы промерзания земли, фундамент закладывают на определенную глубину в соответствии с типом грунта.

Оптимальная глубина фундамента:

  • Гравелистые, средние/крупные пески – 50 сантиметров
  • Мелкие пески, супеси – минимум 50 сантиметров
  • Суглинки, глины, грунты крупнообломочные – минимум 0.5 Df

В случае, когда грунтовые воды расположены ближе 2 метров к границе промерзания Df, основание проектируют на глубине минимум величины Df.

Способы уменьшения необходимой глубины фундамента

Бывают случаи, когда есть смысл понижать затраты на закладку основания на большую глубину. Так, если глубина ленточного фундамента для одноэтажного дома из пеноблока не слишком большая, то серьезные тяжелые строения порой требуют огромных затрат, которые застройщики стараются уменьшить.

Можно сконструировать отмостки для понижения глубины промерзания земли и препятствования ее переувлажнению. Отмостки – это бетонные площадки, которые проходят под стены дома и имеют уклон до 10 градусов. Их ширина выбирается в соответствии с почвой, размерами свеса крыши. Так, для просадочных почв достаточно спроектировать отмостку шириной до метра.

Можно понизить уровень вод под объектом благодаря обустройству кюветов с отводом воды, выполненных по уклону рельефа. Конструкции хорошо работают и отводят воду во время таяния снегов, ливней. Если уровень грунтовых вод на участке повышен постоянно, делают серьезные дренажные системы.

Если строится не очень массивный дом из дерева, можно установить фундамент непосредственно в промерзающий слой. При условии качественного армирования и закладки выше границы пролегания вод фундамент перераспределит неравномерные нагрузки и выступит в качестве единой монолитной конструкции.

Таким образом, в моменты вспучивания почвы в одной из зон под основанием конструкция не деформируется, а приподнимается, но вес здания держит и обеспечивает сохранение плоскости фундамента. Обязательно выполняют подсыпку основания гравием и песком с целью сглаживания неравномерного пучения почвы. В то время, как рама из железобетона обеспечит распределение нагрузок по периметру и не позволит конструкции покоситься.

Теплоизоляция мелкозаглубленного ленточного фундамента

Когда производится выбор глубины для закладки основания, следует подумать о теплоизоляции, особенно если речь идет о мелкозаглубленном типе. Чтобы не дать земле промерзать под основанием и избежать сдвигов грунта.

Глубина ленточного фундамента – очень важный параметр, который должен просчитываться по технологии, с учетом основных факторов и показателей. Лишь в таком случае удастся построить долговечное и надежное здание.

Какой должна быть глубина заложения ленточного фундамента?

Монолитная и сборная ленты являются самыми популярными видами фундаментных оснований в малоэтажном строительстве. Это легко объясняется наиболее оптимальным соотношением стоимости и надежности конструкции. Однако, не все знают, что степень надежности фундамента в значительной степени зависит от глубины ее заложения. Монолитная лента может просто лопнуть под воздействием нагрузок, если строители не учтут особенности грунта и некоторые другие факторы. Чтобы не допустить подобного, попробуем разобраться, от чего зависят размеры ленты и как их правильно определить.

Параметры, определяющие величину заложения

Все фундаментные основания по уровню расположения опоры подразделяются на заглубленные, мелкозаглубленные и незаглубленные. По названию можно понять, что каждый из них закладывается на определенную глубину, которая определяется:

  • типом грунта;
  • глубиной промерзания почвы (далее ГП);
  • уровнем грунтовых вод (далее УГВ);
  • весовой нагрузкой от строения.

Во время определении массы здания, следует учитывать не только строительные элементы, но и снеговой покров, инженерное оборудование, отделочные материалы и все что находится внутри.

Нормативные требования

Главных документов, на которые следует ссылаться при выполнении расчетов, всего два:

  • СНиП 2.02.01-83 – Основания зданий и сооружений (более старое издание СНиП II-Б.1.62);
  • СНиП 23-01-99 – Строительная климатология (или современная, актуализированная редакция СП 131.13330.2012).

В первом изложены все требования к конструкции фундаментов, во втором указана глубина промерзания грунта по климатическим зонам для большинства крупных городов.

Глубина промерзания в регионах России.

Данные о грунтовых водах и типе грунта можно получить только на основании гидрогеологических изысканий на участке. Их проводят специализированные организации путем пробного бурения. Но, если вы не первый застройщик, то такую информацию можно получить (купить, но намного дешевле) у уже отстроившихся соседей.

Влияние УГВ и ГП

Глубина заложения фундаментной ленты напрямую зависит от уровня грунтовых вод и точки промерзания почвы. В нормативах указано, что если вода находится:

  • более чем на 2 метра ниже ГП – фундамент закапывают на 0,6 м и глубже, без песчаной подушки;
  • от 2 м и до ГП – глубина заложения ленты от 0,6 м с обязательным устройством песчано-гравийной подушки;
  • вода выше ГП – фундаментное основание с подушкой должно быть на 0,1-0,3 м глубже ГП.

Следует понимать, что высота песчаной подушки в размер фундамента не входит. Точные данные о минимальной глубине заложения фундаментной ленты в зависимости от ГП и типа грунта приведены в таблице 1 СНИП 2.02.01-83. Из нее видно, что в тех случаях, когда дом строится на не пучинистых грунтах и наружная поверхность лены имеет вертикальное и горизонтальное утепление, к глубине промерзания можно не привязываться.

Во второй таблице этих же норм указана глубина траншеи под ленточный фундамент в домах с холодными подвалами в зависимости от уровня грунтовых вод и типа грунта.

Расчет заглубления ленты

На следующем этапе нужно разобраться, как все вышеприведенные факторы влияют на выбор типа фундамента. Их, как вы помните, всего три.

Ленточный фундамент. Виды по глубине заложения.

Незаглубленный

Этот тип фундаментной ленты не способен выдерживать большие весовые нагрузки и поэтому применяется очень редко. Он полностью находится на поверхности грунта, а заглублена только песчано-гравийная подушка. Поэтому понятие глубины заложения к этому типу фундаментов можно применять только условно. Главное достоинство такой конструкции заключается в том, что на боковые бетонные стенки не действует сила пучения.

Незаглубленное фундаментное основание может монтироваться только на плотных устойчивых грунтах. Для его устройства снимается верхний слой грунта на глубину 30-40 см. После этого в траншею насыпается смесь песка с гравием и хорошо утрамбовывается с проливанием водой. Устанавливается опалубка, собирается арматурный каркас и заливается бетонная смесь. Высота фундамента, а точнее цоколя – 50-60 см, ширина 30-40 см. Следовательно, ширина подушки должна быть 40-50 см.

Мелкозаглубленный

Фундамент мелкого заложения воспринимает нагрузки от пучения и при этом не так надежен, как заглубленный. Он делается выше точки промерзания грунта. Поэтому величина его заглубления зависит от таких факторов как тип грунта, глубина промерзания и уровень грунтовых вод. Где взять эти данные, было указано выше. Таблицы зависимостей глубины заложения мелкозаглубленного ленточного фундамента приведены в СНИП 2.02.01-83 и выше по тексту статьи.

Если уровень грунтовых вод ниже ГП, от процесса пучения обычно не бывает. Исключением является наличие слоя глины, которая может задерживать и накапливать дождевые и талые воды. В любом случае, даже для одноэтажного дома здесь действует правило – глубина заложения ленты должна быть не менее половины положения точки промерзания. И если в вашем населенном пункте ГП находится на отметке 1,8 м, то фундамент следует заглубить на 0,9 м.

Если вода выше точки промерзания, а грунт не является особо плотным и устойчивым, то от устройства мелкозаглубленного основания придется просто отказаться. При высоком УГВ фундаментную ленту придется заглублять ниже точки промерзания на 10-30 см.

Заглубленный

Это самый надежный тип ленточного фундамента. Глубина его заложения на 100-300 мм ниже точки промерзания. Главное условие его строительства заключается в том, что лента должна опираться на плотные слои грунта. При заболоченности или торфяников придется копать траншею ниже этих слоев. После этого обязательно засыпать и утрамбовать песчано-гравийную подушку и после этого ставить опалубку. Технология устройства этого типа фундамента описана в этой статье.

Можно ли уменьшить глубину заложения

Часто бывает так, что выполненные расчеты показывают необходимость больших размеров и расходы на возведение ленты становятся слишком значительными. Особенно, если рассчитывается глубина ленточного фундамента для двухэтажного дома. Тогда сразу возникает вопрос, как уменьшить габаритные размеры фундаментной конструкции.

Существует три варианта:

  • уменьшить ГП;
  • понижение УГВ;
  • устройство буферной подушки.

Изменить климат невозможно, но, используя утеплитель, можно уменьшить глубину промерзания грунта. Для этого внешняя стена ленты покрывается пенополистирольными плитами. Также утеплитель нужно уложить под отмостку на всю ее ширину. В результате ГП уменьшится и фундамент можно сделать мельче.

Отвод грунтовых вод ниже ГП осуществляется путем укладки эффективной дренажной системы. Она должна быть смонтирована ниже глубины промерзания грунта. Это большие объемы земляных работ, много материалов и устройство колодцев, но эффект будет отличным.

При большом слое пучинистых или заболоченных грунтов, фундамент придется закладывать глубоко. Чтобы избежать этого, неустойчивый грунт нужно просто заменить насыпными материалами. Для этого с наружной стороны ленты выкапывают траншею шириной около метра и засыпают ее песком с гравием. Подушка под фундаментом так же остается обязательной.

Подушка под ленточный фундамент.

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/см 2 ):

  • 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.

Видео по теме