Выбор вида фундамента: как выбрать, плюсы и минусы

Выбор фундамента в зависимости от вида грунта | ООО «Гестион Групп»

Чтобы возвести фундамент для дома, необходимо тщательно исследовать грунт и изучить его характеристики. От характера грунта на участке будет зависеть выбор фундамента.

Различные типы грунта обладают разной несущей способностью. От несущей способности грунта зависит, сколько лет простоит дом, не подвергаясь воздействию грунтовой воды, морозному пучению, усадке и деформированию.

Фундамент для дома выбирают, руководствуясь следующими критериями:

• тип и величина здания;
• характеристика грунта;
• уровень грунтовых вод;
• степень морозной пучинистости.

Все типы грунтов подразделяются на следующие группы:

• Каменистые и скальные;
• Хрящеватые;
• Глинистые;
• Песчаные;
• Суглинки и супеси;
• Торфяники;
• болотистая почва.

Содержание

• 1 Общие характеристики грунтов
• 2 Основные виды и краткая характеристика фундаментов

Общие характеристики грунтов

Каменистые и скальные грунты представляют собой мелкие и крупные частицы, не содержащие почвенных элементов. Данные грунты не подвержены пучению, так как в них отсутствует вода. Скальные и каменистые основания не меняют свои свойства и считаются идеальными для закладки фундамента.

Хрящеватые грунты включают в себя смесь камней, глины и песка. Любой вид фундамента на хрящеватых грунтах простоит не одно десятилетие, он не подвержен воздействию воды.

Песчаный грунт состоит из зернового песка, который хорошо пропускает воду и трамбуется при строительстве. Фундамент на крупнозерновом песке не замокает. Глубина промерзания песчаного грунта достигает 1 метра.

Глинистые грунты содержат в себе много влаги, подвержены размоканию и сильному пучению. В холодное время года глина промерзает на 1,5 метра. Фундамент на таком грунте, без замены почвы и устройства песчаной подушки быстро разрушится.

Суглинки и супеси состоят из песка и глины. Грунт промерзает, удерживает влагу и сильно размокает в случае преобладания глинистой части.

Торфяные грунты обильно насыщены водой. Уровень залегания грунтовых вод очень высок. Залегают торфяники на осушенных болотах. Почва легко продавливается и способна затянуть фундамент.

Болотистой почвой называют неоднородный грунт, который состоит из торфа, песчаника и глины. Такая почва имеет разную плотность и разную водонасыщенность.

При возведении фундамента на болотистой почве следует сделать геологическое исследование грунта. Полученные сведения помогут выбрать нужный фундамент.

В зависимости от типа грунта, глубина его промерзания может достигать 2х метров. Чем больше грунт насыщен водой, тем сильнее он промерзает и пучится в холодное время года.

Материалы, используемые для заложения фундамента:

1. Бетон.
2. Бутобетон.
3. Железобетон
4. Кирпич.

Основные виды и краткая характеристика фундаментов

Столбчатый фундамент является самым дешевым и легко возводимым основанием. Возводят данный тип фундамента под легкие каркасные дома из деревянного материала. Наличие погреба и подвала на таком фундаменте не предусматривается.
Конструкция столбчатого фундамента состоит из шурфов, которые бурят на участке. В полученные ямы устанавливают арматурный каркас и заливают бетонный раствор до уровня основания. Чтобы вывести столбы выше уровня земли, устанавливают опалубку и отливают столбы необходимой высоты. Размещают столбы по углам и на ширине 1,5 – 2х метров друг от друга.

В последнее время, для столбчатого основания используют технологию ТИСЭ.

Ее смысл заключается в том, что шурфы расширяют к низу, а далее армируют и заливают бетоном. Такая техника используется, чтобы упрочнить несущую способность столбов.

Установка столбчатого фундамента проходит на легких грунтах, не подверженных пучению и сдвигам. Применение столбов на неустойчивом основании приведет к расшатыванию и разрушению фундамента.

Столбчатый фундамент с ростверком выполняют по той же технологии, что и классический столбчатый, но дополнительно укрепляют при помощи перевязки.

Перевязка усложнит процесс заложения фундамента, но позволит возвести здание из тяжелых материалов (бетон, кирпич).

Устанавливают ростверк с небольшим заглублением в грунт на песчаной подушке и проводят единое армирование столбов и ростверка.

Глубокозаглубленный ленточный фундамент является самым надёжным.

Его закладка осуществляется на глубине ниже уровня промерзания грунта.

Данную основу возводят, если предусматривается строительство подвала. Глубокозаглубленный фундамент используют на любых почвах из-за высокой надежности и удерживания здания любого веса.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент представляет собой монолитную железобетонную конструкцию (как минимум по уровню грунта) и надстройку из кирпича. Глубина залегания ленты — 50-70 см, иногда меньше. Под лентой устраивается песчаная подушка 20-30 см толщиной. При хорошей влагоизоляции можно обустроить как минимум подпол, а иногда и погреб внутри периметра фундамента.

Такой фундамент позволяет уже применять в качестве перекрытий бетонные пустотные плиты и возводить любое малоэтажное здание. Но такая основа на глинистом или песчаном грунте треснет и неравномерно осядет.

Монолитный фундамент является единственным возможным видом фундамента на торфяниках и неустойчивых грунтах.  Устройство такого фундамента практически не требует никаких земляных работ, кроме отсыпки песчаной подушки 20-30 см. Затем на подушке отливается монолитная плита под размер дома или чуть больше. Дом как бы плавает на таком фундаменте и состояние грунта слабо влияет на его устойчивость. Монолитная плита на таких почвах не разрушается и не подвергается пучению.

Такой фундамент весьма недорог именно за счет исключения земляных работ. Единственные ограничения — участок не должен иметь сильного уклона, потому что подушка будет потихоньку сползать. Кроме того, о подвале и погребе придется забыть.

Если же подвал все же нужен, то делают его так: выкапывается котлован на необходимую глубину. На дне котлована устраивается подушка из песка и щебня и отливается монолитная плита. На плите возводят из блоков или путем монолитного бетонирования стены подвала. С наружной стороны они тщательно гидроизолируются. Затем пространство между стенками подвала и стенками котлована засыпается.

Свайный фундамент лучше всего подходит для болотистой почвы. Различная высота свай позволит скрыть неровность поверхности. А специальный состав, которым обрабатываются сваи, защитит их от коррозии.

Для болотистой почвы сваи могут быть железобетонными или комбинированными. Они забиваются в грунт вибропогружением или вдавливанием, пока не будут установлены на твердый грунт. Такой фундамент будет очень прочным и долговечным, даже если сам грунт нестабилен.

Заложение фундамента с учетом особенностей грунта, располагаемого на участке строительства, позволит обеспечить надежность конструкций и сохранность основы до 150 лет.

Основные виды фундамента

25. 02.2021

Выбор фундамента — задача важная и ответственная. 

Основания будущего дома должно быть: прочным,

устойчивым, долговечным и надёжным. 

Всё зависит от правильно выбранного основания дома.

В строительстве выделяют четыре главных вида:

1.   свайный;

2.   ленточный;

3.   плитный;

4.   столбчатый.

Перед тем как приступить к формированию основы дома, требуется изучить все критерии и выбрать подходящий фундамент для вашего случая.

У каждого типа фундамента есть свои требования, которые нужно учесть:

Структура грунта. До начала строительство желательно вызвать службу, которая занимается геологическими исследованиями. Они возьмут пробы и изучат грунт. После будут выявлены: уровень грунтовых вод в зависимости от сезона, пучинистость и вероятность просадки. Нужно учитывать уровень грунтовых вод. Если вода близко, может оказывать негативное влияние на фундамент. Прочными считаются не пучинистые грунты.

Нагрузка на фундамент. Нагрузка зависит от тяжести всего дома целиком. Во внимание нужно принять опорную площадь всего фундамента, от неё зависит давление на грунт. А также учитываем особенности архитектуры строения, это наличие подвала или цокольного этажа. 

Глубина промерзания. Следует учитывать структуру грунта и его влажность, предельно отрицательные температуры в зимнее время года и показатель грунтовых вод. Вспучивание грунта зимой — это основная опасность для фундамента, промёрзшая почва начинает увеличиваться в объёме, тем самым выталкивая его вверх. Качественная гидроизоляция и дренажная система исключат растрескивание и снижает просадку.

Разберём виды фундамента подробно.

1. Свайный

Свайный (винтовой) фундамент подходит для проблемных грунтов:

• Торфяники;
• 
  Заболоченные участки;
• 
  Участки с грунтовыми водами;
• 
  Участки подверженные силе морозного пучения;
• 
  Затопляемые участки.

Сваи заглубляются до твёрдых пород и надёжно в них фиксируются. Верхняя обвязка возможна из монолитной железобетонной ленты или из деревянных либо металлических блоков. Отличный вариант для участков, которые на склонах и косогорах.

Такой фундамент подходит для каркасных зданий, деревянных и пена — газобетонных, а также из SIP-панелей

Разновидности свай для фундамента.

• 
  Винтовые сваи — стальные трубы, которые ввинчиваются в почву. 

• 
  Забивные сваи — ЖБ сваи, которые забиваются в почву. 

• Буронабивные сваи – изготавливаются из бетона в предварительно пробурённых в грунте отверстий.

2. Ленточный.

Ленточный фундамент— подходит для большинства видов грунтов и зданий. Высокая несущая способность, а также равномерное распределение нагрузок от здания на грунтовое основание — это одно из главных преимуществ. А также, долговечность, при условии качественно выполненных работ по гидро- теплоизоляции. Годится и для строительства домов с цокольным помещением.

В строительстве чаще используют следующие виды ленточного фундамента:

Монолитный фундамент — состоит из цельного слоя бетона и арматуры, которая по контуру связан между собой.

Сборный фундамент — монтируется по принципу ленточного, только складываются из блоков ФСБ. 

3. Плиточный.

Плиточный фундамент — это цельная, монолитная плита по всей площади строения, не требующая большого заглубления в грунт. Считается наиболее прочным и надёжным. Его ещё называют «плавающим» из-за способности сохранять целостность при смещении грунта, предотвращая повреждение элементов строения. 

Важно! Для ленточного фундамента обязательно наличие песчано-гравийной подушки, которая перераспределяет нагрузку от дома на грунт, и служит «амортизатором» при морозном пучении. Подходит для неустойчивых, на сыпучих грунтах или на глинах с большой глубиной промерзания.

4. Столбчатый.

Столбчатый фундамент — возводится под небольшие, лёгкие постройки. Бани, сараи, гаражи и временные строения, а также для террас, беседок. навесов и веранд. В отдельных случаях возможно использование для каркасных домов.

Фундамент такого типа состоит из опор с небольшим углублением в грунт не более 1,5 м, в основном 0,5-0,7 м. Опорные столбы устанавливаются под все углы строения и в местах несущих стен и перегородок. Если сооружение превышает длину 3-3,5 метра, то устанавливаются дополнительные столбы.

Такой фундамент также используют в условиях морозного пучения. 

Материал для возведения данного вида фундамента является бетон, кирпич, бетонные блоки и бутовой камень. 

Возврат к списку

Типы фундаментов, используемых в зданиях, критерии их выбора и основные требования

Фундаменты здания передают вес конструкции на землю. Хотя термин «фундамент» является широким термином, каждый тип здания имеет различные типы фундаментов. Большинство зданий имеют форму фундамента непосредственно под каждой колонной, чтобы переносить нагрузку на колонну на землю. Необходимо определить пригодность каждого типа фундамента, прежде чем внедрять их в строительный проект. В целом, существует два типа фундаментов: мелкозаглубленный и глубокий фундамент. Обсуждаются типы фундаментов, используемых под мелкозаглубленные и заглубленные фундаменты для строительства зданий, и их применение.

Содержание

ТИПЫ ФУНДАМЕНТОВ

Различные типы фундаментов, используемых в строительстве зданий, или, можно сказать, типы фундаментов для домов, следующие: распорки или открытые опоры. Термин «открытый» относится к тому факту, что фундаменты строятся путем выкапывания всей земли до нижней части фундамента и последующей установки фундамента. На начальных этапах строительства все основание чистое, поэтому это открытый фундамент. Теория заключается в том, что каждое основание распределяет накопленную нагрузку колонны на большую площадь, гарантируя, что общий вес на грунте не превысит безопасную несущую способность грунта.

1. Индивидуальный/Изолированный фундамент
2. Комбинированный фундамент
3. Ленточный фундамент
4. Сплошной или матовый фундамент

Глубокий фундамент

1. Свайный фундамент

900 17 Буровые шахты/кессоны

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

Индивидуальное или изолированное основание Фундамент

Индивидуальные фундаменты, также известные как изолированные фундаменты, являются наиболее часто используемым фундаментом в строительстве. Этот фундамент используется с одной колонной и часто упоминается как кулачковый фундамент.

Рис. Детали конструкции изолированного фундамента с фотографией объекта (Источник: CTCIVIL.IR)

Отдельные фундаменты имеют квадратную или прямоугольную форму и используются, когда колонны несут нагрузку конструкции. Размер колонны определяется нагрузкой на нее и безопасной несущей способностью грунта. Прямоугольные изолированные фундаменты используются там, где на основание действуют моменты, вызванные внецентренными нагрузками или горизонтальными силами.

Например,

Рассмотрим колонну с:

Вертикальная нагрузка = 400 кН

Надежная несущая способность = 150 кН/м2

Тогда

Требуемая площадь фундамента = 400/150 = 2,67 м2

Таким образом, для квадратного фундамента длина и ширина фундамента будут 1,63 м x 1,63 м .

Комбинированное основание

Когда две или более колонн находятся достаточно близко друг к другу, их изолированные основания перекрываются, и создается комбинированное основание. Поскольку это композит из изолированных фундаментов, их структурная архитектура отличается. Этот фундамент имеет прямоугольную форму и используется, когда колонны несут нагрузку конструкции.

Рис: Строящийся комбинированный фундамент (Google)

Ленточный фундамент и фундамент стены

Фундаменты фундамента имеют более широкое основание, чем обычные фундаменты несущих стен. Более широкий фундамент этого типа фундамента распределяет вес конструкции здания по большей площади, повышая устойчивость.

Отдельные колонны, стены и опоры мостов опираются на распорные фундаменты или фундаменты стен, где несущий слой грунта находится в пределах 3 м (10 футов) от поверхности земли. Несущая способность грунта конструкции должна быть достаточной, чтобы выдерживать вес конструкции на площади основания конструкции. Их не следует использовать на почвах с риском выхода грунтовых вод выше несущего слоя, что приведет к размыву или разжижению.

Фундаменты на плотах/матах

Фундаменты на плотах или матах представляют собой разновидности фундаментов, которые охватывают весь размер всей конструкции, чтобы выдерживать структурные нагрузки, создаваемые колоннами и стенами. Фундаменты из матов используются для столбчатых и стеновых фундаментов, где нагрузки конструкции на колонны и стены являются значительными. Это делается для того, чтобы избежать неравномерной осадки отдельных фундаментов, поэтому все несущие элементы конструкции выполнены в виде единого мата (или совместного фундамента).

Рис. Чертежи конструкции матового или плотного фундамента и фото объекта (Источник: Google)

Подходит для экспансивных грунтов с более низкой несущей способностью для широких фундаментов и фундаментов стен. Когда отдельные фундаменты и фундаменты стен поддерживают половину здания, основание плота является экономически эффективным. Эти фундаменты не следует использовать в районах, где уровень грунтовых вод выше опорной поверхности почвы. В таких условиях использование тонального крема может привести к размыву и разжижению.

Свайные фундаменты

Свайные фундаменты используются для перемещения тяжелых грузов от зданий к слоям твердого грунта, расположенным значительно ниже уровня земли и недоступным для мелкозаглубленных фундаментов, таких как фундаментные фундаменты и маты. Это часто используется для предотвращения подъема фундамента из-за горизонтальных нагрузок, таких как землетрясения и силы ветра.

Фото: Детали свайного фундамента (Google)

Свайные фундаменты обычно используются в грунтах, где состояние поверхности грунта недостаточно для выдерживания больших нагрузок. Прочные пласты горных пород можно найти на глубине от 5 до 50 м (от 15 до 150 футов) ниже уровня земли. Поверхностное трение и торцевая опора основания сваи обеспечивают устойчивость к нагрузкам, создаваемым каркасом. Кроме того, использование свайных фундаментов позволяет избежать неравномерной осадки основания.

Буровые шахты/кессонные фундаменты

Буровые шахты, также известные как кессоны, образуют глубокий фундамент, который действует аналогично свайным фундаментам, упомянутым ранее, но представляет собой монолитные фундаменты с большим объемом. Он противостоит нагрузкам, создаваемым конструкцией, за счет сопротивления вала, сопротивления носка или их комбинации. Шнек используется для построения буровых валов или кессонов.

Пробуренные стволы способны воспринимать нагрузки на колонны, превышающие нагрузки, поддерживаемые свайными фундаментами. Он используется в районах, где глубина твердых слоев подземного уровня составляет от 10 до 100 м (от 25 до 300 футов). Там, где залегают глубокие пласты мягких глин и рыхлые, водоносные зернистые грунты, буровые стволы или кессонные фундаменты не подходят. Кроме того, он не идеален для почв с трудно стабилизируемыми обрушенными отложениями, почвами, заполненными валунами, или почвами с артезианским водоносным горизонтом.

Не пропустите:

Загрузить сборник всех полезных формул для строительства

ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К ФУНДАМЕНТУ 9000 8

Говоря об основных требованиях к фундаменту, для удовлетворительной работы всех типов фундаменты должны удовлетворять следующим общим критериям:

Боковое смещение

Если фундамент сооружения заглублен в грунт, боковое давление грунта может привести к сдвиговым и моментным нагрузкам. Смещение по широте должно быть ограничено. Мостовые конструкции имеют максимальный допуск 2,5 см.

Осадка

Осадка известна как вертикальное движение грунта в результате изменения напряжения. Это наиболее критическое требование из всех, поскольку оно возникает, когда к основанию добавляется вертикальная нагрузка. Хотя в новых конструкциях ожидается некоторая степень осадки, ее необходимо поддерживать в соответствующих пределах, установленных нормативными стандартами. Наиболее важным фактором, влияющим на степень повреждения конструкции, является стандартизация осадки. Поскольку конструкция оседает равномерно, трещин и мелких повреждений не возникает. Однако, если одна сторона здания осядет больше, чем другая (дифференциальная осадка), конструкции будет причинен значительный ущерб.

Вспучивание грунта

Вспучивание грунта — это вертикальное смещение основания конструкции вверх, вызванное расширением грунта. Это происходит в результате расширения глинистых почв, расширяющихся при намокании. Из-за присущей почве неспособности простираться вниз или в стороны открытая верхняя поверхность почвы увеличивается. Это явление необходимо понимать на этапах проектирования и строительства конструкции.

Долговечность

Фундамент должен быть функциональным в течение всего срока службы проекта. Будучи размещенным под землей, он должен решать серьезные проблемы, такие как химические, физические и биологические процессы. Некоторые методы обеспечения долговечности фундамента включают использование химически стойкого бетона, применение более толстого слоя бетона для защиты стальной арматуры или использование изоляционных материалов, которые замедляют процессы выветривания.

Наклон

Если пучение или осадка вокруг фундамента происходят неравномерно, конструкция наклоняется. Поскольку это может привести к серьезному повреждению конструкции здания, это должно быть запрещено. В высотных зданиях угол наклона не превышает 0,12 градуса от горизонтали.

Читать это?

Можно ли предсказать землетрясение? (с примерами и обоснованиями)

КРИТЕРИИ ВЫБОРА ФУНДАМЕНТА ДЛЯ ЗДАНИЙ

Для всех типов фундаментов существуют определенные критерии выбора. Ниже приведены подробные пояснения по выбору типов фундаментов.

Нагрузки на конструкцию

Выбор строительных материалов, таких как кирпич, камень, сталь и бетон, влияет на выбор основания. Расчет осадки фундамента — еще один аспект, связанный с нагрузками на конструкцию и влияющий на выбор фундамента. Неглубокие фундаменты предпочтительны для малоэтажных зданий. Однако для высотных сооружений необходим солидный фундамент. Глубокий фундамент необходим из-за сильно уплотненного характера грунта на большей глубине.

Несущая способность грунта

Решение об использовании мелкого или глубокого фундамента может быть принято в зависимости от несущей способности грунта. Для мелкозаглубленных фундаментов высотой до четырех этажей эффективно допустимое опорное давление не менее 100 кН/м2. Тем не менее, для более высоких конструкций можно рассматривать основание плота, если не превышен измеренный модуль реакции грунтового основания.

Примыкающее сооружение/водоемы/откосы

Если фундамент примыкающего строения очень похож на строящийся фундамент, это повлияет на выбор и защиту примыкающего строения. Если фундамент соседнего строения находится невероятно близко к целевой базе, это повлияет на решение, поскольку защита соседнего строения имеет первостепенное значение. Выбор подходящей формы фундамента будет более сложным, если соседнее строение является высотным или старым строением. При подсчете следует учитывать такие факторы, как близость к реке, озеру, естественному стоку или склону. Для зданий на наклонной местности обычно предпочтительнее использовать изолированные фундаменты из железобетона, поддерживаемые сваями. Ни одно жилое здание не должно строиться на склоне больше 25 градусов.

Типы грунтов

Если грунт имеет низкую несущую способность, следует выбрать более прочное и подходящее основание, чем в случае грунта с высокой несущей способностью. Несущая способность грунта описывается как его способность выдерживать структурные нагрузки без безопасного разрушения при сдвиге или недопустимой осадки.

Уровень грунтовых вод

Если уровень грунтовых вод находится ниже уровня пласта фундамента, следует использовать неглубокое основание, такое как изолированные или комбинированные основания. Кроме того, для участков с более высоким уровнем воды следует рассмотреть возможность использования плота/мата. Это сделано для борьбы с подъемным давлением и воздействием воды на конструкцию на ранних этапах строительства, чтобы предотвратить опрокидывание. Если эта альтернатива недоступна, следует рассмотреть возможность использования глубоких фундаментов, таких как микросваи или буронабивные сваи, чтобы обеспечить необходимое сопротивление подъему.

Простота строительства

Фундамент следует выбирать с учетом простоты, с которой его можно построить на месте. Строительство различных типов фундаментов требует труда с разнообразным набором навыков и способностей.

Стихийные бедствия и экстремальные погодные условия

Если в регионе уже были серьезные стихийные бедствия или экстремальные погодные условия, эти критерии следует выбирать соответствующим образом. Исторические записи или данные о стихийных бедствиях и экстремальных погодных условиях могут служить ориентиром при выборе фундамента.

Экономичный дизайн

Экономические соображения могут повлиять на выбор фундамента, если для данного участка проекта существует несколько жизнеспособных вариантов фундамента. Тем не менее, выбор экономичной основы не ставит под угрозу защиту, качество изготовления, прочность или долговечность фундамента.

Подпишитесь на нашу дочернюю организацию: www.constructionmagix.com

Критерии выбора фундамента для зданий

🕑 Время чтения: 1 минута

Критерии выбора фундамента для зданий зависят от двух факторов, т.е. факторы, связанные с нагрузками от конструкции. Характеристики фундамента основаны на интерфейсе между нагрузками от конструкции и опорным грунтом или слоями.

Природа и условия каждого из них различаются, поэтому выбор соответствующего основания становится необходимым для этих вариантов в зависимости от обстоятельств.

Содержание:

• Критерии выбора фундамента для зданий
  • 1. Нагрузки на конструкцию
  • 2. Несущая способность грунта
  • 3. Типы грунта
  • 4. Простота строительства 900 18
  • 5. Уровень грунтовых вод
  • 6. Прилегающие сооружения/водоемы/склоны
  • 7. Стихийные бедствия и экстремальные погодные условия
  • 8. Экономичный расчет

1. Нагрузки на конструкцию

Условия нагрузки от конструкции являются одним из факторов, определяющих выбор фундамента. На него влияют тип здания, тип строительного материала, факторы окружающей среды, сейсмоустойчивость.

Выбор материала, такого как кирпич, камень, сталь и бетон для строительства, влияет на выбор фундамента. Расчет осадки фундамента – еще один фактор, связанный с нагрузками на конструкцию и влияющий на выбор фундамента.

При малоэтажном строительстве предпочтительнее мелкозаглубленный фундамент. Однако для высотного строительства необходим глубокий фундамент. Глубокий фундамент предусмотрен, потому что грунт на большей глубине сильно уплотнен.

Рис. 1: Нагрузки конструкции на фундамент

2. Несущая способность грунта

Несущая способность грунта является одним из наиболее важных критериев, влияющих на выбор соответствующего типа фундамента. Решение о выборе мелкого или глубокого фундамента может быть принято в зависимости от несущей способности грунта. 92 или выше эффективен для неглубоких фундаментов высотой до 4 этажей. Тем не менее, для более высоких сооружений можно рассматривать ростверк при условии, что модуль реакции грунтового основания не будет превышен при расчете.

3. Типы почвы

Существуют различные типы почвы, такие как песчаная почва, рыхлая почва, глинистая почва и обширные почвы. Форма поверхности до глубины 3 м называется верхним слоем почвы, а недра начинаются после глубины 3 м. Характеристики, в частности, несущая способность как верхнего, так и подпочвенного слоев, в значительной степени определяют выбор фундамента.

Для грунта с низкой несущей способностью необходимо выбрать более прочное и подходящее основание по сравнению со случаем, когда грунт имеет сильную несущую способность. Несущая способность — это способность грунта безопасно выдерживать структурные нагрузки, не подвергаясь разрушению при сдвиге и недопустимой осадке.

Рис. 2: Типы почвы

3.1 Глинистая почва

Глинистая почва обладает большой способностью удерживать воду, поэтому для этого типа почвы ожидается большое расширение и усадка. В результате конструкция фундамента может страдать от большой осадки и подъемного давления, поэтому глинистый грунт нежелателен. Применимые нормы, такие как британский стандарт, рекомендуют минимальную глубину 1 м для фундамента и 3 м, если вокруг есть деревья.

Плотный/матовый фундамент — это лучший тип фундамента для строительства на глинистой почве, и в него можно включить ребра и балки для повышения его жесткости. Если ростверк обходится дорого, прикладываемые нагрузки велики или на небольшой глубине отсутствует прочный слой грунта, то следует выбирать подрассверленные сваи.

В глинистой почве рекомендуется собирать и отводить дождевую воду, расширять фундамент на глубину, при которой не происходит колебания влажности, удалять слабый и неглубокий слой почвы, такой как чернозем хлопчатника, выполнять строительство в сухой сезон, если это возможно, и распределять структурные нагрузки максимально равномерные.

В случае, когда неглубокий слой твердого грунта перекрывает слой мягкого глинистого грунта, целесообразно использовать широкий армированный ленточный фундамент. Таким образом снижается воздействие нагрузок на слабый слой грунта. Свайные фундаменты рекомендуются для высотных зданий и там, где ожидается подъем.

Рис. 3: Насыпное основание в твердой глине или илистой глине

3.2 Торфяная почва

Это довольно пористая, легко сжимаемая почва темно-коричневого или черного цвета, обычно присутствующая вблизи водно-болотных угодий. Подвергается расширению и усадке из-за колебаний влажности, крайне слаба по срокам или несущей способности.

Так что либо снимать сильные слои, и ленточный фундамент в этом случае хороший вариант. Если мощность торфяного грунта велика и его вывоз нерентабелен, то следует выбирать другие типы фундамента.

Например, бетонные сваи доходят до нижнего слоя твердого грунта, фундаменты на подушках и балках доходят до твердого слоя для небольших проектов или ростверковый фундамент для случая, когда твердые слои недоступны на разумной глубине, но имеется твердая поверхностная корка с 3-4 м толщиной подходящей несущей способности.

3.3 Ил

Илистый грунт, гладкий на ощупь, как правило, не подходит для строительства фундамента из-за его расширения, которое оказывает давление на фундамент и повреждает его.

Ил удерживает влагу и плохо отводит воду. Укладка армированного бетона и изолированные кулачковые фундаменты подходят, если ил или илистая глина являются жесткими и простираются на большую глубину. Глубина фундамента должна быть больше зоны размыва и зоны вздутия и усадки.

3.4 Песок и гравий

Песок и гравий пропускают воду, поэтому не вызывают смещения конструкции. Влажное уплотнение почвы и песка является хорошей опорой для конструкции фундамента.

Сухие плотные гравийные или гравийно-песчаные подпочвы подходят для насыпных и ленточных фундаментов. Как правило, допустима глубина 700 мм, если грунт имеет достаточную несущую способность.

Рис. 4: Насыпное основание в песчаном грунте

Если гравий погружен в воду, несущая способность снижается вдвое. Поэтому важно, чтобы фундамент был как можно выше. Подойдет мелкозаглубленный армированный широкий ленточный фундамент.

Песок достаточно хорошо держится во влажном состоянии, уплотненный и однородный, но траншеи могут обрушиться, поэтому для удержания грунта в траншеях до заливки бетона часто используются шпунтовые сваи.

Если рыхлый песок залегает на большую глубину, то рекомендуется его уплотнить и использовать настил. В качестве альтернативы можно выбрать ростверк, забивную сваю, буронабивную сваю или монолитную сваю без использования энергии уплотнения.

Рис. 5: Плотный фундамент на рыхлом песке, выдвинутый на большую глубину

3.5 Горная порода

Как правило, горные породы, такие как известняк, коренная порода и песчаник, обладают достаточно высокой несущей способностью. Это делает его пригодным для поддержки фундаментов коммерческих и жилых зданий.

3.6 Суглинок

Суглинок является лучшим вариантом для поддержки фундамента благодаря своим равномерно сбалансированным характеристикам. Он удерживает воду на сбалансированном уровне и, следовательно, не сжимается и не расширяется до такой степени, которая может повредить фундамент. Суглинок представляет собой смесь глины, ила и песка, темного цвета и мягкий; сухой; и рассыпчатый на ощупь.

Изолированный фундамент является наиболее предпочтительным типом фундамента для суглинка. Глубина и площадь фундамента зависят от несущей способности, глубины залегания грунтовых вод и глубины несущего слоя.

3.7 Ранее использовавшийся грунт

Если участок ранее использовался для строительства таких жилых, горнодобывающих, промышленных или других сооружений, то препятствия, такие как загрязнение грунта, могут помешать немедленным земляным работам. Эти соображения необходимо учитывать при выборе типа фундамента.

Если, например, рыхлый песок простирается на большую глубину, то для равномерного распределения нагрузки можно выбрать плитный фундамент, а для тяжелых конструкций, таких как многоэтажные дома, потребуется свайный фундамент.

3.8 Горные и лесные почвы

Горные и лесные почвы чаще всего содержат валуны на различной глубине, поэтому свайные фундаменты не подходят. Для жилых домов в один или два этажа подходят изолированные армированные плитные фундаменты. Для одноэтажных домов подходят железобетонные ленточные фундаменты.

4. Простота строительства

При выборе фундамента следует учитывать простоту его возведения/возведения на площадке. Строительство различных типов фундамента требует труда разного набора навыков и разного уровня квалификации.

5. Уровень грунтовых вод

Уровень грунтовых вод — еще один важный критерий, влияющий на выбор фундамента. фундамент нельзя размещать на почве, которая подвергается расширению и сжатию из-за колебаний уровня грунтовых вод. Таким образом, это должно быть строительство на полностью сухой почве или на полностью влажной почве.

Если уровень грунтовых вод расположен ниже уровня пласта фундамента, следует выбирать мелкозаглубленное основание, например изолированное или комбинированное. Кроме того, для более высокого уровня грунтовых вод следует предложить основание из плота/мата.

Это необходимо для противодействия подъемному давлению и противодействия воздействию воды, чтобы избежать опрокидывания на ранней стадии строительства. Если этот вариант не может быть выполнен, то следует рассмотреть возможность использования глубоких фундаментов, таких как микросваи или буронабивные сваи, чтобы обеспечить необходимое сопротивление подъему.

6. Примыкающие строения/водоемы/откосы

Примыкающие строения, водоемы, откосы – это параметры, которые необходимо учитывать при выборе типа фундамента. Когда фундамент соседнего строения находится очень близко от строящегося фундамента, это может повлиять на выбор и безопасность соседнего строения.

 Если фундамент примыкающей конструкции находится очень близко к целевому фундаменту, это может повлиять на выбор, поскольку безопасность примыкающей конструкции имеет первостепенное значение.