Характеристика грунта

Каменистые и скалистые грунты. Грунтом их назвать можно условно, это камень, который не подвержен никакому влиянию влаги, не промерзает и не изменяет своих свойств в нормальных погодных условиях. Это идеальный фундамент сам по себе.

Хрящеватые грунты. Смесь земли (песок и глина) с большим количеством мелкого камня и щебня. Плохо размываются водой и достаточно надежны. На таких грунтах даже мелкозаглубленный ленточный фундамент может выдержать довольно внушительное строение.

Песчаные грунты. Слабопромерзаемые грунты на незначительную глубину (50-100 см). Хорошо пропускают воду. Хорошо уплотняются, трамбуются. Фундаменты в таком грунте не замокают.

Глинистые грунты. При большом количестве влаги быстро разжижаются, размываются, глубоко промерзают и вспучиваются. Глубина промерзания достигает 150 см и более (в особо холодные зимы).

Суглинки и супеси. Это смесь песка и глинистых частиц. В зависимости от содержания того или иного компонента грунт ведет себя соответственно.

Торфяные грунты. Это болота, осушенные и не очень. Обычно сильно насыщены влагой (торф может впитать в себя примерно 6-8 объемов воды относительно своего первоначального объема). С чрезвычайно высоким уровнем залегания грунтовых вод.

Глубина промерзания грунта сильно зависит от его типа. Скалистые грунты считаются непромерзаемыми. Конечно, они охлаждаются до отрицательных температур. Но поскольку они абсолютно не содержат воды, свои характеристики и линейные размеры они меняют незначительно. Например, коэффициент температурного линейного расширения гранита — 0,000008/10 °С. Для сравнения: лед расширяется (сжимается) в 6 раз сильнее, а вода — почти в 100 раз!

На большей части нашей территории грунт промерзает зимой на значительную глубину. Эта глубина зависит не только от географических координат местности, но и от уровня грунтовых вод. Вода в грунте, приближаясь слишком близко к поверхности грунта, несет опасность для фундамента и всей постройки. Она способствуют разрушению фундамента, а заодно увеличивает глубину промерзания грунта. Повышенная влажность в сочетании с минусовой температурой грунта и есть причина его промерзания. Известно, что превращаясь в лед, вода увеличивается в объеме приблизительно на 10%, возникает подъем (пучение) слоев почвы в пределах глубины промерзания. Грунт стремится вытолкнуть фундамент из земли в зимний период и, наоборот, «затягивает» при таянии льда весной. Причем эти силы приложены неравномерно по периметру фундамента и могут вызвать его деформацию и даже появление трещин и далее – разрушение. В той местности, где преобладают пучинистые грунты (глина, суглинок) и довольно близко залегают грунтовые воды, каждую весну можно наблюдать, как многие веранды, да и сами дома перекашиваются, двери и окна открываются с трудом. Это происходит потому, что грунт вспучивается от весенней влаги и «шевелит» блочный фундамент, в котором блоки двигаются каждый в свою сторону. Силы вспучивания способны приподнять почти любой дом, к тому же в разных местах участка с разной интенсивностью (около 120 кН /м2). Обуздать их можно только грамотным исполнением фундамента.

В таблице показаны проценты увеличения объема при пучении некоторых грунтов.

Выбор типа фундамента зависит от типа дома, который будет стоять на фундаменте (легкий летний, брусовый или бревенчатый и т. п.), и свойств грунта, которые определяются после того, как выбрано место для строительства. Это очень важный момент, потому что неправильное определение свойств грунта может привести к тому, что строение будет постоянно деформироваться при смене сезонов. Начнут перекашиваться дверные и оконные проемы, полы и стены. Под легкие стены и при большой глубине промерзания и в пучинистых грунтах ставят столбчатые фундаменты. Материалом для фундаментов обычно служит естественный камень, бетон или бутобетон, реже — красный керамический кирпич. Самые долговечные фундаменты бетонные, а наиболее экономичны бутобетонные.

Всем известно: от того, насколько надежным и прочным будет фундамент, зависит качество и долговечность любого жилища. Возведение фундаментального железобетонного основания для садового домика экономически не оправдано, как правило. И говорить в нашем случае о таких фундаментах не стоит, а только о фундаментах для легких построек. Для них используют фундаменты столбчатые, ленточные мелкозаглубленные, незаглубленные, свайные. Ну и, пожалуй, все.

Глубина заложения фундамента зависит от нескольких факторов: грунт, его несущая способность, вес будущего здания, вид фундамента. Определить грунт песчаный, крупнообломочный и скалистый просто. Другие типы грунта можно определить скатыванием в шнур. Пластичная глина скатывается легко, суглинок превращается в шарики, которые при сдавливании лопаются по бокам. Супесь скатать в шнур практически нельзя, она разрушается уже при попытке это сделать.

Все типы грунтов принято разделять на две большие группы: грунты пучинистые и непучинистые. К пучинистым относят глинистый, песчаный пылеватый и мелкий, а также крупномоноблочный, если содержание в нем глинистого заполнителя превышает 15%. Песчаный пылеватый грунт с высокой влажностью называют плывуном и не используют в качестве основания из-за его низкой несущей способности. Крупномоноблочные грунты с песчаным заполнителем, пески гравелистые, крупные и средние, не содержащие глинистых фракций, считаются непучинистыми при любом уровне грунтовых вод (УГВ). В случае строительства на пучинистом грунте всегда руководствуются нормативной (расчетной) глубиной промерзания (см. таблицу). Например, для Ленинградской области она колеблется, в зависимости от типа грунта, в пределах 1,16-1,71 м.

Нормативная глубина промерзания грунтов

Несущая способность грунтов