Рас­чёт глу­бины за­ложе­ния фун­да­мен­та

Вы можете самостоятельно проанализировать состав вод и почвы на вашей земельной территории. Для этого нужно выкопать яму глубиной около одного метра. Если в яме окажется суше, то это может свидетельствовать о глубоком залегании грунтовых вод. Наличие камня, песка и гравия указывает на то, что для углубления фундамента может быть достаточно всего полметра. И наоборот, если в яме будет вода, следует сделать углубление на уровне 0,6-1,2 метра.

Понятие и расчет глубины заложения фундамента

Стоимость строительства конструкций нулевого цикла может составлять около одной пятой части от общего бюджета на строительство всего дома. В случае, если ошибки не будут исправлены вовремя, эти затраты могут возрасти до 50% от общей сметы. Поэтому к определению глубины, на которую будет закладываться подошва монолита, следует подходить с максимальной серьезностью. Глубина заложения фундамента является одной из ключевых характеристик, с которой мы и познакомим наших читателей.

Фундамент выполняет основную функцию — восприятие вертикальных нагрузок, под воздействием которых происходит осадка здания. Со временем гидрогеологические условия на участке могут измениться (в том числе из-за изменения уровня грунтовых вод), и неравномерное воздействие сил может привести к наклону или даже сдвигу (горизонтальному смещению) основания. Для любого здания подобные ситуации представляют собой серьезные проблемы, и чтобы этого избежать, фундаменты закладываются с отступом вглубь от поверхности земли, где расположены более прочные слои грунта.

От чего зависит глубина

Главной причиной неустойчивости, деформаций, а порой и разрушений фундаментов, является неравномерное поднятие монолита, вызванное морозным пучением определенных типов почв. Это явление происходит, когда вода, замерзая в превратившейся в лед форме, начинает расширяться при оттаивании, тем самым выталкивая твердые частицы, мешающие этому процессу.

При мелком заложении силы пучения могут воздействовать на фундамент не только по касательной, но и снизу основания.

От уровня грунтовых вод

Увеличение объема грунта непосредственно связано с уровнем, на котором располагаются грунтовые воды, хотя это не единственный тип влаги, присутствующий в ней. Существуют также поверхностные воды, которые появляются вследствие осадков. Проникая в почву, дождевые воды могут заполнять локальные пустоты и образовывать верховодку.

• Эта вода часто располагается в пределах глубины промерзания грунта, что и вызывает проблемы. Чем глубже промерзает почва, тем выше вероятность того, что преобразованная вода не только из верховодки может превратиться в лед, но и вода из более глубоких горизонтов будет подвержена замерзанию.
• Еще одна серьезная проблема заключается в том, что процесс вспучивания при оттаивании происходит неравномерно — это вызывает перераспределение нагрузок и появление трещин на стенах здания и в самом фундаменте. Сила пучения может достигать 15 тонн на квадратный метр, что достаточное для того, чтобы приподнять даже многоэтажное здание.
• Таким образом, при высоком уровне грунтовых вод, которые перекрывают уровень промерзания, необходимо: либо выбирать наиболее надежный фундамент, не заботясь о его стоимости, либо принимать меры по понижению уровня грунтовых вод, что также повлечет за собой дополнительные затраты.

Оптимальным выбором в такой ситуации станет сплошной плитный фундамент, который не заглубляется в грунт (плавающий тип). В этом случае необходимая жесткость основания для газобетонных стен будет обеспечиваться за счет направленных вверх монолитных ребер. При малом углублении ребра могут быть также направлены в грунт, но тогда весь контур основания должен быть защищен от воздействия сил пучения не только песчаной подушкой, но и экструзионным пенополистиролом.

Монолитная плита с ростверком — один из наиболее надежных типов фундамента.

Если нет близко расположенных грунтовых вод, уровень промерзания не играют особой роли, за исключением случая вечной мерзлоты. В сухих грунтах можно использовать ленточные фундаменты мелкого заложения (не более 50 см от поверхности), ведь и лента, как и плита, может быть защищена с использованием утепляющих плит из ЭППС.

От типа грунта на участке

Кроме вспучивания, существуют и другие проблемы, которые необходимо учитывать при правильном выборе глубины заложения. Это связано с определением уровня залегания плотного высокопрочного слоя, который будет служить опорой для фундамента, поскольку верхние слои зачастую имеют большую степень сжимаемости и, как следствие, малую несущую способность. Причиной этого является не только климат, но и биологическая активность флоры и фауны.

Глубже, не значит лучше

Многие люди думают, что чем глубже будет обустроен фундамент, тем прочнее он окажется. На самом деле это не всегда так. Например, для небольшого сельского домика или одноэтажного коттеджа подходит мелкое основание, так как такие сооружения обладают небольшой массой. Заглубленные основания обычно используются для неудобных двухэтажных строений или домов с мансардой.

Если вы все еще не определились с проектом вашего дома, есть возможность подобрать интересные варианты в каталоге компании «МариСруб». У нас вы найдете впечатляющие двухэтажные коттеджи, уютные одноэтажные дачные дома и строительные проекты с мансардой. В нашей компании вы можете заказать проекты, включающие встроенные гаражи, террасы, балконы и другие элементы. Выберите понравившийся вам вариант, и наш архитектор сделает необходимые изменения. Если вы не нашли ни один готовый проект по душе, мы предлагаем индивидуальное проектирование!

При выборе глубины и вида фундамента стоит учитывать, из какого материала будет построен дом. Так, для деревянных благ не требуется глубокое основание благодаря легкому весу древесины. Напротив, для строений из кирпича, камня или бетона необходимо более глубокое, прочное и надежное основание.

Виды фундамента

• Ленточный — представляет собой железобетонную ленту, которая располагается под внутренними и наружными стенами по периметру здания. Это массивная и тяжёлая конструкция, которая требует значительных затрат стройматериалов. Такой фундамент обычно закладывают на 20 сантиметров ниже уровня промерзания почвы, но не глубже 60-70 сантиметров от поверхности. Он идеально подходит для зданий, имеющих цокольный этаж или подвал. Эта конструкция не требует тщательной подготовки грунта перед монтажом и применяется на популярных почвах, включая глинистые и лесные для неоднородного грунта;
• Свайный используется на подвижных грунтах с высокой вероятностью произнесения земляных масс и при проблемах, связанных с пучением. В процессе установки сваи ввинчиваются в землю заостренными концами вниз. Сверху сваи соединяются балками или устанавливается ростверк. Это очень прочная и надежная конструкция, подкапливаясь под строительство тяжелых домов, однако она не предназначена для создания подвала или цокольного этажа;
• Столбчатый — конструкция, при которой упор производится на угловые и пересеченческие столбы. Это экономичный и надежный вариант, который не требует дополнительной гидроизоляции. Однако подобная конструкция подходит только для легких каркасных или деревянных строений без подвалов и цокольных этажей;
• Плитный — это монолитная железобетонная плита, которая полностью заливается под площадью дома и может одновременно выполнять функцию пола. Это затратный и трудоемкий вариант, требующий применения тяжелой специальной техники. Плитный фундамент подходит для любого типа постройки и почвы. Прочное плитное основание может прослужить до 150 лет. Его также называют плавающим, поскольку оно плавно и равномерно двигается вместе с грунтом. Равномерное движение предотвращает деформацию стен здания.

От чего зависит глубина заложения фундамента?

На начальном этапе строительных работ перед возведением дома требуется организовать инженерные изыскания для участка. Многие привлекают для выполнения подобных задач специализированные компании, но стоимость геолого-гидрологического исследования местности может оказаться довольно высокой, особенно в крупных городах. Некоторые пытаются изучить данный вопрос самостоятельно, однако не всем хватает знаний и уверенности для успешного завершения задачи. Тем не менее, мы предлагаем вам попробовать определить необходимые характеристики своими силами, даже если полученный результат не будет таким точным, этого будет вполне достаточно для общего представления.

Грунтовые воды

Проблема высокого уровня подземных вод может стать серьезным препятствием для многих строительных проектов, поэтому следует заранее выяснить, на какой глубине они расположены.

Если ваш участок находится на пригорке или любой возвышенности, и вы не находитесь на склоне, шансы на проблемы, связанные с грунтовыми водами, значительно снижаются. В противном случае необходимо воспользоваться одним из предложенных методов.

1. Первый способ. Пройдитесь по округе и узнайте, находятся ли рядом водоемы, реки и болота. Если такие места имеются, и рельеф земли представляет собой равнину, то уровень грунтовых вод, скорее всего, будет высоким, и подтопление неизбежно. Поэтому стоит в первую очередь задуматься о методах организации грамотного дренажа.
2. Второй способ. Спросите у соседей, есть ли у них колодцы, и получите разрешение воспользоваться одним из них. Для этого найдете обычную веревку, сделайте метки маркером и привяжите что-нибудь тяжелое к концу. Опускайте вниз, когда услышите всплески воды, поднимайте. С помощью рулетки вы сможете определить полученное значение, не забыв вычесть высоту колодца. Обязательно выполняйте этот расчет, когда колодец полностью заполнен, а из него не отбиралась вода хотя бы сутки.
3. Третий способ. Уровень подземных вод можно оценить и с помощью садового бура. Пробурите яму глубиной в 2 метра и подождите день. Если она заполнится водой, с помощью мерного шнура определите точную глубину водоносного слоя и запишите это значение. Если же яма окажется сухой, тогда выкопайте углубление глубиной 2 метра и повторите первый шаг. Если по истечении этого этапа также не будет воды на этой глубине, вам можно позавидовать, так как вы избежите всех проблем, связанных с подтоплениями.

Геология

Проведение инженерного изыскания верхних слоев грунта может оказаться непростой задачей, поскольку это требует больше знаний и ресурсов.

Вам нужно выкопать ямы по углам и в центре участка глубиной около 2-3 метров, чтобы определить почвенный профиль. После того как вы выкопали нужные отверстия и выровняли стенки, сфотографируйте почвенный разрез, запишите последовательность слоев и учтите особенности каждого пяка.

На верхней части почвы, в большинстве случаев, располагается рыхлый темный плодородный слой, который обычно не превышает 15 см глубину. Этот слой обязательно удаляется при строительстве фундамента из-за своей неоднородности и высокого содержания органики.

Под слоем растительности находятся песчаные и глинистые слои. Наиболее предпочтительными для строительства являются песчаные и супесчаные почвы, так как чем меньше фракция, тем хуже они удерживают влагу, и, следовательно, они менее подходят для возведения зданий. Глинистые грунты обычно избегаются именно из-за этих свойств — они склонны к неравномерной усадке, сильно промерзают и легко поднимают или опускают постройки под воздействием морозного пучения. Если обнаруженные в котловане почвы не благоприятные по этим характеристикам, следует создать песчано-гравийную подушку.

Как рассчитать глубину заложения фундамента?

После того как получите на руках все результаты, расчитывать глубину заложения фундамента становится достаточно просто. Существует таблица из СП 22.13330.2011 «Основания зданий и сооружений», согласно которой можно сопоставить данные и узнать нужное значение.

Наименование грунта под подошвой фундамента

Глубина заложения фундамента

Уровень грунтовых вод ≤ 2 м от глубины промерзания

Уровень грунтовых вод > 2 м от глубины промерзания

Скальные, крупнообломочные, гравий, пески (крупные, средние)

Не зависит от глубины промерзания

Не зависит от глубины промерзания

Пески (мелкие, пылеватые)

Не менее глубины промерзания

Не зависит от глубины промерзания

Супеси (текучесть I_L ≥ 0)

Не менее глубины промерзания

Не менее глубины промерзания

Суглинки, глины (текучесть I_L < 0)

Не менее глубины промерзания

Суглинки, глины (текучесть I_L ≥ 0)

Не менее глубины промерзания

Особенности – советы

• Старайтесь выбрать участок, на котором преобладают грунты крупных фракций (гравий, песок, супесь).
• Минимальная глубина заложения фундамента должна составлять 50 см. При благоприятных геолого-гидрологических условиях, это величину принимается за стандартную.
• Рекомендуется углубить подошву фундамента в естественный несущей слой на глубину 20 см и более.
• По возможности, основу следует закладывать выше уровня грунтовых вод, иначе придется израсходовать значительные суммы на создание надежного дренажа.
• Если подземные воды расположены низко, глубина закладки фундамента равна половине глубины промерзания в непучинистых или слабопучинистых грунтах. Например, если почва замерзает на глубину 2 метра, основания закладываются на глубине 1 метр.
• На пучинистых грунтах фундамент стоит закладывать минимум на 30 см ниже уровня промерзания, чтобы избежать влияния сил морозного пучения на основание. При недостаточном заглублении подошва фундамента может подвергнуться разрушению, на ней появятся трещины и сколы.
• Использование ленточного фундамента обосновано при глубине заложения не более 2,5 м, в других случаях применение ленточного фундамента становится экономически нецелесообразным. Для таких грунтов рекомендуется использовать столбчатые, свайные или монолитные фундаменты.

Глубина заложения фундамента (d) — это проектная характеристика, определяющая уровень, на который закладывается подошва фундамента с учетом инженерно-геологических, гидрогеологических, климатических условий местности и особенностей строения. Знание этого показателя обеспечивает создание надежного основания, которое способно выдержать конструкцию на протяжении длительного времени и гарантирует ее устойчивость и долговечность.

Мы предлагаем вам выполнить расчет глубины заложения фундамента онлайн с помощью нашего калькулятора. Алгоритм работы программы основан на данных актуального СП 22.13330.2011 «Основания зданий и сооружений» и СНиП 23-01-99* (СП 131.13330.2011 «Строительная климатология»), что позволяет рассчитать правильные и точные величины для вашего случая. В базе данных нашего сервиса есть все регионы России, включая отдельные города Ленинградской и Московской области.

От чего зависит глубина заложения фундамента

Для обеспечения долгосрочной службы постройки, ее надежности и безопасности, важно правильно разработать фундамент. Эта часть конструкции несет основную нагрузку и передает ее на грунт, обеспечивая защиты от влаги и холода со стороны земли. При возведении фундамента значение имеет не только его тип и марка бетона, но и, что не менее важно, глубина заложения. В данной статье мы обсудим, какой она должна быть, от каких факторов она зависит и как она рассчитывается.

Глубина заложения основания здания определяется как расстояние от нижней части фундамента до верхнего слоя грунта. Для Ленинградской области минимальный предел глубины основания составляет 50 см: на полметра заглубляют фундамент под небольшие одноэтажные строения. При строительстве малоэтажных жилых, коммерческих и промышленных объектов, которые в процессе эксплуатации не будут подвержены значительным динамическим нагрузкам, нет необходимости увеличивать глубину фундамента, можно оставить 50 см, но обязательно организовав подушку из щебня или песка с крупной фракцией.

Эти рекомендации также актуальны для зданий, расположенных на глинистых, суглинистых, песчаных или супесчаных почвах. Однако в таком случае обязательно стоит обратить внимание на гидроизоляцию фундамента и монтаж водоотводных лотков.

От чего зависит глубина заложения фундамента

Глубина закладки фундамента будущего здания зависит от комплекса различных факторов. Основные из них включают особенности грунта, уровень подземных вод и глубину промерзания почвы.

Особенность грунта

Тип грунта на строительной площадке определяет, прежде всего, ее строительные параметры. Не следует полагаться только на видимую часть поверхностного слоя: в Санкт-Петербурге, Ленинградской области и на большей части территории России верхний слой часто представляет собой рыхлую плодородную почву, который удаляется перед началом рабочих процессов.

Под этим слоем располагается другой грунт, обладающий более плотной структурой — этот слой и станет основной опорой для всего здания. Чаще всего выделяется четыре основных типа грунта.

1. Глинистый и суглинистый. У этого типа грунта имеется свойство неравномерного вспучивания при замерзании, которое выталкивает фундамент наружу. В сочетании с высоким уровнем залегания грунтовых вод подвижность основания может оказаться критической и привести к разрушению. Поэтому необходимо закладывать фундамент здания ниже уровня подземных вод. Даже при малом количестве осадков в сезоне, если грунтовые воды находятся достаточно глубоко, рекомендуется минимальная глубина заложения, которая составляет 75 см.
2. Песок и супесь. Грунт, в состав которого входят песок средней и крупной фракции, считается благоприятным для строительства. В таком грунте вода не задерживается и легко проходит сквозь песок. При строительстве на таком типе грунта достаточно углубить фундамент на полметра. Но если местность характеризуется мелкопесчаным грунтом, влага будет задерживаться, что может вызвать смещение фундамента или его просадку. В таком случае важно углубить основание ниже уровня промерзания, который обычно составляет от 60 см до 2 метров.
3. Хрящеватый. Данный тип грунта состоит из гравия, щебня и различных каменных пород. Это также благоприятный вариант для строительства, так как твердые частицы не задерживают и не впитывают влагу, благодаря чему грунт остается стабильным. На таких участках минимальная глубина заложения фундамента составляет 50 см.
4. Скалистый. Работы на таких участках являются сложными, но такие грунты прочны и стабильны, они не подвержены размыванию или проседанию. В некоторых случаях при строительстве домов на таких участках не требуется глубокое заглубление фундамента, достаточно лишь выровнять поверхность.

Грунтовые воды

На уровень залегания грунтовых вод не стоит обращать особенное внимание, если здание строится на скальном или хрящеватом грунте. При строительстве на крупно- и среднепесчаном грунте уровень подземных вод также не является основной причиной для определения глубины заложения фундамента.

Однако при строительстве на мелкопесчаном грунте влияние уровня грунтовых вод может быть весьма значительным. Если уровень подземных вод находится ниже глубины промерзания на 2 метра и более, в таком случае фундамент можно заглубить и на минимальные расстояния. Если же подземные воды располагаются ближе, чем на 2 метра, старайтесь закладывать фундамент ниже уровня промерзания почвы.

В случае строительства на глинистых и суглинистых грунтах, фундамент обязательно закладывается на глубже чем уровень промерзания почвы, независимо от глубины залегания грунтовых вод.

Глубина заложения ленточного фундамента

Надежность любого фундамента, включая наиболее популярный ленточный, зависит от нескольких факторов. Один из самых важных из них — это уровень закладки конструкции. От правильного определения глубины заложения ленточного фундамента зависит не только его прочность и долговечность, но и устойчивость всей постройки. В нашем материале мы расскажем об основных типах ленточных фундаментов, их свойствах и размерах, а также о том, насколько глубоко их следует закладывать в зависимости от различных факторов.

Одним из главных признаков деления на виды ленточных фундаментов является уровень их заглубления в землю. В зависимости от этого все разновидности делятся на незаглубленные, мелкозаглубленные и заглубленные. Каждый из этих типов имеет свои параметры и сферу применения (особенности грунтов, для каких типов строений может быть использован).

Незаглубленный

Фундаменты этого типа располагаются непосредственно на поверхности земли, т.е. с нулевым залеганием. Для размещения такой ленты подходят только не подвижные почвы. Чтобы обеспечить необходимую стабильность, большей частью используется обустройство песчаной подушки высотой от 15 до 30 см. Эта подушка создается под всеми стенами и притянутыми постройками (крыльцо, тамбур, веранда), заранее сняв верхний плодородный слой.

Заливать ленточный фундамент подобного типа целесообразно для построек со стенами не длиннее 5-7 метров, поскольку слабо устойчивы, и это в значительной степени уступает прочностным характеристикам другим разновидностям конструкции. Когда длина стен превышает 7 метров, в случае усадки земли такая лента может не выдержать напряжения и разорваться. В сравнении с мелкозаглубленным вариантом высота незаглубленной конструкции почти вдвое ниже, что исчезает жесткость. Однако с положительной стороны, на боковые стенки основания не воздействует морозное пучение, а подушка сниженяет его влияние на подошву.

Этот вариант подходит лишь для легких деревянных построек с небольшими размерами, и практически не используется для строительства зачастую жилых домов.

Мелкозаглубленный

Мелким считается заглубление на уровне 50-70 см над отметкой промерзания грунта. Благодаря простоте реализации и экономичности, этот тип фундамента получил широкое распространение в частном строительстве. Этот метод активно используется при возведении дачных домиков, каркасных строений, домов из бруса и бревна, беседок и надворных построек. Рекомендуется заливать ленточный фундамент на участках с низким риском морозного пучения или в отсутствии такового: песчаные крепкие, гравелистые и полутвердые глинистые. Но в любом случае перед началом работ необходимо определить несколько показателей (тип грунта, уровень его замерзания, расположение грунтовых вод). Эти данные необходимы для корректного расчета параметров — высоты, ширины и глубины заложения.

Заглубленный

Это самый надежный тип ленточного фундамента. Заглублять конструкцию по данному варианту нужно как минимум на 20 см ниже уровня промерзания почвы. При этом обязательным условием для создания прочного и долговечного сооружения является его расположение на плотном слое. Если выше расположена торфяная почва или илистая территория, котлован должно копать до твердого основания. На нем устраивают гравийно-песчаную подушку, которая всегда должна находиться ниже глубины промерзания в конкретной местности. Экономически обоснованной такая мера будет, если основание заглублено не более чем на 2 м. Для повышения надежности эту цифру можно уменьшить, используя специальные методы.

Определение глубины заложения

Выбор подходящего типа ленточного фундамента для конкретного объекта зависит от ряда факторов. При определении глубины залегания ленточного фундамента необходимо знать характеристики грунта, глубину промерзания и уровень грунтовых вод. Дополнительно нужно учитывать рельеф местности, тип сооружения (его назначение, предполагаемая нагрузка, срок службы).

Тип грунта

Согласно технологии, первый шаг — это провести геологическое исследование участка для определения характеристик почвы. Это напрямую связано с возможностями стройки на данной территории:

• Глины и суглинки обладают отличной способностью удерживать влагу, что при замерзании вызывает вспучивание почвы и поднимает основание. Даже при низком уровне грунтовых вод в засушливых регионах рекомендованная глубина заложения такого фундамента составляет 0,75-0,8 м.
• Пески и супеси в зависимости от размеров частиц имеют разные свойства. Песчаные и супесчаные грунты легко пропускают воду и не склонны к вспучиванию, поэтому при строительстве легких объектов достаточно заглубления на уровень 0,5 м. Для легких и пылеватых песчаных почв, которые быстро насыщаются водой и могут плыть, обязательно нужно закопать конструкцию глубже уровня промерзания.
• Крупнообломочные грунты, состоящие из галечного, щебневого, гравийного материала, почти не подвержены вспучиванию или размыванию под действием влаги. Поэтому даже при высоком уровне грунтовых вод нет необходимости завершать глубокое укоренение ленточной ленты.
• Скалистая порода характеризуется прочностью и стабильностью, не дает проседание, вспучивание и размывание. При возведении здания на таких участках фундамент можно практически не углублять, достаточно лишь снять верхний слой плодородной земли.

Если прослойки грунта смешаны и обладают различными характеристиками, всегда стоит ориентироваться на слой с самой низкой плотностью для создания необходимого запаса прочности.

Уровень промерзания

Для получения оптимального значения глубины заложения необходимо определить уровень замерзания грунта в зависимости от его типа. Для каждого региона этот показатель уже установленный, и его средний уровень можно узнать из таблицы: