Геология для строительства фундамента

Как провести анализ грунта на участке перед выбором и укладкой фундамента?

Фундамент – основа любого строения, принимающая на себя основные нагрузки от крыши, стен, перекрытий, всего содержимого в доме, его жителей и даже частично от погодных условий. Без осознания всей серьезности подхода к выбору верного типа фундамента для прочности и долговечности всей конструкции строительство лучше даже не начинать.

В противном случае, если вы, например, выберите точно такой же фундамент, как и у соседа или знакомого, ваше строительство может закончится весьма плачевно или будет стоить очень дорого в плане исправления ошибок. Даже если соблюдено тождество в общей площади, этажности, типе стен, крыши, если всё – «как у соседа», то это не означает, что у вас одинаковый тип грунта, уровень грунтовых вод, влажность грунта.

Ниже на рисунке показано, что происходит со зданиями или строениями из-за невнимательности, небрежности строителей / проектировщиков и некорректном выборе типа фундамента, категорически неподходящего к начальным критериям.

Большие нагрузки на фундамент и грунт

Только представьте какую колоссальную нагрузку принимает на себя фундамент, а далее перераспределяет ее на почву, на которой он установлен. Чтобы вам было проще «прикинуть», приведем таблицу для определения приблизительной нагрузки на фундамент:

Читайте также:  Зимовка фундамента без нагрузки

Анализ грунта на участке – своими силами или заказать инженерно-геологические изыскания?

Сначала ВСЕГДА нужно провести оценку грунта, ее возможно выполнить несколькими способами:

  • На заказ в компании, которая занимается геологическим исследованием грунта (не путайте геодезию и геологию). Это недешево, многие отказываются от такой статьи затрат. Инженеры таких компаний исследуют рельеф, сезонные изменения, физико-механические свойства грунтов в лабораторных условиях, проводят сдвиговые (сцепление частиц между собой) и компрессионные испытания (макс нагрузки). Также проводят исследования грунтовых вод – уровень, хим. анализ, состав, кислотность. В итоге составляют рекомендации для устройства или укрепления грунта перед строительством, рассчитывается его несущая способность. Кстати, проба грунта обязательно берется не в одном месте, а по периметру будущего дома или строения, чем больше таких точек забора грунта – тем выше стоимость. Перечень выполняемых работ зависит от этажности и масштабности вашей постройки — большая нагрузка требует более точных подробных расчетов. Вот пример одного из исследований:

  • В идеальном варианте правильно сначала сделать площадную съемку геофизическим методом исследования естественного импульсного электромагнитного поля Земли (ЕИЭМПЗ), затем по ее данным пробурить в конкретных местах с помощью геологов скважины, далее исследовать пробы в лаборатории и так далее. Что такое площадная съемка и для чего она нужна? Обычно бурят шурфы или скважины, как правило, вслепую, по пятну будущей застройки. Таким образом вполне вероятно пропустить плывун или другой сложный тип грунта. Площадная съемка дает возможность увидеть, как массив грунта, разуплотнение его, так гидрогеологию — водные динамические процессы, о которых не расскажет простой замер уровня грунтовых вод. Этот метод можно сравнить с рентгеном, только исследуется не организм человека, а участок, производится поиск аномалий напряженно — деформированного состояния.
  • Самостоятельно, что достаточно сложно. Не забудьте, что недостаточно покопать лопаткой на метр, следует сделать 3-4 шурфа как минимум в разных местах, на которые будет опираться будущая постройка (пятно застройки). Шурфы желательно сделать хотя бы на 4-5 метров, а если планируется подвал или цокольное помещение – то глубже. На заметку, бур геолога может пробурить скважину на глубину до 10 метров, нанять его в частном порядке не так дорого.
  • У буровиков, как бюджетная альтернатива – можно заказать в компании бурение скважины на воду и совместить с собственноручным анализом почвы (или заказать лабораторное исследование). Лучше буровым специалистам сразу сказать, что вы ходите изучить грунт, чтобы они записали детально извлекаемые породы. Можно пригласить геолога в частном порядке, для определения типа почвы из скважины, её влажность, пластичность — в полевых условиях.
Читайте также:  Фундамент плита с устройством дренажа

Зачем такие сложности? Почему нельзя вскопать лопатой пару метров и посмотреть, что за грунт? Потому, что бывают частые сложные случаи, например, может оказаться, что верхний двух– или метровый слой – твердый суглинок, а под ним 4 метра суглинка, но текучего. А еще существуют просадочные грунты, плывуны, о которых речь пойдет ниже в разделе, посвященном описанию грунтов.

Что мы посоветуем? Конечно, самый безопасный вариант – заказать полноценный комплекс инженерно-геологических изысканий в уважаемой компании с первоклассными геологами, но иногда выбирать не приходится. Например, если город маленький, там такой организации попросту может не оказаться, либо стоимость подобных услуг слишком высока для частного застройщика, тогда только один вариант – сделать хотя бы часть работы самостоятельно. Все же лучше – чем просто сделать фундамент без каких-либо изучений грунта.

Если вы планируете возводить тяжелые стены (бетон, камень), всегда перезакладывайте несущую способность грунта в сторону уменьшения – то есть перестраховывайтесь по надежности грунта, и не экономьте на материалах – особенно на арматуре.

Таким образом, вы убережете себя от больших сложностей, заказав минимальные лабораторные исследования на физико-механические свойства грунта и потратив больше денег на увеличение запаса несущей способности грунта; зато не будете тратить большие суммы в дальнейшем на заделывание трещин в стенах, крыше, менять окна, двери, ремонтировать фундамент.

Упрощенные геологические изыскания или самостоятельный анализ грунта

Итак, если вы решили обратиться в компанию и заказать геологическое исследования вашего участка, тут все просто – звоните и договариваетесь.

Каков алгоритм действий для тех, кто хочет сэкономить несколько десятков тысяч?

Делаем 2-4 шурфа по пятну застройки границы вашего будущего дома на участке, там, где вы планируете возводить дом. Для чего их несколько, а не один: грунт неоднороден, динамичен, и может так получиться, что в том месте, где вы возьмете одну единственную пробу, окажется неплохая его структура, а опирание фундамента в конечном итоге произойдет на неоднородную основу, на сложный грунт, что вызовет повреждения всего дома. Конечно, это все равно получается выбор места для забора грунта вслепую.

Получившуюся скважину можно приспособить под септик, колодец, или под уличный туалет, или можно сразу заказать бурение скважины на воду и аккуратно взять пробу грунта из нее.

На какую глубину делать шурфы для отбора грунта? Еще раз повторимся, что 4-5 метров – это вообще минимум. Можно пригласить к вам на участок геолога в частном порядке, его ручной бур берет на 10 метров.

Отобранные пробы грунта, только обязательно с ненарушенной структурой для точной оценки. Можно позвонить в местную лабораторию и узнать подробности отбора грунта для его дальнейшей оценки – стоимость анализа 1 пробы, какой трубой, и другие подробности.

После отбора нужно отнести пробы в лабораторию, или же можете самостоятельно оценить состав грунта, его характеристики, несущую способность (вряд ли вы сможете сделать это более-менее точно, лучше не экономить и по возможности отнести в лабораторию). Что вам смогут определить лабораторных условиях?

Определят тип грунтов на вашем участке, изучат их механические свойства – то, как они будут себя вести под нагрузкой.

Как трактовать все эти показатели? Проще всего: договоритесь с каким-нибудь геологом (например, в частном порядке, это опять же недорого), он сможет все расшифровать и сделать важные для вас выводы. Вы можете и самостоятельно научиться вычислять расчетное сопротивление грунта. Лучше доверить хотя бы часть работы профессионалам.

Мы советуем заказывать инженерно-геологические изыскания или хотя бы заказать отдельно анализ проб в лаборатории + консультацию геолога – в зависимости от ваших фин.возможностей. Последний вариант обойдется вам в районе десяти тысяч, зато сэкономит вам кучу времени, к тому же точные расчеты произвести самостоятельно очень сложно, практически невозможно, доверьте хотя бы часть работы профессионалам.

Если вы уже определили тип грунта на участке, мы предлагаем вам рассчитать фундамент с помощью наших эффективных онлайн-калькуляторов!

Источник

Особенности исследования грунта под фундамент

Фундамент – это главный конструктивный элемент, от прочности и надёжности которого зависит и эксплуатационный комфорт, и срок службы здания в целом. Невозможно получить такую основу, если выбирать её тип и параметры заглубления наобум, не соотнося с типологией, механо-физическими свойствами и характером залегания грунтов и водоносных горизонтов. Именно поэтому перед проектированием любого ответственного сооружения производится предварительное исследование грунта под фундамент. Что от него зависит, как оно выполняется и какова цена такой услуги, будет рассказано в этом материале.

Зачем нужен анализ грунта под фундамент

Геологическое исследование грунта производится на предпроектной стадии, так как именно на основе его результатов, представляющих собой всестороннюю оценку условий строительства, и осуществляется выбор типа фундамента. Основной целью инженерно-геологического анализа является выявление опасных процессов в грунте (возможные оползни или подтопления, суффозионные явления).

Кроме того, для правильного расчёта несущей способности как естественного основания, так и фундамента, требуется изучить геологическое строение земли в пятне застройки, механические характеристики грунта, его коррозионную активность и влагонасыщенность. Полученные данные позволяют определить такой тип конструкции, который будет оптимальным не только в плане устойчивости к любым неблагоприятным факторам, но и экономически целесообразным.

Проектирование фундамента без анализа грунта и всесторонней оценки гидрогеологических условий, может привести не только к неравномерной осадке, повлекшей трещины на фундаменте и стенах, к порывам входящих в здание трубопроводов, но даже к таким деформациям, которые восстановить ремонтом просто невозможно.

Вот какие данные может дополнительно предоставить организация, которая произведёт анализ геологии грунта под фундамент (от этого будет зависеть и цена услуги):

  1. Анализируются технические возможности строительства на конкретном участке, обосновывается его экономическая целесообразность.
  2. Выбирается наилучший вариант расположения здания.
  3. Предлагается оптимальный вариант застройки всего участка, а не только одного объекта.
  4. Расчёт несущей способности оснований.
  5. Технический надзор производства работ нулевого цикла.

В ходе изысканий определяется необходимый объём работ, которые требуется произвести для получения наиболее точной информации. При этом назначаются те или иные виды испытаний образцов грунта, исследований его геофизики, для чего бурятся скважины различной глубины и в требуемом количестве.

Главным образом, испытания нужны для того, чтобы определить, насколько надёжной получится конструкция при динамических нагрузках. Таковыми являются самые разные воздействия, начиная от вибраций спецтехники и заканчивая сейсмическими подвижками.

Как проводится геологическое исследование

Существует документ (свод правил 11*105*97), на основании которого должны производиться геологические изыскания под новое строительство. В нём определены состав и объём необходимых изысканий, методы их проведения и применяемые для этого технологии. Правила разработаны в качестве руководства для организаций и физических лиц, занимающихся подобной деятельностью, и предоставляющих услуги исследования грунта под фундамент.

Состав изысканий

В одном из разделов правил установлены общие требования к составу изысканий, и вот что сюда входит:

  • Если в районе проводились исследования грунта ранее, данные прошлых лет могут быть обработаны и приняты во внимание. К таким данным могут относиться как технические отчёты по строившимся вблизи крупным объектам, так и проведение сейсмологических или других региональных исследований.
  • За основу могут быть взяты данные производимых прежде аэросъёмок — с их помощью проще оценить характер рельефа и его геологическое строение.
  • Геодезическая рекогносцировка местности с визуальным наблюдением. Это обследование включает в себя осмотр места будущего строительства; описание имеющихся вблизи обнажений грунта в виде законсервированных котлованов или карьеров; оценку водопроявлений со сложившимся ботаническим окружением (оно является отличным индикатором гидрогеологической обстановки).
  • Данные, получаемые путём проходки слоёв почвы путём бурения скважин. Особое внимание уделяется не самым благоприятным для строительства участкам с близким расположением вод, разнородным составом грунта или его специфичностью, высокой графичностью рельефа. Так же выявляются дефекты планировки района, наличие просадок не только на участке, но и недалеко от него, заболоченность и вероятность подтоплений.
  • Исследования геофизики почвы – как лабораторные, так и полевые. Их цель – уточнение геологического разреза, местонахождение водоносных горизонтов и поверхностных очагов. На этом этапе отбираются образцы грунта для определения его свойств и состава. Полевые исследования помогают дать оценку способности грунта к пространственной деформации, определить возможность и оптимальный способ погружения свай.
  • Оценка гидрогеологической обстановки (определение УГВ, наличия верховодки, плывунов). Производятся лабораторные исследования агрессивности подземной воды, прогнозируется вероятность гидрогеологических изменений. Если грунт водонасыщенный, определяется его динамическая устойчивость.

Когда строительство ведётся вблизи существующего здания, обследуется качество его основания и состояние фундамента.

Источник

Геология под фундамент

Обоснование геологии под фундамент

Можно смело утверждать, что фундамент дома – одна из наиважнейших частей будущего строения. От правильного выбора типа фундамента, и достаточного заглубления зависит надежность и долговечность всей постройки, которая будет на него опираться.

На каждом участке состав грунтов разный. Без привлечения инженеров-геологов невозможно точно определить параметры почвы, а соответственно и построить качественное сооружение. Почему? Очень часто мы сталкиваемся с деформациями зданий и сооружений. Кроме использования неподходящих методик, материалов или длительной эксплуатации здания, причина может крыться в отсутствии или неполной изученности участка. Как результат, геологические процессы влияют на конструкцию и разрушают ее. Вы можете наблюдать трещины, перекос здания, обводнённость цокольного этажа, карст, выдавливание оконных рам в результате оседания основания здания. В любом случае, полностью защитить сооружение от подземных процессов возможно только проектируя фундамент в соответствии с грунтами, на которые он будет опираться. В результате наших исследований вы получите рекомендации о защите конструкции.

Анализы проводимые в рамках геологических работ под фундамент:

  • состава пород;
  • допустимых нагрузок на почву;
  • физических параметров грунтов;
  • влияния климата на процессы внутри грунтов;
  • подземных вод и их направления движения.

Положим, архитектор настаивает на анализе почвы, а бригадир утверждает, что и так все ясно и для строительства никаких анализов делать не требуется.

Весомыми факторами для определения того, какой глубины должен быть фундамент необходимы параметры по: глубине промерзания, виду грунта, уровню грунтовых вод и нагрузки, которая будет действовать на фундамент.

Чтобы добротный дом служил долго, фундамент должен быть возведен по всем правилам и с достаточным запасом прочности

Своими силами вести строительство очень удобно, так как вы сами можете выбирать все материалы и тем самым сэкономите на всем.

Заливая основание самостоятельно, вы досконально можете проконтролировать весь процесс устройства нулевого цикла

По сравнению с лабораторными методами, полевые имеют множество достоинств. Полевое исследование грунтов позволяет изучать большой объем массива пород.

Нужно отметить довольно низкую стоимость работы и короткие сроки исполнения. Трудозатратность стройки невысока, поэтому можно залить буронабивной фундамент самостоятельно, без специальной техники.

Геология для всех типов фундаментов

Правильный выбор фундамента составляет основу будущего дома. Многие ошибочно полагают, что делать изыскания под фундамент нужно только при многоэтажном строительстве, однако это далеко не так. Не смотря на то, что инженерные изыскания на участке для заливки фундамента не являются обязательной работой при строительстве коттеджа или любого строения до 3-х этажей, эти недорогие работы окупятся с лихвой. Без проведения геологии для фундамента невозможно точно определить состав грунта, близость подземных вод, эрозийность почвы. Как следствие – появление сколов и трещин на фундаменте, уже через несколько лет после введения дома в эксплуатацию. А ремонт фундамента – процесс сложный, трудоёмкий и, мягко говоря, не дешевый.

Внимание! Любое строительство — дорогостоящий процесс. Чтобы быть уверенным в выборе методик и материалов — проведите геологические изыскания на участке. Цена исследований гораздо меньше, чем повторное строительство или борьба с влиянием подземных процессов на конструкцию.

Казалось бы, можно сэкономить на исследовании грунтов для фундамента, залив основу для дома с «запасом». Однако не всё так просто.
Возведение фундамента – это одна из наиболее дорогостоящих операций всего строительства, поэтому геологические исследования для проектирования фундамента окупятся ещё на этапе его закладки.

Проводим работы под все виды фундаментов

  • Ленточные фундаментыполучили широкое распространение из-за своей надежности и выносливости. Разделяют на подвиды по методам укладки и типу используемых элементов:Основные недостатки фундамента ленточного типа – дороговизна, массивность, и необходимость большого количества материалов. Однако по причине простоты изготовления, именно их чаще всего используют для основания частных и многоквартирных жилых домов.
    1. сборный ленточный фундамент, возводимый с использованием железобетонных и бетонных деталей;
    2. монолитный и сборно-монолитный — ленточный фундамент, получаемый методом бутовой укладки и с применением бетона.
  • Столбчатые фундаменты используют при строительстве сооружений, не имеющих цокольных и подвальных этажей, не оказывающих больших нагрузок на грунты. Это могут быть деревянные дома, строения с щитовыми или каркасными стенами.
    При большой глубине залегания данный тип фундамента в состоянии выдержать давление кирпичных стен. В сравнении с возведением ленточного фундамента, укладка столбчатого типа обойдется почти вдвое дешевле.
    Но необходимо помнить о невозможности закладки столбчатого фундамента в сыпучих грунтах. Так же особенности конструкции не позволяют закладывать его под строительство крупных многоэтажных зданий.
  • Свайные фундаменты используются на почвах с высоким уровнем залегания грунтовых вод, а также на подвижных грунтах. Для снижения трудоёмкости работ, снижения расходов на материалы и, как следствие — общей стоимости всего процесса строительства, возможна установка этого типа фундамента и в плотных типах почв. При использовании свайного фундамента фактически исчезают осадки грунта.
    Фундамент свайный в большинстве своём используется в высокоэтажном строительстве. Принцип возведения сведен к вбиванию свай на необходимую глубину при помощи специальной тяжелой строительной техники, и объединяющихся армированными плитами. Сваи могут быть как из армированного бетона, так и стальные, асбестоцементные, деревянные и комбинированные. Но даже для данного типа, изыскания для строительства фундамента обязательны. Ведь забивание свай производится на необходимую глубину.
  • Последний тип фундамента – монолитный. Этот тип отличается мелкой заглубленностью конструкций, на него опирающихся. Уровень закладки около 50 сантиметров, но при этом, геологию под фундамент необходимо делать глубиною не менее 8 метров. Будучи плитными, эти фундаменты жестко армируются по всей своей поверхности, испытывающей нагрузку от строения. Монолитные фундаментыприменяют для возведения малоэтажных строений, при близком залегании грунтовых вод. Основа данного типа фундамента является цельная плита, полностью размещаемая под зданием. Достоинства данного типа конструкции – обеспечение долговечности дому и равномерное распределение давления на грунт. Стоит отметить, что закладка монолитного фундамента – мероприятие не из дешевых.

И в завершение хотим напомнить, что заказав геологию под фундамент у нас, вы получите рекомендации по выбору его типа и заглублению непосредственно под ваше строение. Производим как геологию для коттеджа, так и геологию под закладку фундамента любых других конструкций и сооружений.

Надеемся, что данная статья и НПЦ « Г ЕО П РОЕКТ» помогут решить вопросы по выбору типа фундамента для вашего строения. В этой заметки были затронуты такие моменты, как: рекомендации по выбору фундамента, советы по изготовлению фундамента, изучение и исследование фундаментов, анализ почвы для строительства . Надеемся, что вопрос «Делать ли геологию под фундамент» и «Какой фундамент выбрать» больше перед вами не стоит. Если же иначе — звоните нам и наши геологи проведут на вашем участке работы по изучению состава почв с целью подбора оптимального основания будущей постройки. C ценами на инженерно-геологические изыскания для расчета фундамента можно ознакомиться на соответствующей странице .

Источник

Оцените статью