Содержание
Глубина заложения фундаментов
Глубина заложения фундаментов зависит от:
- Инженерно-геологических условий площадки строительства;
- Климатических и гидрогеологических особенностей района строительства (промерзание и оттаивание, высыхание и увлажнение);
- Особенностей возводимого и соседних сооружений;
- Способа производства работ по отрывке котлованов и возведению фундаментов.
Выбирая тип и глубину заложения фундамента, нужно придерживаться следующих общих правил:
- подошвы фундаментов желательно закладывать на одной и той же глубине;
- минимальная глубина заложения фундаментов принимается не менее 0,5 м от спланированной поверхности территории. Исключение составляют скальные породы, при наличии которых обычно снимается верхний, сильно выветренный слой;
- глубина заложения фундамента в несущий слой грунта должна быть не менее 0,1–0,2 м от его верха;
- при возможности следует закладывать фундамент выше уровня подземных вод. При этом не требуется водоотлива, гарантируется сохранение природной структуры грунтов основания, работы могут быть выполнены в кратчайший срок. В противном случае требуются шпунтовое крепление стен котлована, водоотлив, которые резко увеличивают стоимость земляных работ;
- при слоистом напластовании грунтов все фундаменты рекомендуется возводить на одном слое грунта или на грунтах с близкой сжимаемостью. Если это невыполнимо, то конструкцию фундаментов выбирают из условия допустимости неравномерности осадок.
Инженерно-геологические факторы
Учет инженерно-геологических условий заключается в выборе несущего слоя грунта, который может служить естественным основанием для фундаментов. Этот выбор производится на основе оценки сжимаемости и прочности грунтов. Все многообразие напластований можно представить в виде трех основных схем (рис. 11).
Рис. 11. Схемы напластования грунтов
Схема I. Площадка сложена одним или несколькими слоями надежных грунтов, при этом строительные свойства каждого последующего слоя не хуже свойств предыдущего.
В этом случае глубина заложения фундамента принимается минимальнодопустимой при учете сезонного промерзания грунтов.
Схема II. Сверху один или несколько слоев слабых грунтов, ниже которых располагается толща надежных грунтов. По этой схеме решение о глубине заложения фундаментов зависит от толщины слоя слабых грунтов.
- При небольшой его толще прорезать слабые слои и опирать фундаменты на надежные грунты (рис. 12, а).
- Использовать слабый слой в качестве несущего с одновременным снижением чувствительности сооружения к возможному развитию неравномерных осадок (рис. 12, б, в) — уширить подушку фундамента или сделать плитный фундамент.
- Применить свайные фундаменты (рис.12, г)
- Улучшить основание — заменить грунт подушками уплотнения, закрепить слабый грунт (рис. 12, д, е).
Рис. 12. Варианты устройства фундаментов при напластовании грунтов по схеме II
Схема III. Сверху залегают надежные грунты, а подстилающими являются один или несколько слоев слабого грунта.
Решения по выбору глубины заложения и конструкции фундамента.
- Прорезать толщу надежных и ненадежных грунтов (рис. 13, а, б).
- Использовать надежный грунт, как распределительную подушку при обязательной проверке расчетом слабого подстилающего слоя (рис. 13, в).
- закрепление слабого грунта (рис.13, г,д).
Рис. 13. Варианты устройства фундаментов при напластовании грунтов по схеме III
Климатические и гидрогеологические факторы
Основными климатическими и гидрогеологическими факторами, влияющими на глубину заложения фундаментов, являются промерзание и оттаивание грунтов. Известно, что при промерзании некоторых грунтов наблюдается их морозное пучение — увеличение объема, поэтому в таких грунтах нельзя закладывать фундаменты выше глубины промерзания.
Глубина заложения фундаментов отапливаемых зданий и сооружений по условиям недопущения возникновения сил морозного пучения грунтов под подошвой фундаментов должна назначаться:
- для наружных фундаментов (от уровня планировки) по таблице 9;
- для внутренних фундаментов — независимо от расчетной глубины промерзания грунтов.
Таблица 9
| Скальные, крупнообломочные с песчаным заполнителем, пески гравелистые, крупные и средней крупности | Не зависит от расчетной глубины промерзания | |
| Пески мелкие и пылеватыеСупеси с показателем текучести при I L < 0 | Не менее расчетной глубины промерзания | Не зависит от расчетной глубины промерзания |
| Супеси с показателем текучести при I L ≥ 0Суглинки, глины, а также крупнообломочные грунты с пылевато-глинистым заполнителем при показателе текучести грунта или заполнителяI L ≥ 0,25 | Не менее расчетной глубины промерзания | |
| Суглинки, глины, а также крупнообломочные грунты с пылевато-глинистым заполнителем при показателе текучести грунта или заполнителя I L < 0,25 | Не менее расчетной глубины промерзания | Не менее половины расчетной глубины промерзания |
Глубину заложения наружных фундаментов допускается назначать независимо от расчетной глубины промерзания, если:
- фундаменты опираются на грунты для которых специальными исследованиями установлено, что они не имеют пучинисгых свойств;
- деформации основания при промерзании и оттаивании не оказывают влияния на эксплуатацию сооружения;
- предусмотрены специальные теплотехнические мероприятия, исключающие промерзание грунтов.
Расчетная глубина промерзания вычисляется по формуле:
df = k×dfn ,
в которой k — коэффициент, учитывающий влияние теплового режима сооружения, принимаемый для наружных фундаментов отапливаемых сооружений — по таблице 10; для наружных и внутренних фундаментов неотапливаемых сооружений k = 1,1, кроме районов с отрицательной среднегодовой температурой; dfn — нормативная глубина промерзания принимается по таблице или по карте.
Таблица 10
| Без подвала, с полами на грунте | 0,9 | 0,8 | 0,7 | 0,6 | 0,5 |
| Без подвала, с полами на лагах по грунту | 1,0 | 0,9 | 0,8 | 0,7 | 0,6 |
| Без подвала, с полами по утепленному цокольному перекрытию | 1,0 | 1,0 | 0,9 | 0,8 | 0,7 |
| С подвалом или техническим подпольем | 0,8 | 0,7 | 0,6 | 0,5 | 0,4 |
Примечания:
1 Приведенные в таблице значения коэффициента k относятся к фундаментам, у которых расстояние от внешней грани стены до края фундамента (af) не более 0,5 м; если это расстояние 1,5 м, значения коэффициента k повышают на 0,1, но не более чем до значения k = 1; при промежуточном значении af значения коэффициента k определяют интерполяцией.
2 К помещениям, примыкающим к наружным фундаментам, относятся подвалы и технические подполья, а при их отсутствии — помещения первого этажа.
3 При промежуточных значениях температуры воздуха коэффициент k принимают с округлением до ближайшего меньшего значения, указанного в таблице.
4. Для зданий с нерегулярным отоплением при определении k за расчетную температуру воздуха принимают ее
среднесуточное значение с учетом длительности отапливаемого и неотапливаемого периодов суток.
Найти минимально необходимую глубину заложения подошвы фундаментов наружных стен жилого здания без подвала в Нижнем Новгороде, с полами по утепленному цокольному перекрытию: грунт — супесь с текучестью I L < 0, подземные воды в период промерзания на глубине dw = 2,5 м от поверхности планировки, вынос фундамента от наружной плоскости стены 1 м, температура воздуха в помещении 20°С.
По таблице найдем для супеси в Нижнем Новгороде нормативную глубину промерзания: 1,8 м.
Тогда расчетная глубина промерзания:
df = k×dfn = 0,7×1,8 = 1,26 м, где k = 0,7 (по табл. 10)
Расстояние от расчетной глубины промерзания до уровня грунтовых вод в зимний период dw — df = 2,5 — 1,26 = 1,24 то есть менее 2 м. Следовательно, грунт может испытывать морозное пучение и глубина заложения фундамента должна быть не менее расчетной — 1,26 м (см. табл. 9).
Для уменьшения глубины заложения должны быть предприняты специальные теплотехнические мероприятия, исключающие промерзание грунта либо применена конструкция фундамента не воспримчивого к сезонным колебаниям грунта.
Особенности возводимого н соседних сооружений
Основными конструктивными особенностями возводимого сооружения, влияющими на глубину заложения его фундамента, являются:
- наличие и размеры подземных и подвальных помещений;
- глубина заложения фундаментов соседних сооружений;
- наличие и глубина прокладки подземных коммуникации и конструкций самого фундамента;
- величина и характер нагрузок, передаваемых на фундаменты.
В зданиях с подвалом глубина заложения подошвы фундамента выбирается в зависимости от высоты подвального этажа, от конструкции фундамента и конструкции пола подвала (рис. 14).
Рис. 14. Пример изменения глубины заложения фундамента от его конструкции
При примыкании проектируемых фундаментов к существующим различают следующие случаи: подошва проектируемых фундаментов располагается выше глубины заложения существующих фундаментов, на одном и том же уровне и ниже подошвы существующего фундамента. Фундаменты проектируемого сооружения, непосредственно примыкающие к фундаментам существующего, рекомендуется закладывать, как показано на рисунках страницы сайта.
Если сооружение строится на косогоре фундаменты приходится делать на различных высотах. Переход от большей глубины заложения к меньшей осуществляется уступами, как изображено на рис. 15, где tg β, так же как и в случае проектирования нового фундамента рядом с существующим, определяется по формуле:
tg β < tg φ + c/p ,
где φ1 — расчетное значение угла внутреннего трения грунта; с — расчетное удельное сцепление грунта, кПа; р — интенсивность давления по подошве расположенного выше фундамента, кПа. В связных грунтах (при с > 50 кПа) можно принимать tg β = 1 (β = 45°).
Рис.15. Высотное расположение уступов в отдельных смежных и ленточных фундаментах
Для ленточных фундаментов высота уступов в этих грунтах обычно принимается 0,5–0,6 м, а длина участка фундамента — 1,0–1,2 м (в несвязных грунтах соотношение между высотой и длиной уступа может быть принято 1:2 при высоте уступа, не превышающей 0,5–0,6 м).
При наличии коммуникаций (трубы водопровода, канализации и т.д.) подошва фундамента должна быть заложена ниже их ввода. При этом условии трубы не подвержены дополнительному давлению от фундамента, а фундаменты не опираются на насыпной грунт траншей, отрытых для прокладки труб. Кроме того, в случае аварий и протечек уменьшается зона замачивания грунта, а при необходимости замены труб не будут нарушены грунты основания.
Влияние способа производства работ по устройству фундаментов
При возможности следует закладывать фундамент выше уровня подземных вод. При этом, как правило, не требуется водоотлива, гарантируется сохранение природной структуры грунтов основания, работы могут быть выполнены в кратчайший срок.
Глубину заложения фундамента следует выбирать, в том числе и в зависимости от способа производства землянных и монтажных работ. Под монолитные ленточные фундаменты траншеи можно отрыть вручную, но для здания с подвалом нужен экскаватор. При наличии крана можно применять сборные фундаменты, а при наличии бетономешалки — монолитные и т.д.
Окончательное решение по конструкции фундамента и глубине его заложения нужно принимать после анализа всех черех факторов приведенных выше.
Источник: https://ostroykevse.com/Fundament/08.html
Какие факторы влияют на глубину заложения фундамента?
Когда приступают к строительству своего первого дома, всегда приходится искать ответы на множество вопросов, если дело не поручено специалисту. Справиться со всеми работами, когда постройка имеет несложную конструкцию, под силу любому, но только при максимально серьезном отношении к делу.
Первое, что начинает интересовать строителя-любителя при возведении дома, – это какой является оптимальная глубина фундамента. Однозначного ответа на такой вопрос дать нельзя, так как какой будет глубина фундамента, зависит от многих факторов, к которым относятся:
- • вес постройки;
- • материал, из которого изготавливается фундамент;
- • тип основания;
- • качество почвы;
- • глубина промерзания фундамента;
- • глубина залегания грунтовых вод.
Все это влияет на расчеты при определении глубины заложения фундамента. Когда нет полной уверенности в том, что удастся безошибочно самостоятельно провести все вычисления, надо непременно обратиться к профессионалам. В противном случае очень велика вероятность возникновения серьезных проблем с основанием в процессе эксплуатации. Только выяснив, какой глубины должен быть фундамент под дом, можно переходить к строительству.
Грунт и глубина
От свойств грунта, на котором возводится постройка, зависит и глубина заложения фундамента. Для того чтобы определить ее правильно, требуется точно знать тип почвы.
Так, в том случае если строительство производится в районе со скальным грунтом, глубина основания под дом будет наименьшей. Возможен даже вариант без заглубления, при котором плита фундамента обустраивается просто на поверхности. Скальный грунт является самым устойчивым, и потому строительство на нем основания дома максимально упрощается. Тут основную роль играет верный расчет не столько глубины, сколько ширины фундамента.
Когда речь идет о подвижных и ненадежных типах грунта (вроде торфа), применять необходимо свайный фундамент, глубина залегания которого должна быть такой, чтобы достигать устойчивого слоя грунта. Для ее определения необходимо провести пробное бурение, которое и покажет, во сколько метров глубиной необходим фундамент. Чаще всего достаточно бывает глубины в два – четыре метра.
Довольно распространенными являются пучинистые почвы. Они подвергаются сезонному вспучиванию, и потому уровень максимального промерзания почвы определяет здесь необходимую глубину фундамента. Она должна быть непременно больше уровня промерзания, что поможет минимизировать проблемы из-за сезонного вспучивания грунта. Неверный выбор глубины фундамента в таких условиях может привести к разрушению постройки. При строительстве ленточного фундамента малая глубина заложения – не лучшее решение.
Когда грунт песчаный или суглинистый, а постройка не обладает значительным весом, без сомнения, можно применять мелкозаглубленный фундамент, глубина которого обычно не бывает более пятидесяти сантиметров. На таком грунте глубина траншеи под фундамент такова, что прокопать ее можно без привлечения специальной техники. Глубина ленточного фундамента в этом случае зависит в основном от веса дома.
Другие важные факторы
Грунтовые воды значительно определяют то, на какую глубину копать фундамент. Игнорировать расположение водоносного слоя при строительных работах недопустимо. Если строительство идет на скальном грунте, то проблем из-за грунтовых вод возникнуть не может, и на глубину закладки фундамента этот показатель не повлияет.
Когда строят на мелком песчаном грунте, и грунтовые воды находятся значительно ниже уровня промерзания, глубина фундамента под дом не будет зависеть от их расположения. В том же случае если водоносный слой достаточно близко, но ниже уровня промерзания, следует постараться оставить между ним и подошвой фундамента расстояние не менее пятидесяти сантиметров. Такая глубина закладки фундамента позволит избежать промокания основания.
В различных регионах грунт промерзает неодинаково, и это необходимо учитывать, решая, какой глубины должен быть фундамент. Для начала надо представить степень промерзания грунтов в том или ином районе, и для этого стоит воспользоваться специальной картой.
С целью более точного определения глубины заложения фундамента, будь он ленточный или монолитный, стоит произвести расчет при помощи онлайн калькулятора. В этом случае риск ошибки будет минимизирован. Для того же чтобы получить абсолютно точный ответ, необходимо обратиться к помощи профессионалов. Самостоятельный расчет глубины обустрйоства фундамента с применением специальных формул также дает хороший результат.
Если не планируется строительство мелкозаглубленного основания, важно помнить, что глубина фундамента для дома должна быть более уровня промерзания почвы. Иначе основание будет повреждено при сезонных подвижках грунта.
Вес строения
От того какой вес будет иметь дом, зависит глубина, на которую приедтся закладывать фундамент. В том случае если фундамент нужен для одноэтажного дома из пеноблоков, делать его очень мощным со значительной глубиной залегания нет необходимости.
При строительстве основания для двухэтажного дома из пеноблоков глубину фундамента придется сделать достаточно большей, так как такая постройка будет иметь значительный вес. Несмотря на это, стоит помнить, что глубина фундамента для строения из пеноблоков все же меньше, чем для такого же, но из более тяжелых материалов.
Правильно определенная глубина заложения фундамента позволяет создать надежное основание для своего загородного дома.
| В принципе, для дома из пеноблоков возможно применение всех типов фундамента. Проведя предварительное исследование грунта и подсчитав вес будущего строения, можно приступать… |
| Предпочтение фундаменту на сваях отдают в тех случаях, когда строительство ведется в непосредственной близости к водоемам или на песчаных и лесных почвах. К несомненным достоинствам свайного фундамента стоит отнести …… |
| В ряде случаев демонтаж старого основания может вызвать затруднения, особенно если строительство ведется своими руками. Работы можно осуществлять как вручную, так и сприменением специализированного инструмента …… |
| Наряду с другими видами оснований, монолитный фундамент ленточного типа представлен в нескольких вариантов. Выбор в пользу того или иного вида обусловлен …… |
| Для строительства на сложном грунте с большим содержанием влаги оптимальным вариантом считается свайный фундамент. Устанавливают сваи двумя способами: либо вдавливают, либо используют вибрационное ……. |
Источник: https://promplace.ru/fundamenty-staty/glubina-fundamenta-2213.htm
Как определить глубину заложения фундамента
Уже на этапе оценки характера грунта стоит задуматься над тем, какой будет глубина заложения фундамента. От этого зависит не только объем земляных работ, но и будущие затраты на строительные материалы. В этой статье мы поговорим о том, на какую глубину копать фундамент, от чего стоит отталкиваться при выборе конкретных параметров будущего основания дома. При этом будем руководствоваться нормативным документом СНиП 2.02.01–83, с которым советуем ознакомиться и нашим читателям.
Определение глубины фундамента под дом
Если еще недавно большинство индивидуальных застройщиков стремилось к возведению загородных домов, в проекте которых обязательно должен был быть либо подземный гараж, либо подвал (что уже само по себе требовало большого заглубления фундамента), то сегодня переплачивать за такое удовольствие 15-20 тыс. $ мало кому хочется. Допустим, что с большой высотой фундамента над землей можно смириться – все-таки уже часть надземной постройки, а вот зарывать деньги в землю не всегда хочется. Поэтому в большинстве случаев все сводится к заглублению фундамента на достаточную минимальную глубину. От чего она зависит?
Что учитывается при расчете глубины заложения фундамента
Все тот же СНиП 2.02.01–83 определяет, на что стоит обращать внимание при выборе глубины заложения фундамента под дом:
- в первую очередь, на проект строящегося дома. Например, стоит рассчитать нагрузку на фундамент со стороны дома. О том, как это сделать, мы писали в этой статье;
- конечно же, самого пристального внимания требует грунт на стройплощадке, глубина промерзания грунта (ГПГ), а также уровень грунтовых вод (УГВ), который меняется сезонно;
- если рядом с уже построенным зданием планируется возведение иной постройки, то нужно руководствоваться иными правилами выбора глубины заложения основания. В статье «Фундамент для пристройки к дому» этот вопрос изложен достаточно подробно. Так же придают немалое значение глубине прокладки инженерных коммуникаций, которые не должны быть расположены ниже подошвы фундамента;
- многое зависит от рельефа территории, на которой находится стройплощадка
Расчет нормативной глубины сезонного промерзания грунта
В принципе, рассчитывать нормативную ГПГ вовсе необязательно. Можно, например, воспользоваться информацией, представленной на рисунке ниже и с достаточной степенью точности вычислить ГПГ для вашего участка.
А можно пойти по более сложному пути и воспользоваться следующей формулой:
d1=d0√M, где
d1 – искомое значение нормативной сезонной ГПГ;
d0 – величина, которая зависит от характера грунта. Так, для скальных и крупнообломочных грунтов она принимает значение 0,34 м, для крупных и средних песков – 0,3, для супесей и мелких песков – 0,28, для глин и суглинков – 0,23;M – коэффициент, принимающий значение модуля среднемесячной отрицательной температуры за зиму. Например, в декабре средняя температура составила -10 °С, в январе – -16 °С, в феврале – -18°С. Тогда наш коэффициент М примет значение 14,7.Для глинистого грунта, используя значение коэффициента М, полученное ранее, получаем:
d1=0,23×√14,7=0,88 м
Величина расчетной ГПГ
Однако полученное значение нормативной ГПГ не учитывает влияние теплового режима отапливаемого сооружения. А ведь в половине случаев загородная недвижимость используется и в зимнюю пору. Для расчета более точного значения ГПГ вводят соответствующий коэффициент, величина которого зависит от ряда факторов (см. таблицу ниже).
Тогда величина расчетной ГПГ будет определяться по следующей формуле:
d=k×d1
Обращаем ваше внимание, что для неотапливаемых зданий коэффициент k принимают равным 1,1. Это актуально для дачных построек и бань, которые используются только в теплую пору.
Глубина заложения фундамента в зависимости от УГВ и ГПГ
Глубина заложения фундаментов для наружных типов определяется от уровня планировки по таблице, представленной ниже. При этом учитывается значение расчетной ГПГ и УГВ.
В отдельных случаях, когда определено, что грунт на участке не отличается пучинистыми свойствами, например, на стройплощадке скальный или песчаный грунт, глубина заложения фундамента определяется исходя из проекта дома (с подвалом или без). В целом, даже для пучинистых грунтов можно обеспечить такие условия, что зимой почва под домом промерзать не будет и, соответственно, не будет никаких отрицательных последствий для сооружения.
То, на какую глубину «копать фундамент», зависит по большей части от характера грунта. На рисунке выше мы изобразили различные варианты заглубления, которые применяют на практике в индивидуальном строительстве. После того как выкопаете шурфы и исследуете грунт, сможете выбрать наиболее подходящий для вас вариант строительства основания дома, определить, какой будет высота и ширина фундамента.
Загрузка…
Источник: https://cdelayremont.ru/glubina-zalozheniya-fundamenta