На странице представлена информация о грузонесущей способности почвы. Вы узнаете, зачем нужно учитывать эту характеристику и какие параметры на нее влияют. Мы детально рассмотрим методы определения несущей способности, плотности грунта и уровня УГВ на участке.
Такое свойство грунта как его несущая способность — это первоочередная информация, которую необходимо выяснить на подготовительном этапе строительства фундамента. Именно от объема нагрузки, которую может выдержать единица грунта определенного типа зависит опорная площадь фундамента постройки. На первом этапе важно знать, что несущая способность зависит от двух факторов: типа грунта и уровня плотности. Далее рассмотрим более подробно особенности использования грунта исходя из его несущей способности.
От чего зависит несущая способность грунта
Характеристика грузонесущей способности почвы зависит от 3-ех параметров:
Типа почвы;
Плотности (коэфф. пористости);
УГВ (уровня грунтовых вод).
Важно: в практических условиях, наиболее важным фактором является УГВ, от которого непосредственно зависит влажность грунта и его плотность. Один и тот же тип почвы, в сухом и влажном состоянии, может иметь грузонесущую способность отличающуюся в 2 и более раз.
Плотность почвы наряду с грузонесущей способностью определяет деформационную устойчивость грунта. Низкоплотные породы почвы имеют пористую структуру, в которой свободное пространство между фракциями заполнено воздухом либо водой. Если нагрузки на низкоплотный грунт превысят допустимую норму, произойдет уплотнение грунта - усадка, которая чревата разрушением и деформацией находящихся в почве фундаментов.
Рис: Классификация распространенных в России типов почвы
От плотности почвы зависит степень сжимаемости грунта. На любом участке поверхностный пласт почвы, в большинстве случаев, представлен низкоплотными породами (за исключение регионов с крупнообломочным и скалистым рельефом), а на глубине 5-6 метров располагаются пласты высокоплотного, несжимаемого грунта, способного выдерживать тяжелые габаритные здание.
Именно поэтому на участках с проблемными грунтовыми условиями рекомендуется использовать свайные фундаменты, которые переносят исходящую от дома нагрузку на глубинный, несжимаемый пласт грунта, обладающий
Исследование грунта
Исследования состояния грунта важный этап в подготовки к монтажу фундамента. Так, лучше всего обратиться к помощи специализированных компании, оказывающих данные услуги на профессиональной основе. Однако, первичные работы можно провести и самостоятельно — воспользовавшись ориентировочным методом исследования и анализа грунта. Рассмотрим поэтапно:
Для извлечение проб грунта необходим бур. Важно помнить, что от этажности будущего здания зависит глубина на которую нужно проделать лунку.
Так, для одноэтажного дома — это 2-3 метра, для двухэтажного дома — 3-4 метров. Однако, если планируется укладка глубокого фундамента для подвала или цокольного этажа, то бурение самостоятельно выполнить не получиться, так как в этом случае глубина будет соответствующая.
Возникает другой вопрос: достаточно ли одного шурфа? Однозначно нет и это объясняется просто. Фундамент будет залегать на достаточной глубине и в разное время года на него будет воздействовать мороз или влага, что в свою очередь может привести к образованию трещин, сколов, дыр как на самом фундаменте, так и на стенах сооружения.
Как бы не было зафиксировано в СниПах о том, что для небольших одноэтажных достаточно 1-2 шурфов, лучше всего заложить 4-5 для надежности.
На первый взгляд нельзя сразу сказать, какие сюрпризы может скрываться в себе грунта на участке, для этого проводится анализ почвы с каждых 30-40 см шурфа до предельной глубины промерзания грунта.
Чтобы определить тип почвы, имеющийся на отведенном под застройку участке, вам необходимо пробурить по периметру площадки 3-4 шурфа глубиной на 2 метра и визуально осмотреть извлекаемую из скважины породу.
Глинистая почва - имеет желтоватый либо темно-коричневый цвет. При высокой влажности пластична, позволяет слепить шарик, при сдавливании формирующий ровную, без трещин, лепешку. При низкой влажности имеет повышенную твердость, валун из глины сложно раздавить ногой. Сухая глина - оптимальная для строительства фундаментов порода, обладающая высокой грузонесущей способностью, однако строительство на влажной глине чревато проблемами из-за пучения грунта. Несущая способность сухой глины - до 6 кг/см2, влажной - 1-3 кг/см2;
Суглинок - почва, имеющая низкую плотность. В составе содержит 30-35% глины и пылеватые (мелкофракционные) пески. Слепленная из суглинка лепешка имеет множество трещин по краям. Суглинок, из-за низкой грузонесущей способности может давать осадку, а наличие в составе пылеватых частиц обуславливает высокую склонность породы к пучению. Несущая способность сухого суглинка - 3 кг/см2, влажного 1-2.5 кг/с2;
Супесь - почва, обладающая минимальной пластичностью (песок и 10% глины). Имеет характерный желтоватый либо рыжий цвет, крошится и рассыпается даже во влажном состоянии. Несущая способность сухой супеси - 3 кг/см2, влажной - от 0.7 до 2 кг/см2;
Пылеватый песок - мелкофракционные частицы, визуально напоминающие пыль. Фракции менее 0.1 мм в диаметре, грузонесущая способность в сухом виде - 3 кг/см2, влажном - 1 кг/см2;
Средний песок - размер фракций 0.1-1 мм, несущая способность сухого песка - 4 кг/см2, влажного - 1 кг/см2;
Крупный песок - имеет фракции 0.1-2 мм. в диаметре, размер которых схож с зернами проса. Несущая способность крупного песка не зависит от насыщенности влагой, она всегда составляет 4-5 кг/см2;
Гравелистый песок - обломочная порода, содержащая частицы гравия размером до 5 мм. в диаметре. Имеет постоянную грузонесущую способность в 5 кг/см2.
Рис: Разные виды грунта
Стоит понимать, что проектировать фундамент на основе характеристик грунта, определенных кустарным методом, не подпишется ни одна серьезная проектировочная организация, поскольку самостоятельно выявить фактическую плотность грунта, от которой сильно зависит грузонесущая способность породы, невозможно.
Важно: чтобы избежать проблем в дальнейшем, рекомендуется рассчитывать фундамент исходя из усредненной грузонесущей способности любого типа сухой почвы в 2 кг/см2.
Исследование грунта включает в себя следующие этапы
на ткани или бумаге необходимо выложить образцы грунта и смочить грунтовой водой;
после очистки грунта от мусора, его необходимо засыпать в банку и залить водой;
в полившийся раствор добавляем средство для мытья посуды;
плотно закрываем крышку и встряхиваем в течение 5 минут.
после в течение 2-3 дней банку не нужно трогать, а затем по истечению приступаем к снятию некоторых показателей;
отмечаем уровень осевшего песка, затем уровень ила, далее уровень самого грунта;
с помощью получившихся данных можно высчитать процентное соотношение каждого вещества.
Определение УГВ
Зная уровень грунтовых вод вы можете определить наличие пучинистости почвы, являющейся одной из отправных точек при выборе фундамента под строительство дома.
Чтобы определить УГВ вам необходимо разработать 5 шурфов глубиной 2.5 по периметру площадки под застройку (4 по углам и 1 в центре). Оставьте скважины на ночь и на следующее утро, с помощью рулетки и обмотанной бумагой рейки, определите расстояние между поверхностью скважины и скопившейся в ней водой. Это и будет УГВ на участке.
Важно: если уровень грунтовых вод будет отличаться в разных скважинах, для проведения расчетов необходимо использовать самый высокий УГВ.
Рис: Грунтовые воды в пробуренной скважине
Далее установите границу промерзания почвы для вашего региона, воспользовавшись таблицами по климатологии. Если полученный УГВ ниже, чем граница промерзания, значит зимой промерзает пласт сухого, не склонного к пучению грунта, что позволяет возводить здания на мелкозаглубленном фундаменте.
Если же УГВ выше уровня промерзания грунта, значит вы имеете дело с склонной к пучению почвой, в которой необходимо использовать фундаменты глубокого заложения.
Мы проводим исследование грунта
Если в решили воспользоваться услугами специалиста, то исследование грунта включает в себя несколько простых этапов:
на место будущей стройки прибывает бригада геологической службы и при помощи бурильной установки проделывают скважину глубиной 4-7 метров;
полученные образцы направляются в лабораторию для анализа по итогам которого клиент получает заключение с подробным описанием свойств и особенностей грунта;
на основе полученных данных можно делать выводы о типе будущего фундамента, а его площади , и количестве и видах сваи.
Расчет несущей способности грунта зависит от типа грунта. Измерение необходимо проводит с учетом данных о влажности на объекте, для этого в нескольких местах проделываются скважины и высчитывается уровень грунтовых вод. Если в углублениях накапливается вода, то дополнительно нужно измерить уровень воды в них. Особенно данные расчеты важны для глинистых грунтов, так как при сильной важности рекомендуется устанавливать сваи. При расчете несущей способности также нужно учитывать отдельные данные о глубине заложения фундамента и длине и ширине самого основания.
Приведенные в таблице данные о несущей способности разных типов грунта используются при расчете фундамента для сравнения с фактической нагрузкой на 1 см2 грунта, исходящей от массы постройки.
Рис: Осадка грунта из-за превышения допустимой нагрузки и ее последствия
Чтобы определить, сможет ли грунт выдержать возводимое на участке строение, необходимо провести следующие расчеты:
Высчитать массу дома, умножив площадь его конструктивных элементов (кровли, стен, перекрытий) на удельный вес стройматериалов;
Добавить к массе дома снеговые нагрузки, определенные посредством умножения площади кровли на нормативный вес м2 снегового покрова в вашем регионе;
Добавить эксплуатационные нагрузки (100 кг на м2 перекрытий дома);
Определить вес фундамента, умножив его объем на удельный вес одного кубометра железобетона;
Просуммировать полученные нагрузки (1+2+3+4) и умножить их на коэфф. надежности 1.2;
Определить опорную площадь фундамента (длина умножается на ширину) и высчитать давление на 1 см2. грунта (общие нагрузки/опорная площадь).
Далее полученная величина сравнивается с фактической несущей способностью почвы. Если нагрузка превышает норму, необходимо увеличивать опорную площадь фундамента и проводить перерасчет.
Подготовка грунта под свайный фундамент
Прежде чем приступить к установки сваи необходимо провести подготовительные работы, которые заключаются в следующим:
проводится планировка участка;
при помощи колышек и веревки проводится разбивка будущего котлован;
обустройство подъездных путей, дополнительного места для подхода к фундаменту со всех сторон;
подготовка участка для грунта;
рытье траншей под сваи.
Свяжитесь с нами и мы произведём работы
Компания Установка Свай предлагает свои услуги в сфере подготовки территории к монтажу свай, установки сваи с использованием специального оборудования, а также непосредственно выполняет работы по строительству здании с нуля.