Виды почв для строительства

Виды и типы фундаментов, в зависимости от характеристик грунтов

От фундамента зависит, как долго будет стоять каркасный дом, следовательно, к выбору и устройству фундамента следует подойти основательно. В первую очередь необходимо определить, какой грунт залегает в месте строительства частного каркасного дома.

Типы грунтов

Каменистый грунт – это идеальное основание, он не промерзает, не меняет своих качеств, не пропускает влагу.

Хрящевой грунт имеет в своем составе гравий и каменные обломки. Этот тоже отличная основа для закладки фундамента. Габариты фундамента здесь никак не зависят расположения грунтовых вод и глубины промерзания грунта.

Песчаный грунт промерзает на небольшую глубину – от 50см до 1 метра. Этот грунт не задерживает влагу, хорошо уплотняется.

Глинистый грунт – один из самых неблагоприятных для фундамента. Глина напитывается водой и удерживает ее на поверхности, при минусовых температурах грунт вспучивается. При тщательном уплотнении вспучивание уменьшается.

Суглинок и супесь – это смесь глины и песка. Качество грунта зависит от того, какой компонент здесь преобладает.

Торфяной грунт – это высушенное болото. Он чрезвычайно насыщен влагой, так как торф способен впитывать около от шести объемов воды. Грунтовые воды здесь залегают очень высоко.

На выбор фундамента под любой каркасный дом влияют несколько факторов:

— Площадь, этажность здания, материал обшивки – это все сказывается на общей массе здания.
— Тип грунта.
— Необходимость строительства подвала.
— Глубина расположения грунтовых вод.
— Сейсмоустойчивость.
— Степень промерзания грунта.

Виды фундаментов, используемых при каркасном строительстве

— Столбчатый фундамент используется в легких конструкциях, это самое экономичное решение. Его применяют на плотном грунте. Есть два типа столбчатых фундаментов: армированные монолитные столбы, которые изготавливают с закладкой бетона в опалубку и сборный, состоящий из готового материала (блоки, различные трубы, кирпич и пр.). Столбы устанавливаются в точках пересечения несущих конструкций, затем они соединяются балками, где в последующем устанавливается цоколь. Среди преимуществ такого фундамента – достаточно быстрый монтаж, невысокая цена, отличная гидроизоляция, возможность установки на промерзаемых грунтах.
— Ленточный фундамент возможен в двух исполнениях: заливка армированного бетона в подготовленную опалубку и установка готовых блоков. Глубина установки ленточного фундамента зависит от степени промерзания грунта, плюс 20 см. Ширина зависит от конструкции каркасного строения. На сложных грунтах подошва расширяется специальными уступами. Среди преимуществ ленточных фундаментов – высокая надежность на различных грунтах, способность держать любые нагрузки, возможность построить подвал. Среди недостатков – значительные временные и финансовые затраты.
— Свайный фундамент можно возвести из свай различного материала: бетонные, металлические. Бывают сваи нескольких типов: набивные, буро-заливные, винтовые. Среди преимуществ свайного фундамента – экономичность, способность выдержать вес конструкции на самых сложных грунтах. Это – единственный тип фундамента, способный выдержать строение на подвижном грунте (на плавунах).
— Монолитный плитный фундамент — это единая монолитная плита, установленная под всем каркасно-щитовым домом. Высота плиты колеблется от 30 до 80 см. Эта плита устанавливается на специально подготовленную и утрамбованную подушку. Среди преимуществ этой конструкции – повышенная прочность, значительная несущая возможность, длительный срок эксплуатации. Такой фундамент требует высоких затрат и устанавливается в том случае, если использование других типов фундаментов не представляется возможным.

В следующе статье мы расскажем о геологическом обследовании участка для выбора типа фундамента.

Источник

Обойдемся без геологов: как самому определить тип грунта на участке

При проектировании любой постройки вопросом первой необходимости считается определение типа грунтов и высоты грунтовых вод. Если этой информации нет, легко ошибиться в расчетах глубины залегания и типа фундамента. Результатом такой ошибки станет «поплывший» дом или трещины в стенах. Но для получения нужных данных не обязательно обращаться к профессионалам-геологам. Взять пробы и выяснить основные подробности геологического строения участка можно самостоятельно.

Как и где брать пробы

Не важно, насколько велик участок – даже на площади в 10…15 кв.м. могут располагаться различные грунты. Поэтому скважины для определения залегающих под верхним слоем почвы пород необходимо делать как минимум по углам будущей постройки, стоит также пробить шурфы в местах пересечения будущих капитальных стен. Глубина шурфа должна быть не менее 0,5 м, но для более точного определения состава почв лучше пробить отверстие 1,5…2,5 м. При диаметре ямы в 40…50 см это нетрудно сделать вручную.

По мере заглубления шурфа будет видны горизонтально или наклонно расположенные полосы – разные по составу грунты. Для строительных целей важно определить:

· есть ли в составе почвы камень, какого он вида, насколько много его в процентном отношении к более рыхлому грунту;

· содержится ли в грунтах песок, с какой фракцией и насколько много;

· присутствует ли глина, насколько плотная и как много в ней других примесей;

· на каком уровне расположены грунтовые воды.

Приблизительно уровень расположения грунтовых вод, то есть фактическую глубину промерзания глинистых и суглинистых грунтов можно определить по специализированной карте.

Однако для уточнения лучше пробить шурф в момент максимальной высоты стояния грунтовых вод – во время таянья снегов и разлития рек.

Интересно: узнать, насколько близки к поверхности грунтовые воды, можно по преобладающей на участке растительности.

Как «на глаз» определить тип грунта

Содержания камня и размер каменистых включений легко определяются визуально. Различия между разными типами глинистых и песчаных грунтов требуют дополнительных натурных экспериментов.

Специалисты советуют: из каждого шурфа взять по небольшому куску грунта (примерно в кулак размером) из различающихся по цвету/виду слоев почв. Каждый образец смочить водой так, чтобы получилась пластичная масса в виде шара или лепешки, скатать в «колбаску» диаметром примерно в 1 см и попытаться свернуть в кольцо. Должно получиться подобие бублика. По результатам исследования можно выяснить следующее.

Если изыскания проводятся с помощью строительного бура, глубина шурфов для «легких» одно- и двухэтажных построек (деревянные, каркасные) определяется в 4,5…6 м, для тяжелых и многоэтажных – не менее 8 м. Пробы грунта отбираются через каждый 0,5…0,7 м.

Выводы

Определение типа грунтов, построение примерной карты почвенного разреза для участка поможет определиться с типом и глубиной заложения фундамента. Если же изыскания и строительство решено доверить профессионалам, то такие самостоятельные работы помогут проверить правильность предоставленной информации.

Источник

Строительная классификация грунтов — какие бывают разновидности

До начала строительства проводятся геологические изыскания, позволяющие определить особенности и характеристики грунтов. Они необходимы для выбора оптимального типа фундамента. Процессы усадки и надежность основания напрямую зависят от свойств почвы на участке.

Строительная классификация грунтов

Грунтом в строительстве называют все рыхлые обломочные горные породы, на которых устраивается основание постройки.

Для стандартизации определений, используемых при выполнении геологических изысканий, принят общий стандарт строительной классификации грунтов. Он делит грунты на классы, типы и разновидности по структурным связям, составу и строению.

Первоначально строители пользовались информацией из СНиП II-15-74. Теперь при необходимости обращаются к ГОСТ 25100-2011.

Виды грунтов по прочности

Классифицируя типы грунтов, выделяют 2 основные группы:

• Скальные – породы, залегающие сплошным массивом и имеющие жесткие структурные связи. Это водоустойчивые и почти несжимаемые грунты. К такому типу относится известняк, песчаник, гранит, базальт и другие. При отсутствии трещин они служат прочным основанием для построек. Несущая способность трещиноватых слоев снижена.
• Нескальные – группа дисперсных грунтов с ослабленными структурными связями. Они состоят из минеральных частиц различного размера, по происхождению подразделяются на осадочные и искусственные. Осадочные породы образуются в результате разрушения и выветривания скальных пород. Искусственные почвы – это результат утрамбовки, намывания или насыпания. Дисперсионные грунты бывают связные (глина, суглинок) и несвязные (песок).

В отдельный класс выделяют мерзлые грунты. Они образованы в результате природного или техногенного замораживания. Мерзлые основания прочны за счет криогенных связей, но параметр колеблется из-за сезонных изменений температуры воздуха. Только в районе вечной мерзлоты такие почвы стабильны.

В каждом классе имеются собственные виды, типы и разновидности, обусловленные их происхождением, строением, составом и свойствами.

Основные характеристики грунтов

Изучение свойств грунтов необходимо для выбора технологии строительства и расчета стоимости земляных работ.

• Гранулометрический состав – процентное содержание частиц различных фракций.
• Водопроницаемость – способность пропускать влагу через поры.
• Связность – характер и прочность структурных связей, влияющие на прочность основания.
• Пористость – соотношение воздушных пор к общему объему.
• Пластичность – степень деформации при повышении нагрузки.
• Усадка – уменьшение объема при высыхании и сжатии.

Классификационные признаки грунтов помогут определиться с типом фундамента.

Скальные

Плотные породы, образованные в результате магматических извержений, метаморфических процессов или возникновения цементационных связей в осадочных фрагментах. Они характеризуются низкой усадкой, не теряют прочности при насыщении водой. Минусом скальных пород является сложность разработки. Благодаря прочности основания фундамент под дом закладывается на поверхности.

Полускальные

Группа пород, уступающих по сцементированности связей скальным аналогам. Они состоят из одного или нескольких минералов (гипс, известняк-ракушечник, мел, алевролит). Негативная особенность полускальных грунтов – растворимость и размягчаемость при взаимодействии с водой. Просадочность и понижение несущей способности учитывают при выборе глубины заложения основания здания.

Песчаные

В составе грунта мелкие частицы кварца и других минералов. Их размер составляет 0,05-2 мм, структура несвязанная. Песчаная почва с крупными частицами обладает хорошей несущей способностью. Она подходит для возведения любого дома, если на участке низкий уровень грунтовых вод. Пески крупной и средней фракции непластичные, почти не размываются водой, не вспучиваются.

Глинистые

Разновидность связанных грунтов, состоящая из мелких пылеватых частиц силикатов. В зависимости от количества влаги почва бывает твердой, пластичной или текучей консистенции. Глина сжимается под нагрузкой, скорость ее уплотнения небольшая, поэтому осадка зданий затягивается. В твердом состоянии глинистая почва является прочным основанием. При попадании воды в поры под действием отрицательных температур происходят процессы пучения.

Крупнообломочные

Обломки скальных пород, среди которых преобладают части размером больше 2 мм. Примером служит гравий, щебень, галька. Прочность грунта зависит от природы обломков. Скальные части магматического происхождения обладают высокой прочностью. Плотность почвы связана с равномерностью укладки фрагментов. Она характеризуется слабой сжимаемостью и хорошей водопроницаемостью.

Свойства суглинков и супесей зависят от процентного содержания частиц песка и глины.

На что влияют свойства грунтов при строительстве фундамента

От состава и характеристик залегающей породы зависит прочность и долговечность возводимого здания. Недостаточная несущая способность, пучинистость или склонность к проседанию приводит к появлению трещин, перекосам и другим проблемам с целостностью стен дома и фундамента.

Также от геологических особенностей участка зависит метод выемки земли, выбор техники. Разработка котлована ведется ручным, машинным или взрывным способом. В зависимости от плотности почвы в частном строительстве применяются лопаты, кирки, ломы, отбойные молотки. Плотность почвы влияет на формирование стен и откосов котлована. В крупнообломочных грунтах допустимы вертикальные стенки без укрепления глубиной до 2 м, а в песчаных только 1 м.

Прочные грунты (скальные, крупнообломочные, песчаные) подходят для возведения домов различной этажности и не имеют особых требований к фундаменту. На слабых почвах, при высоком уровне грунтовых вод устраивают столбчатые, свайные основания или монолитную железобетонную плиту. Для глинистой почвы, подверженной пучению, необходимо закладывать заглубленный ленточный фундамент ниже точки промерзания.

Определение свойств грунта на глаз

Инженерно-геологические изыскания проводят специализированные организации. Их представителя бурят скважины и берут образцы для лабораторного изучения. Эта процедура дорогостоящая, поэтому некоторые владельцы участков определяют тип грунта и глубину залегания подземных вод самостоятельно.

Для взятия образцов потребуется выкопать яму равную глубине залегания будущего фундамента. Определить характеристики почвы помогут несколько простых методов:

Органолептический

Самый простой способ узнать состав почвы – это задействовать зрение и тактильные ощущения.

• Песок – комочки не образуются, частицы однородные, твердые, хорошо просматриваются. Размеры песчинок также можно оценить визуально. У гравелистого песка они до 5 мм, у крупного – до 2 мм, среднего – около 1 мм.
• Супесь – по ощущениям похоже на муку из-за пылеватых частиц, при сдавливании быстро рассыпается.
• Суглинок – крупинки песка чувствуются слабо, влажные комочки хорошо держатся.
• Глина – мелкий желтоваты порошок при намокании липнет к рукам, образуются твердые комочки.

Тип почвы определяют по внешнему виду: глина и суглинок – твердые куски, которые рассыпаются при ударе молотком, супесь рассыпается при сдавливании руками, песок не образует комьев.

Скатывание в кольцо

Метод также несложный – необходимо смочить горсть почвы, попробовать скатать жгут, а из него сделать кольцо. Из песка жгутик не получится, а из супеси быстро развалится. Если шнур скатывается, но при сгибании трескается, это суглинок. Из пластичной глины без труда получается сделать кольцо.

Процентное содержание различных типов грунта

Потребуется чистая банка объемом 1 литр. До половины ее засыпают исследуемой почвой, затем до верха заливают водой. После отстаивания, занимающего от нескольких часов до 2-3 дней, измеряют высоту слоев грунтов и высчитывают процентное соотношение. Нижний слой будет из песка, далее супесь с пылеватыми частицами, верхняя часть – глина.

Большая часть территорий пригодных под строительство занимают осадочные породы. Зная их свойства, проектировщик может выбрать оптимальный способ строительства фундамента.

Источник