Фундамент недарма називають основою всіх основ. Від нього буде залежати, наскільки довговічним і стійким буде будинок. Для того, щоб зрозуміти, який саме фундамент виявиться правильним, необхідно оцінити якість грунту і тільки потім прийняти до уваги архітектурні особливості будівлі.
Усі фундаменти залежно від способу їх закладки можна розділити на кілька типів. Для наочності ми будемо супроводжувати кожен варіант зображенням.
СТРІЧКОВИЙ ФУНДАМЕНТ
Стрічковий монолитний мілкозаглублений фундамент Стрічковий монолитний заглиблений фундамент
Фундамент стрічкового типу можна закладати на різну глибину. Залежно від цього він буде мілкозаглубленним або заглибленим.
Стрічковий збірно-монолитний фундамент Стрічковий збірний фундамент
Також його конструкція може бути збірною або збірно-монолитною (як показано на малюнках нижче).
Стрічковий фундамент вигідний з усіх точок зору, оскільки на нього йде мінімум матеріалів, а отже, і коштів, а крім того, він не вимагає об'ємних земляних робіт. Однак, його можна застосовувати далеко не завжди, а тільки в тих випадках, якщо на вашій ділянці хороший грунт.
Ознаки хорошого грунту:
1. Має низьку просадливість.
2. Не зміщується.
3. Практично не схильний до сил морозного обдимання.
4. Однорідний по всій площі забудови.
Таким умовам відповідає скельна порода і пісок. Також хорошими грунтами можуть бути суглинок і супісок, але в цих випадках потрібно буде проаналізувати наявні геологічні показники.
У більшості випадків товщину стрічкового фундаменту роблять таку ж, як і майбутня стіна будинку. Для хороших стійких грунтів стрічковий фундамент стандартної товщини здатний витримати розрахункове навантаження, яку буде надавати будинок. Однак у тому випадку, якщо несуча здатність грунту виявиться меншою, якщо його склад не буде однорідний, то буде потрібно виконати спеціальне розширенням підстави (подушку).
При високому рівні залягання грунтових вод, а також у сейсмонебезпечних регіонах і на грунтах стрічкові фундаменти використовувати недоцільно.
Просадними грунтами називають такий тип грунтів, який, не витримавши навантаження від будинку, буде просаджуватись під його вагою досить глибоко.
Якщо на грунті такого типу будинок всією своєю масою спиратиметься тільки на вузьку стрічку (без додаткової подушки), то загальне навантаження на грунт в плямах контакту виявиться вище, ніж якби ви використовували плитний фундамент.
Це може призвести до тріщин в стінах, які будуть виникати постійно. У гіршому випадку може тріснути сам фундамент.
Таким чином, якщо на вашій ділянці є просадка грунту, то стрічку фундаменту знадобиться спирати глибше його залягання, проте якщо стабільний грунт виявиться занадто глибоко, то стрічковий фундамент вийде невиправдано дорогим, і всі його переваги зведуться до нуля. У даному випадку простіше перерозподілити навантаження, збільшивши площу подушки, на яку спирається стрічка. Потрібно мати на увазі, що для просадного грунту з високою нестабільністю може знадобитися досить широка подушка, що також виявиться недоцільним за вартістю та обсягом робіт.
Зверніть увагу! Якщо стрічковий фундамент під вагою будинку просаджується на глибину більше 10 см, то грунт вважають сильно просідаючим і в цьому випадку використовувати фундамент стрічкового типу не рекомендується.
У сейсмозоні стрічковий фундамент також влаштовувати не можна, оскільки в разі виникнення підземних поштовхів висока ймовірність, що конструкція буде порушена, тобто не зможе нести навантаження будинку. У тому випадку, якщо амплітуда коливань не перевищує 7 балів, допускається зводити збірно-монолитний фундамент з верхнім сейсмопоясом. У всіх інших випадках слід закладати стрічковий монолитний фундамент.
Високий рівень грунтових вод створює істотні перешкоди при укладанні фундаменту, так як в ході робіт потрібно постійно відкачувати вологу, що надходить, або забезпечити надійний дренаж. І тим не менше, навіть у цьому випадку можна застосовувати фундамент стрічкового типу. Така підстава є неприйнятною тільки для будинків з підвалом.
Стрічковий заглиблений фундамент збірно-монолитного типу виявляється найбільш оптимальним для ділянок з невеликою кількістю перепадів висот (не більше 70 см).
Для того щоб влаштувати таку підставу не потрібно робити присипку або зрізати частину схилу, тобто проводити об'ємні роботи з вирівнювання ділянки. Фундамент заглиблюється тільки на висоту самої стрічки відповідно перепадів ділянки по висоті: у найвищій точці фундамент буде ледь виступати над поверхнею землі, в найнижчій - виявиться зовні практично на всю висоту.
На рухливих грунтах також можливо влаштувати мілкозаглублений стрічковий фундамент. Для цього слід провести утеплення вертикальних стінок стрічки, при цьому утеплювач виступить як амортизуюча прокладка, що гасить сили морозного обдимання, тобто фундамент не буде виштовхувати вгору. Якщо є розширююча подушка, то її також необхідно прокласти утеплювачем (такий прошарок стане утеплювачем і для вимощення, і для плити підлоги).
При закладці глибокозаглубленного фундаменту потрібно влаштувати вертикальне утеплення цоколя на глибину 50 см від поверхні землі, а також провести утеплення плити підлоги (точно так, як це показано на малюнку плитного заглибленого фундаменту).
Приклад стрічково-монолитного фундаменту:
Плитний фундамент
Плитний фундамент може бути влаштований як мілкозаглубленний або як заглиблений. Заглиблений варіант представляє, по суті, готовий підвал, висота якого буде залежати від глибини фундаменту. Мілкозаглубленний тип повинен закладатися на глибину не менше 40 см, при цьому в деяких випадках (наприклад, на повзучих ґрунтах) рекомендують влаштовувати ребра жорсткості. Мілкозаглубленний плитний фундамент являє найбільш поширений варіант. При будь-якому типі заглиблення по всій несучій поверхні плит застосовують жорстке армування.
Це сприяє найбільш рівномірному розподілу навантаження, а крім того, збільшує стійкість самого фундаменту до різного роду деформацій, які виникають внаслідок промерзання, відтавання або просідання грунту. Жорстка конструкція, прокладена під всією площею будинку, добре протистоїть можливим зсувам ґрунту, тобто така плита буде рівномірно зміщуватися разом з будинком, а це запобіжить можливому руйнуванню будівлі.
Якщо порівнювати вартість стрічкового і плитного фундаменту, то останній істотно дорожче, тому закладати його на стабільних грунтах не має сенсу.
Плитний фундамент рекомендується влаштовувати при великих несучих навантаженнях, а також якщо грунт:
Слабкий.
Пучинистий.
Просадний.
У всіх цих випадках стрічковий фундамент не зможе знизити навантаження на грунт до допустимих значень.
При високому заляганні грунтових вод застосування плитного фундаменту стає ідеальним рішенням.
На таких грунтах, якщо планується будівництво будинку з підвалом або цокольним поверхом, доцільно влаштовувати глибокозаглублений плитний фундамент. Цей варіант виявиться занадто дорогим у тому випадку, якщо вам не потрібен підвал, оскільки особливості грунту вимагають глибокого закладення фундаменту в будь-якому випадку.
Плитний мілкозаглибленний фундамент найбільш оптимально застосовувати на грунтах з невеликим перепадом по висоті, якщо стрічковий фундамент використовувати неможливо.
У даному випадку краще використовувати пальовий фундамент.
Приклад монолитна фундаментна плита:
Пальовий фундамент
Пальовий фундамент доцільно використовувати тоді, коли характеристики грунту не дозволяють йому витримувати весь тягар будинку, при цьому заглиблення фундаменту до щільних шарів виявляється надмірно дорогим.
Якщо ви зіткнулися з такою ситуацією, то на глибокорозташований несучий шар потрібно спирати палі. Виступаючі над поверхнею частини обв'язують ростверком (плитою або балкою), на який вже спирають плиту підлоги.
Крім того, фундамент пальового типу рекомендований при високому заляганні грунтових вод і на пливунах. Пальовий фундамент є практично універсальним, його застосування невиправдано тільки на хороших грунтах, для яких він виявляється занадто дорогим.
Пальовий фундамент з розширенням ТІБЕ Пальовий фундамент
(З розширенням основи палі)
Приклад пальового фундаменту:
Пальовий фундамент з плитою підлоги заведеної на ростверк:
Стовпчастий фундамент
Стовпчастий фундамент являє один з варіантів пальового з тією лише різницею, що він є мілкозаглубленним.
Оскільки глибина закладки у нього невелика, то зрозуміло, що стовпчастий фундамент більш вимогливий до ґрунтів.
Стовпи передають грунту все навантаження від будинку. А значить вага будівлі повинна бути порівняно легкою, поверхня ділянки рівною без перепадів висот, а грунт володіти хорошими характеристиками (тими ж, що необхідні для стрічкового фундаменту). Якщо місце забудови має помітний ухил, то стовпчастий фундамент застосовувати не можна, так як у найнижчій точці потрібна істотна висота стовпа, а це буде вже конструкція пальового фундаменту. Крім того, сама конструкція не може забезпечити фундаменту необхідну стійкість на схилі.
Якщо порівнювати матеріальні і трудові витрати, то стовпчастий варіант виявляється в 1,5-2 рази вигіднішим стрічкового, однак цей фундамент підходить далеко не для кожного будинку.
ВИСНОВОК:
У цілому практично будь-який тип фундаменту може бути використаний при будь-яких характеристиках грунту, при цьому буде потрібно «доопрацювувати», щоб він був здатним нести розрахункове навантаження (провести утеплення, зробити гідроізоляцію, строго витримати технологію кожного етапу). Однак потрібно враховувати, що для конкретних умов існує єдиний найоптимальніший варіант фундаменту.
Крім того, необхідно розуміти, що якщо фундаменти можна (і навіть потрібно) класифікувати за типами, то застосовувати якесь узагальнення до ґрунтів неправильно. Для кожної ділянки існує власний грунт з рядом індивідуальних особливостей, які дуже умовно можна назвати хорошими чи поганими.
Характеристики грунтів визначають за такими основними параметрами геології:
Питоме зчеплення грунту.
Питома вага грунту.
Кут внутрішнього тертя.
Модуль деформації грунту.
Також беруться до уваги додаткові характеристики. Усі показники взаємопов'язані, тому всі вони повинні бути включені в інженерні розрахунки. Самостійне значення має тільки модуль деформації грунту: якщо він менше 10МПа, то грунт прийнято вважати слабким (потрібно закладати плитний або пальовий фундамент). Однак якщо значення показника перевищує 10 мПа, то це ще не гарантія, що грунт є хорошим.
Аналіз геологічних вишукувань дозволяє зробити розрахунок, на підставі якого інженер робить висновок про найбільш оптимальний тип фундаменту, відповідного для даної ділянки, а також про необхідну глибину закладення. У самому грубому (дуже умовному) наближенні можна сказати, що для хороших грунтів підходять стрічковий і стовпчастий фундаменти, а для поганих - плитні глибокого закладення і палі.
Усі проекти, представлені в каталозі Z500, виконані на стрічковому збірно-монолитному фундаменті.
У ВИПАДКУ ЯКЩО ХАРАКТЕРИСТИКИ ГРУНТУ НА ДІЛЯНЦІ ВИМАГАЮТЬ ЗАКЛАДКИ ФУНДАМЕНТУ ІНШОГО ТИПУ, ВИ МОЖЕТЕ ЗАМОВИТИ НЕОБХІДНІ ЗМІНИ, ЯКІ ДОКЛАДНО РОЗГЛЯДАЮТЬСЯ як доповнення АДАПТАЦІЯ ФУНДАМЕНТУ.
Зверніть увагу! Зображення, що пояснюють статтю, зроблені схематично, щоб читач міг отримати уявлення про особливості фундаменту. На практиці структура того чи іншого варіанту може відрізнятися від того, що показано на відповідному малюнку.