Фундамент на пучинистых грунтах

Явление пучинистости происходит в грунтах, которые увеличивают объем в морозную погоду. Влага, впитавшаяся в слой земли, замерзает и расширяется. Лед выталкивает почвенные массы наружу. Второй тип вспучивания происходит из-за капиллярности влаги, перераспределенной в земельных слоях. По характеристикам увеличения объема почва классифицируется как слабопучинистая, среднепучинистая и сильнопучинистая. Больше всего подвержены поднятию глинистые земли и суглинки.
Тип строения зависит от характеристик грунта, т.к. некоторые деформируются на 17-25 см. Постройки из дерева выдерживают вспучивание до 5 см, а кирпичные – до 3 см. Для обустройства фундамента в зонах пучинистых, насыщенных влагой грунтах, необходимо руководствоваться нормативными приемами.

Вспученные типы почв опасны тем, что в первый зимний сезон эксплуатации здания оно может деформироваться и дать усадку. К часто встречающимся дефектам относят:

• прогиб строения из-за неравномерной усадки, который влияет на качество кровельного покрытия;
• сдвиг почвы во время проседания средней части дома, из-за чего на нем появляются трещины;
• крен жестких конструкций, возводившихся без заглубления фундамента;
• перекосы в результате неравномерного процесса усадки маленьких участков под домом;
• горизонтальное смещение во время пучения – части основы сталкиваются между собой.

Неправильное строительство – несоблюдение последовательности работ, незнание технологии устранения проблемы приводит к вышеуказанным деформациям. Избежать дефектов поможет подбор способа устранения пучинистости.

Спасет ли бетонирование столбов для забора от пучинистого грунта: чистая физика

Общераспространенный метод противостояния морозному пучению – установка опор ниже глубины промерзания. Расчет идет на то, что на торец трубы снизу не будет давить расширяющаяся почва. Однако надеяться на кардинальное решение проблемы не стоит: сезонное промерзание грунта сопровождается серьезными боковыми силами пучения, действующими по касательной.

Бетонирование не панацея, в нашем случае оно не поможет, а только усугубит ситуацию. Ведь силы уже будут работать на большую площадь, и опору выдавит вместе с бетонной основой. Чтобы снизить степень касательных сил, при установке столбов для забора в пучинистых грунтах некоторые мастера поступают следующим образом:

• В лунку под столбик вкладывают на всю глубину гильзу из рубероида или пластиковой трубы.
• Под пятку трубы засыпают слой щебня в качестве дренажа, и заливают бетоном до края гильзы. Дренажная подушка должна находиться ниже глубины промерзания.

Альтернативное мнение

И все-таки многие застройщики относятся к бетонированию с некоторой долей скептицизма. Они считают такой способ одновременно затратным, трудоемким и ненадежным. По их мнению, забутовка столбов песком, щебнем или гравием выглядит предпочтительнее.

Ленточный заглубленный фундамент на пучинистых грунтах с заложением на глубину промерзания

Заглубленный фундамент

Такое основание часто практикуют при возведении небольших зданий, ведь имеет сразу ряд ключевых недостатков:

• Слишком большая боковая поверхность способствует увеличению нагрузки на стены конструкции;
• Слишком высокая стоимость установки, потому что нужно рыть глубокие траншеи и обезопасить стенки от обвала;
• Дорогие строительные материалы;
• Нужно проводить сложные расчеты уравновешивания сил пучения и массы самого здания.

Это материалоемкие и трудоемкие основания, не спосбоные обеспечить оптимальную защиту здания от воздействия почвы. Но при этом они практикуются в относительно холодных регионах, где граница промерзания расположена высоко, а под ней идет твердый шар породы. В случае правильного использования технологии, подошва бетонного основания трапециевидной формы устанавливается непосредственно внутри твердой породы, которая уже не подвержена пучению.

Защиту от боковых подвижек устраняют методом углового армирования с использованием промежуточных бетонных балок. Также ленточные заглубленные фундаменты часто используют, когда нужно построить здание с подвальными помещениями.

Фундамент для бетонных плит

Чертеж обустройства столба забора по технологии ТИСЭ

Поскольку бетонные виды заборов тяжелые и основательные, то и фундамент для такого вида забора следует делать устойчивым не только к пучению, но и к весовым нагрузкам ограждения.

Часто для такого вида оградительного сооружения применяется обустройство столбчатого фундамента по технологии ТИСЭ, которая доказала свои качественные свойства на пучинистых грунтах.

Заключается такая технология столбчатого фундамента в обустройстве отверстий для столбов с небольшим расширением книзу. Чтобы избежать покупки дорогостоящего устройства для проделывания лунок, многие застройщики утверждают, что достаточно сделать обычную лунку глубиной немного ниже промерзания грунта. Затем следует лопатой расширить дно лунки, и обустроить подушкой из щебня.

Далее, изготавливается рубероидный стакан, который помещается в лунку, после чего устанавливается бетонный столб. Его необходимо закрепить армирующим поясом в несколько слоев и залить бетонным раствором. Таким образом, создается своеобразная «лапа» у основания столба, которая не позволяет подземным водам вытолкнуть столб наружу.

Бетонные плиты забора устанавливаются в пазы столбов только после полного затвердения бетонной смеси. Но, и такие типы оснований не дают полной гарантии того, что плиты заборов или строение из тяжелых блоков может выстоять на сильно пучинистых грунтах. Поэтому тяжелые виды заборов, такие как бетонные плиты или забор из железобетонных блоков чаще устанавливаются на ленточный фундамент или на комбинированный.

Выбор по типу грунта

Помимо размеров ограждения, уровня грунтовых вод и степени зимней пучинистости, очень важно учитывать типовые особенности грунта. Все существующие типы грунта представлены несколькими группами, к которым относятся скальные и каменистые, глинистые и хрящеватые, песчаные и суглинистые, болотистые и торфяные почвы, а также супеси.

Для нормального грунта

К самым распространенным типам фундамента относится ленточное основание, технология возведения которого уже проверена временем и отработана до мелочей.

Если присутствуют заболоченные и подвижные участки, то их целесообразно обустраивать сваями со стандартной перевязкой.

В таком варианте передача основной нагрузки более глубоким и стабильным слоям осуществляется посредством опорных элементов.

Если в условиях нормального грунта возводятся легкие ограждения, то оптимальным вариантом станет использование оснований винтового и свайно-ростверкового типа. Несущую часть можно частично заглублять в грунт на участке, а основным достоинством такой опорной конструкции является полное отсутствие необходимости выполнять слишком сложные или дорогостоящие гидроизоляционные мероприятия.

Для пучинистого грунта

Пучинистые грунты относятся к почвенным массивам, расширяемым зимой и провоцирующим повышенное давление на фундаментное основание, что может вызвать разрушение конструкции и последующее ее «выталкивание» из ямы. Столбчатые основания чаще всего применяются в условиях пучинистых грунтов при их промерзании в пределах полуметра. Основой фундамента такого типа служат сваи с винтовыми лопастями, а повышенная жесткость обеспечивается опорно-анкерной связкой.

Забор на пучинистом грунте

Для возведения ограждений на пучинистых грунтах также можно применять мелкозаглубленное и столбчатое основание, а также плитный фундамент в виде монолитной железобетонной плиты, обладающей большой подошвенной площадью.

Выбор типа конструкции напрямую зависит от возможностей использовать строительную технику, размеров ограждения и его конфигурации, а также материальной обеспеченности застройщика.

Для рыхлого грунта

Обустройство свайно-винтового фундамента на рыхлых грунтах требует соблюдения нескольких обязательных условий, включая наличие плотного суглинка на глубине до пары метров, отсутствие крупных камней или строительного мусора и мощной корневой системы в копаемом котловане. При выборе заливного и свайно-винтового основания очень важно учитывать все особенности проекта и предполагаемые сроки возведения ограждения.

Винтовые сваи для забора

Следует помнить, что фундамент свайно-винтового типа обходится несколько дешевле, чем заливное основание, и не требует времени на усадку. Однако ленточные конструкции лишены всех недостатков винтовых сооружений, а правильное проектирование позволяет использовать его практически на любых типах почвы, включая рыхлые грунты с песком, хорошо отводящим всю влагу и служащим надежной защитой от промерзания.

Фундамент для тяжелого забора

Для наиболее тяжелых видов ограждений, особенно возводимых на грунтах пучинистого типа, рекомендуется использовать ленточный фундамент. Монолитная бетонная лента, ширина которой зависит от размеров ограждения, должна возводиться по всему периметру забора с использованием бетона марки М200 или М300.

Монолитно-ленточный фундамент для забора

Устройство железобетонного «воротника»

Эта методика – не что иное, как установка сверху на опоры забора дополнительного груза. Она не всегда эффективна и применима, поскольку требует много места вокруг столбов. Работы производятся так:

1. Стойка ставится в яму таким образом, чтобы ее конец не упирался в дно. Вокруг нее в радиусе 50 см вынимается грунт на глубину 120 мм.
2. Дно котлована трамбуется и подсыпается песком, который тоже следует смочить и уплотнить.
3. К стойке горизонтально приваривается несколько кусков арматуры периодического профиля, чтобы ее концы находились в котловане.
4. Котлован заполняется густой бетонной смесью.

Другие варианты оснований

Столбчатые фундаменты на пучинистых грунтах

Также на пучинистых грунтах можно возвести столбчатый фундамент. Эти конструкции возможно использовать только в тех случаях, когда опоры устанавливаются несколько ниже линии промерзания почвы. Использование столбчатого фундамента позволяет сэкономить на его возведении, и при этом сохранить прочность основания.

Столбчатые фундаменты широко используются на заболоченных участках, а также в местах, где есть суглинок. Для сооружения основания используются железобетонные опоры и металлические трубы, которые имеют защитный слой, выполненный из цементно-песчаного состава. В некоторых случаях допускается использование и асбоцементных труб, которые в дальнейшем заливаются бетонном.

Свайный фундамент: обзор решения

При строительстве на пучинистом грунте в качестве основания для дома может использоваться и свайный фундамент. Конечно, такой вариант используется крайне редко. Это объясняется тем, что для устройства такого основания понадобится специальная техника. А это значительно увеличит расходы на строительства дома. Также такие конструкции можно использовать на участках, где уровень промерзания почвы находится на глубине от 1,5 метра.

Для сооружения свайного фундамента используют различные материалы и технологии. Так, для этого применяют деревянные, бетонные и железобетонные сваи, которые легко противостоят пучению. Что касается технологии, то это могут быть винтовые или набивные опоры. При возведении такого основания особое внимание уделяют дренажу.

Забор на пучинистых грунтах

Содержание:

При возведении забора на таком сложном виде грунта, следует неукоснительно придерживаться технологии возведения. Помимо этого, существует ряд рекомендаций, нарушать которые не стоит. Лишь при соблюдении всех предписаний вы сможете добиться для ограждения долгого срока эксплуатации.

В этой статье мы познакомимся с тем, как монтировать забор чтобы он не накренился, а также разберем все нюансы возведения ограждения на пучинистом грунте.

Разберемся с тем, что означает термин. Пучинистый грунт — это особый тип почвы, влажный и обладающий отрицательными свойствами. Во время заморозков земля расширяется, происходит это из-за наличия в ней воды, и этот процесс именуется морозным пучением.

Низкие температуры превращают воду в грунте в лед, который по своим объемам превосходит то содержание воды, находящееся там. В ходе этого земля как бы вытесняет все, что в неё погружено. Прежде всего страдают опорные столбы ограждения. Сила выталкивания действует снизу больше всего, но воздействует и с боковых сторон. В этом случае сила направлена по касательной.

Материалы для строительства забора на пучинистом грунте

На данном типе почвы вы можете использовать все известные материалы, применяемые на почве другого типа – профилированный лист, кирпич, дерево, евроштакетник, металлическую сетку и другие. Отличие заключается в способе монтажа конструкций на почве. Процесс сооружения забора на пучинистом грунте включает в себя обязательное сооружение фундамента или укрепление опорных столбов. Помимо этого, вам придется не укоризненно следовать правилам строительства и производить укрепительные процедуры, помогающие увеличить устойчивость постройки.

Монтируем забор на пучинистом грунте

Чтобы поставить забор на сложном грунте, требуются определенные знания и опыт, ведь это достаточно специфичная работа. Прежде чем приступать к монтажу обратите внимание на некоторые уточняющие детали:

Для конструкций из легких материалов, необходимо тщательно рассчитать глубину, на которую будут погружены опоры.

• Конструкции из легких материалов требуют тщательного просчета глубины погружения опорных столбов. Чтобы до предела снизить давление грунта на опоры, погружайте их ниже, чем уровень промерзания грунта. Здесь важно снизить давление именно снизу, ведь нагрузка с боковых сторон не берется во внимание.

Для Европейской части нашей страны действует стандартное значение углубления — от 1,2 до 1,5 метра. Более точное число вам скажет специалист. Если вы недостаточно осведомлены в этой теме, то лучше перестраховаться и погрузить столбы поглубже. А если на дно ямы вы высыпите сухую почву, то таким образом избежите образовнаия выталкивающей силы.

• Для массивных конструкций необходимо возводить фундамент или бетонировать опорные столбы. Только так вы добьетесь максимального крепления.

Возведение фундамента позволит обеспечить максимальную надежность и устойчивость всей постройки. Для заборов на пучинистом грунте делают фундамент ленточного или монолитно-ленточного типа. В этом случае ваш забор будет стоять тот срок, который ему приписывают.

При бетонировании столбов выкапываются ямы, глубина которых ниже, чем глубина промерзания грунта. После чего на дно выстилается щебенка. Далее погружаются опорные столбы, а свободное пространство вокруг бетонируется.

• Не забудь сделать систему отведения воды и дренаж. Чтобы это сделать нужно выкопать наклонную яму, глубина которой равна глубине ям под столбы. Далее укладываете обернутую в специальную фильтрующую ткань трубу. После этого засыпаете яму гравием и щебенкой. Для сбора воды можно поставить колодец. Если нет такой возможности, то просто выведите трубу на низкий участок.

При правильном проведении всех мероприятий, вы будете избавлены от сезонных изменений грунта.

Фундамент для забора на пучинистом грунте

Те типы фундамента, что были перечислены выше, имеют свои характерные черты.

1. Фундамент монолитно-ленточного типа прочный, и в состоянии выдержать массивный забор из кирпича. По конструкции фундамент выглядит, как цельная бетонная лента.

Ширина фундамента напрямую зависит от размеров забора. Но есть и минимальное значение в 25 см., а глубиной в 50-60 см.

При строительстве фундамента используют бетон с маркой М200-М400. Окончательный выбор материала зависит от того, какой по весу будет будущее ограждение и от специфики его монтажа. Собираетесь производить строительные работы зимой? Выбирайте бетон с увеличенной прочностью. Для армирования выбирайте прутья из стали, диаметр которых равен 0,8-1 см.

На пучинистом грунте фундамент монолитно-ленточного типа будет «двигаться» вместе с грунтом. Если по всему периметру несущей конструкции грунт одного типа, то такие «движения» не представляют никакой опасности для конструкции.

1. Свайно-ленточный тип фундамента достаточно сложно возводить, но его преимущество в том, что он сочетает в себе достоинства двух видов фундамента.

Такой фундамент состоит из свай, залитых бетоном, и ленты, которая равномерно распределяет нагрузку. Сваи выполняют функцию стабилизатора, они удерживают конструкцию от колебаний. Свайно-ленточный фундамент возводят на неоднородном грунте.

Сваи для забора

При строительстве забора применяются сваи 3 видов:

Буронабивные сваи.

Под такие сваи выкапывается яма, которая застилается рубероидом. После на земле делается опалубка, и монтируется арматура. Затем яма заливается бетоном.

Винтовые сваи.

Это стержни из металла, на концах которых расположены сварные или литые винтовые лопасти. Лучше всего использовать лопасти, изготовленные методом литья, именно они имеют высокую прочность. Для того чтобы соорудить ворот, нужно просверлить отверстие вверху лопасти. Затем вставить туда пруток из стали. Заранее необходимо выкопать яму глубиной 15 см. При погружении сваи в яму, её следует вкручивать. После всех этапов, отрежьте сваю сверху до того уровня, который вам необходим. Для монтажа винтовых свай вам не потребуется специальная техника.

Буроинъекционные сваи

При монтаже необходимо заливать бетон тогда, когда вы извлекаете бур. Бетонный состав, направленный под давлением, расширит часть ямы снизу, что обеспечит прочность и устойчивость конструкции при изменениях грунта. Для таких свай вам понадобится специализированная строительная техника.

Монтируем столбы для забора на пучинистом грунте

Для столбов вы можете выбрать трубы из любого материала, будь то металл или асбестоцемент. Однако лучше не использовать дерево, ведь у деревянных столбов срок службы значительно меньше, чем у вышеперечисленных.

1. Трубы из металла удобны в использовании и имеют долгий срок службы. Их можно применять для ограждений любого типа. Кроме того, затраты на их покупку не нанесут ущерба вашему бюджету. Но металлические трубы необходимо забетонировать изнутри.
2. Трубы из асбестоцемента идеально подходят для забора, из легких материалов. Преимуществом также является их небольшая цена. Асбестоцемент не подвержен изменениям ввиду воздействия разрушающих факторов. Однако прикрепить к таким трубам секции забора будет весьма проблематично. Трубы, так же, как и в предыдущем варианте, надо бетонировать. В противном случае замерзшая вода негативно скажется на их состоянии, они попросту треснут.

Из вышесказанного становится ясным, что установка забора на пучинистом грунте – процесс сложный и не простой. Если ваших навыков не хватает, то следует заказать данную услугу в специализированной фирме, которая произведёт монтаж согласно нормам. Так вы получите надежное и устойчивое ограждение, возведенное в сжатые сроки и в соответствии со строительными требованиями.

Наша бригада устанавливает заборы на любых грунтах.

Облегченные конструкции ограждений

Классификаций различного рода ограждений много, и с каждым из них следует ознакомиться заранее. К категории легких заборов, которые неплохо будут монтироваться на глинах, можно отнести:

• пролеты создаются из штакетника, профнастила или иного листового материала. Возможно использование и сетки рабицы;
• для создания столбов могут использоваться как трубы профильные, так и круглого сечения. А вот пиломатериалы использовать для забора не рекомендуется.

Лёгкий забор с забетонированными стойками

К особенностям облегченных конструкций следует отнести:

• такие конструкции легко ремонтировать, к тому же стоить это будет недорого;
  в период эксплуатации их можно заглублять;
• даже если грунт вспучится, что приведет к поднятию отдельных столбов, забор на глинистой почве разрушен не будет.

Устанавливаем ограждение из профлиста

В СИПе (справочник инженера-проектировщика) описано множество способов снижения коэффициента силы возможного пучения, однако для заборов, устанавливаемых на глинистой почве, единственно возможный способ — это частичная замена грунта нерудными материалами.

Можно установить дрены, но такая конструкция обойдется дорого. Нет смысла и утеплять подошву фундамента, так как в этом случае понадобится укладка теплоизоляционного материала в 2,5 метра в каждом направлении от оси забора.

Вариант установки ограждения из профлиста на глинистой почве с фундаментной балкой

Использование винтовых свай

Исходя из информации, которая приведена в СИПе, такой тип фундамента не подвержен воздействию процесса пучения, поэтому при расчетах подобная информация не учитывается. Все опорные конструкции будут обладать стабильной геометрией, покрыты защитным антикоррозийным составом, который защитит материал от воздействия агрессивной среды и влаги.

Такие элементы можно вкручивать в грунт вручную, не прибегая к аренде дорогостоящей техники.

Винтовые сваи — надежное основание под стойки лёгкого забора

1. Нанесение разметки.
2. Первые пробы вкрутить сваю в грунт. Это позволит с точностью замерить толщину несущего пласта и покажет, какой длины СВС (свая винтовая стальная) понадобится.
3. Направляющие выемки. Они существенно упростят процесс установки свай. Для этого заранее подготавливаются лунки глубиной порядка полуметра, а вот их диаметр должен быть незначительно меньше самой лопасти СВС.
4. Монтаж основных элементов. Для вкручивания можно использовать электрическую дрель, чья мощность составит не менее 1,5 кВт (понадобится дополнительно мультиплектор, который позволит снизить обороты и повысить показатель крутящего момента). Стоимость подходящего редуктора составит не более 4 000 рублей.
5. Заполнение образовавшейся полости. Для этого используется заранее подготовленная бетонная смесь. На несущую способность подобные действия никак не влияют, однако предотвратить коррозию помогут.

Подготовительный этап перед монтажом

Такой тип фундамента предпочтительнее использовать на горной местности, склонах и переувлажненном грунте.

В этом случае вспучивание грунта не сможет опрокинуть крепкую конструкцию.

Разрез по установленным винтовым сваям

Столбчатый тип фундамента

Столь дорогостоящее оборудование, как применяемая технология индивидуального строительства и экологии (далее по тексту — бур ТИСЭ), является одной из разновидностью столбчатого фундамента монолитного типа, однако пяты у него будут существенно расширены.

При применении стандартных методов:

1. Производится бурение скважин. К основным проблемам следует отнести отсутствие необходимого оборудования (мотобуров, чей диаметр достигает отметки в 50 см), поэтому зачастую для этого используются обычные штыковые лопаты. Они позволят сделать скважины диаметром в 60 см.
2. Подошва подлежит бетонированию. Для этого понадобятся стержни рифленой арматуры в 10 мм каждая. Выступая из поверхности бетона на 36 — 40 см, она придаст необходимую жесткость связки столбам. При этом толщина самой плиты должна составить порядка 35 см.
3. Подготовка опалубки и ее монтаж. После того, как смесь полностью застыла, можно установить асбоцементную трубу или опалубку из плотных листов фанеры. В качестве альтернативы можно использовать и обрезные доски.
4. Столбы подлежат армированию. На поверхности устанавливается каркас из рифленой арматуры, толщина которой составляет 10 мм. А вот защитный (вертикальный) слой изготавливается из полимерных колец, которые надеваются на имеющиеся стержни каркасной конструкции. Для лучшей фиксации столбы обкладываются закладными.
5. Процесс заливки. Подготовленная заранее бетонная смесь укладывается через специальную воронку. Для уплотнения используется глубинный вибратор или штыковой арматурный стержень.

Если процент содержания глины в грунте высокий, то столбы должны быть установлены в обязательном порядке. Отдельные секции будут подвергаться пучению, и могут со временем оказаться над грунтом.

Избежать подобного можно путем создания небольшого подстилающего слоя на основе подручных материалов:

• глубина скважины должны быть ниже отметки промерзания почвы, характерного для конкретного региона;
• частично удаленные слои породы заменяются крупнозернистым щебнем;
• понадобится уплотнить слой вручную;
• подошва расширяется, а вот столбы заливаются по стандартной технологии (для тех, кто хоть раз устанавливал опоры, знаком с последовательностью действий).

Глубина промерзания зависит от региона, где производятся работы по монтажу

Забор из профнастила — современный вариант ограждения

Если фундамент готов, тогда требуется устройство лагов.

Подробная схема устройства забора из профнастила

Способы крепления лагов

Лаги могут устанавливаться двумя различными способами:

• С помощью крепления к опорам забора при помощи сварки;
• С помощью привинчивания к столбам болтами.

Во втором случае столбы должны быть дополнительно оснащены металлическими уголками со специальными отверстиями для крепежей. Метод монтажа профлистов для забора выбирается в зависимости от того стиля, который владелец дачного участка выбрал для своей изгороди. Популярным вариантом является расположение панелей параллельно относительно столбов. Необходимо провести тщательные замеры, чтобы в дальнейшем избежать перекосов.

Этапы установки профлистов забора на пучинистых грунтах

1. Определяется базовая линия, или минимальная высота профлистов от земли.
2. Протягивается строительная нить между опорами.
3. К лагам прикладывается первая панель, чтобы правильно расположить профлист в конструкции забора.
4. Первая панель фиксируется на столб.
5. Следующий профлист выравнивается по предыдущему, прикладывается к горизонтальным лагам и фиксируется.
6. Процедура повторяется со всеми остальными листами.

Забор на винтовых сваях в качестве столбов — долговечная конструкция ограждения. Если технология его возведения была соблюдена правильно, тогда хозяину не придется перестраивать ограду.