Земляные работы столбчатого фундамента

Устройство котлованов под столбчатый фундамент

С толбчатые фундаменты представляют собой отдельно стоящие элементы, столбы, имеющие широкое опорное основание. Для таких фундаментов не обязательно копать общий котлован, дешевле выкопать ямы под каждый фундамент отдельно.

Разрабатываем проект земляных работ для столбчатого фундамента

Даже при наличии архитектурного проекта будущей постройки, план земляных работ, скорее всего, придется сделать самостоятельно.

Глубину фундамента узнаем из проекта, при его отсутствии можно проконсультироваться в управлении архитектуры, в какой либо строительной фирме поблизости, либо у соседей, если кто-то недалеко строится или строился недавно.

Кроме того, нам понадобится план фундаментов с обозначением расстояния между их осями, и размерами опорных подушек.

В проекте глубина заложения фундамента указана на разрезе. Обозначается значком треугольника с линией, над которой в метрах указано расстояние до плоскости пола первого этажа («уровень чистого пола»), поскольку фундамент ниже пола, число будет отрицательным (см. рис. 1).

Эскиз плана котлованов

Дно котлована нужно делать на 100 мм глубже подошвы фундамента, оставляя место для подстилающего слоя из песка, который:

• равномерно распределит на грунт нагрузку от фундамента;
• скорректирует «огрехи» земляных работ.

Размеры дна котлована предусматриваем больше подушки фундамента, на 30-50 см для удобства дальнейших работ (опалубка, монтаж сборного бетона, каменная кладка и т.п.).

Размеры верха котлована будут больше с учетом откоса грунта, который нужен для предотвращения обрушения стен котлована. Для плотных суглинков достаточно откоса 10-15 градусов, для слабых и сыпучих грунтов может потребоваться и больше, до 45 градусов.

Для примера: если опорная подушка фундамента имеет размеры 800х800 (достаточно для одно-, двухэтажного коттеджа), а глубина его заложения 1,2 метра, расчетные размеры котлована будут: внизу 1,2х1,2, а вверху 1,6х1,6 метра.

Таким образом, котлованы (их нужно столько же, сколько и столбов фундамента), будут представлять перевернутые призмы.

Имея размеры, рисуем на эскизе ряды котлованов, с привязкой к осям здания, (см. рисунок 1).

Если не сделать эскиз заранее, расчеты делать все равно придется, но уже на местности, под солнцем и ветром стройплощадки, «на коленке», с куда большей вероятностью ошибки.

План привязки к местности

Привязка проекта к местности. Разметка «пятна» здания

По готовому плану земляных работ выполним разбивку осей здания. Если требуется точная привязка нашей постройки к местности, то необходимо иметь выкопировку из плана застройки. При отсутствии ее можно взять в архитектуре.

Поскольку застройка населенных пунктов выполняется достаточно упорядоченно, скорее всего хотя бы одна из стен нашего здания будет лежать в створе (на одной линии) с уже существующими постройками, или как минимум, параллельно им, что значительно облегчает задачу.

Вбиваем вспомогательный колышек (а) на воображаемой линии продолжающей стену существующего здания, располагая колышек заведомо дальше, чем будет находиться ближайший угол здания которое мы строим.

На линии соединяющей угол существующего здания и колышек (а) с помощью рулетки откладываем расстояние между существующим и проектируемым зданием (если оно не указано, замеряем линейкой на выкопировке и увеличиваем пропорционально масштабу), вбиваем колышек (1) – первый угол пятна здания. Отмеряем от него ширину здания и вбиваем колышек (2) получая второй угол.

Если точное расположение постройки не имеет значения, обозначаем привязку можно не выполнять, а просто в желаемом месте двумя колышками обозначить линию первой стены, установив их на расстоянии равном ширине здания.

Теперь, имея как основу линию одной из стен здания, мы выполним построение и остальных стен.

Проведем от колышков обозначающих углы здания два перпендикуляра и, отложив на них длину здания, отметим колышками (3) и (4) получим «пятно» прямоугольник по наружным граням его стен (рисунок 2).

Проверим правильность наших построений, замерив диагонали здания. Их размеры должны совпадать до сантиметра.

Разметка котлованов столбчатых фундаментов

Поскольку мы не собираемся рыть огромную яму, нам нужна разметка не всего пятна здания, но котлованов под каждый из столбчатых фундаментов.

Для этого выносим на местность оси здания. Сделать это, имея уже построенные линии стен, несложно: откладываем на сторонах прямоугольника расстояние привязки осей, обозначаем их колышками. Теперь, соединив эти колышки получим линии осей.

Откладываем от осей в каждую сторону значение половины ширины верха котлованов, вбиваем колышки и, натянув между ними шнуры, получаем границу продольных стен всех котлованов на данной оси.

Откладываем на линиях продольных стен размеры котлованов и получаем ряд прямоугольников, где и будем производить выемку грунта.

Производство земляных работ

Разработку грунта можно осуществить как с помощью экскаватора, так и вручную своими руками. Ручная разработка дает гораздо более высокую точность работы, что облегчит устройство опалубки и убережет почвенный слой и растения участка от разрушительной езды экскаватора и грузовиков.

Для котлованов столбчатых фундаментов, такое решение приемлемо, поскольку:

• объем работ относительно невелик, скажем, для дома 8х10 с размерами фундамента как в нашем примере, он составит приблизительно 32 м3.
• не требуется вывозка грунта: растительный слой распределится на участке, а основной грунт весь уйдет на обратную засыпку.

Начинаем работы, аккуратно снимая плодородный слой чернозема. Вынутый грунт развозим по участку (тачка или носилки), либо складируем в одном месте для использования при благоустройстве.

Выполняем разработку основного грунта, отбрасывая его внутрь будущего пятна здания, между линиями фундаментов, глубину контролируем с помощью нивелира, а при его отсутствии – рулеткой.

Если высота ростверка требует разработки дополнительных траншей для его размещения, то при технологической возможности, их устройство предпочтительнее отложить до завершения обратной засыпки столбчатых фундаментов.

Осложняющие факторы

Наиболее вероятным (и наиболее серьезным) фактором, осложняющим работы, могут стать грунтовые, талые или дождевые воды.

Если для единого котлована или системы траншей достаточно выполнить приямок, откуда откачивать воду по мере поступления, то на десяток отдельных ям насосов не напасешься.

Для отвода грунтовых вод, наилучшим вариантом в подобном случае, будет устройство дренажа.

Если дно отсыпать щебнем, то поступающая вода будет не так мешать

Если это невозможно грунт снимают ниже отметки на 20-25 см, а вместо него укладывают щебень фракции 10-40, либо крупный песок, уплотняя засыпку трамбовкой. Теперь, даже если вода заполнит котлован, работы можно будет продолжить, откачав ее.

Разметка фундамента

Копка ямы отбойником

Охрана труда

Разработка грунта даже на относительно небольшой глубине требует серьезного внимания. При глубинах свыше 1,5 м, особенно в слабых и сыпучих грунтах выполните укрепление стенок котлована.

В небольших котлованах столбчатых фундаментов сделать это можно с помощью деревянных щитов, или даже отдельных досок закрепляя их укосинами или распорками.

Укрепление нужно начинать не прямо от днища (в этом случае оно будет сильно мешать работе), а выше него на 1,2-1,5 м.

Для спуска и подъема используйте исправную надежную лестницу.

Не пренебрегайте техникой безопасности, а все остальное решит технология!

Оставляйте ваши советы и комментарии ниже. Подписывайтесь на новостную рассылку. Успехов вам, и добра вашей семье!

Источник

Пошаговая инструкция по возведению незаглубленного столбчатого фундамента своими руками

В сфере индивидуального строительства затраты на обустройство фундамента могут составлять до 25% сметной стоимости всего дома.

Понятно стремление застройщика сэкономить средства, и в то же время получить прочное и надёжное основание строения.

Для возведения небольших дачных, каркасных домов и различных подсобных сооружений без подвалов и цокольных этажей.

Устройство незаглублённого столбчатого фундамента является выгодным вариантом сокращения времени и расходов на строительство.

Когда возводят?

Незаглублённый столбчатый фундамент (НСФ) – это сетка из точечных опор, которые не погружены вглубь земли, а передают нагрузку от сооружения непосредственно на поверхность земельного участка.

На таких столбах чаще всего строят:

• бревенчатые,
• щитовые,
• каркасные дома,
• бани,
• хозблоки,
• пристройки,
• летние кухни и т.п.

НСФ возводят не только исходя из малого веса сооружения, но и при наличии прочного грунтового основания.

Фундаменты такого типа целесообразно возводить на скалистых, крупнообломочных грунтах в районах с низкой сейсмологической опасностью и отсутствием подвижек почвы. Возможна установка НСФ на пучинистых основаниях. Об этом будет рассказано ниже в отдельной главе.

Преимущества и недостатки НСФ

Как и, любые строительные конструкции, незаглублённые точечные опоры обладают своими достоинствами и недостатками.

Причины, по которым застройщики выбирают незаглублённый столбчатый фундамент, объясняются следующими преимуществами перед другими видами оснований зданий и сооружений:

• простота конструкции позволяет собственникам земельных участков возводить опоры своими руками, не привлекая профессиональных строителей и специальную технику;
• столбчатые опоры могут быть установлены практически на любых грунтах, кроме почв с активными процессами пучения и на местах с высоким уровнем грунтовых вод (болотистые основания);
• незаглублённые столбы возводят на участках с перепадами высот, например на склонах холмов;
• не нужно устраивать сложную и дорогостоящую гидроизоляцию фундаментных конструкций;
• максимальный срок возведения опор не превышает 2-х недель;
• не требуется производить земляные работы по выравниванию ландшафта;
• выполненные с соблюдением правил и норм строительства основание постройки может прослужить 50 и более лет;
• главным аргументом в пользу незаглублённых столбчатых фундаментов является низкая себестоимость материалов и работ.

По сравнению с внушительным списком достоинств, можно отметить всего 2 недостатка – это:

• невозможность устройства подвальных и цокольных помещений;
• предназначение только для лёгких зданий и сооружений.

Материалы для столбов и требования к ним

Столбчатые опоры незаглублённого типа возводят из разных материалов. Основное требование к ним состоит в том, чтобы столбы, изготовленные из них, могли выдерживать полную нагрузку от здания или сооружения.

Максимальная масса здания или сооружения включает в себя не только строительные конструкции, но и вес людей, мебели и различного оборудования. О том, как сделать расчёт будущего основания, будет рассказано далее.

Для возведения фундамента используют материалы, указанные в следующей таблице:

Материал	Вид незаглубленного основания	Требования
Дерево	Колода, чурбан, брус	Древесина должна быть сухой, без коры и вредных насекомых, обработанная антисептиками; гидроизоляция из рубероида или битумной мастики
Железобетон	Опалубка квадратного поперечного сечения с арматурными стержнями, залитая железобетоном	Марка железобетона — не менее М 150
Бутобетон	Опалубка такая же, только заполненная бутовым камнем и бетоном	Марка бетона — не ниже М 200
Кирпич	Столб из кирпича квадратного поперечного сечения	Кирпич марки М 150 и выше
Трубы	Асбестовые, металлические и полимерные	Минимальный диаметр не менее 150 мм, толщина стенки не меньше 3 мм
Армированная сетка	Металлическая сетка, скрученная в виде трубы с вложенным рубероидом, заполненная железобетоном	Марка железобетона – не менее М 150

Как построить самостоятельно?

Самостоятельное обустройство фундаментного основания состоит из нескольких этапов:

1. Подготовительные работы.
2. Установка столбов.
3. Монтаж ростверка.

Подготовительный этап

Они включают в себя следующее:

• разметка участка;
• расчёт конструкции НСФ;
• земляные работы.

Разметка участка

Согласно чертежам план дома переносят на участок. Для этого используют шнур, рулетку, реперы (деревянные колышки или отрезки арматуры). Значительно облегчит разметку лазерный уровень. Его можно купить или взять в аренду.

Далее поступают следующим образом:

1. На земле реперами отмечают углы будущего строения. Если здание в плане представляет собой прямоугольник или квадрат, прямые углы корректируют промерами диагоналей с помощью шнура.
2. Отмеряя расстояния 1,5 – 2 м между пересечениями стен и углами, фиксируют точки опор реперами.

Если планируется установка в доме тяжёлого оборудования (отопительный котёл и пр.), по периметру опорной площадки проектируют установку дополнительных столбов.

Расчёт конструкции

Нужно определить максимальную нагрузку от всего дома или сооружения. Как было сказано ранее, учитывают вес всех строительных конструкций, возможное максимальное количество людей, одновременно находящихся в постройке (берут средний вес человека 70 кг плюс 10% запаса).

Определяют вес мебели и оборудования. Необходимо принимать во внимание среднегодовую снеговую нагрузку на кровлю.

Получив окончательный результат, его делят на количество опор. Полученное число будет максимальной нагрузкой на каждый отдельный столбчатый фундамент. Необходимо знать расчётное сопротивление грунта (R0) земельного участка под застройку.

В интернете можно найти калькуляторы расчёта. Но для этого надо знать особенности почвы, её характеристики. Лучшим вариантом будет – взять данные характеристик грунтового основания в местном отделении землеустройства.

Пример расчёта: почва на участке представляет собой суглинок, её R0 будет равно 1, 88 кг/см2. Общая нагрузка от постройки составляет 2400 кг. На каждую из 10 опорных точек будет приходиться нагрузка 240 кг.

Следовательно, минимальная площадь каждого фундамента будет равняться: 240/1,88 = 127,66 см2. То есть величина опорной пяты в виде квадрата со сторонами примерно 12 см будет достаточной для того, чтобы фундамент выдержал нагрузку от строения.

Надо обязательно принимать во внимание поправочный коэффициент запаса прочности величиной 1,2. Также нужно учитывать Ro материала, из которого будут изготавливаться столбы.

В данном случае подойдёт столбик из красного обожжённого кирпича марки М 150 или М 200, железобетонный столб размером 300 х 300 мм или асбестовая труба ø 150 – 200 мм, заполненная бетоном. Выбор материала остаётся за застройщиком.

Земляные работы

В местах разметки опор снимают растительный слой до твёрдого грунта. Затем выбирают почву на глубину 150 – 200 мм размером согласно расчёту.

Ямки заполняют песком или песчано-гравийной смесью. Подушки тщательно трамбуют. Укладывают листы рубероида. На этом основание под столбы готово.

Установка опор

Самые популярные способы устройства незаглублённых столбчатых опор – это возведение таких конструкций, как:

• железобетонные столбы;
• кирпичные столбики;
• асбестовые трубы.

Железобетонные столбы:

1. Собирают опалубку из досок, деревянных щитов или полимерных листов. Для монтажа элементов ограждений используют гвозди, проволоку либо другой подручный крепёж.
2. В готовый короб помещают вертикально 4 – 5 отрезков арматуры периодичного профиля ø 10 мм. Отрезки между собой скрепляют проволокой. Арматура должна выступать из стакана на 150 — 200 мм.
3. Опалубку изнутри обкладывают рубероидом.
4. Замешивают цементный раствор М 150 – 200. Добавляют щебень средней фракции.
5. Готовую смесь заливают в опалубку послойно по 150 мм. Каждый слой трамбуют отрезком арматуры либо стержнем из прочного материала.
6. Столбы застывают и набирают несущую способность в течение 28-30 дней. Нужно следить за тем, чтобы бетон не пересыхал и был защищён от дождя.
7. Опалубку демонтируют и приступают к монтажу ростверка.

Кирпичные столбики:

1. Кладку выполняют в форме квадрата со стороной шириной 1/5 кирпича.
2. В центральное отверстие вкладывают отрезки арматуры и заливают цементным раствором.
3. Через 25 – 30 дней фундаменты готовы к дальнейшему строительству.

Кирпич пористый материал и способен впитывать влагу, что может вызвать разрушение опор. Поэтому фундаментную кладку нужно защитить слоем гидроизоляции. Внешние поверхности столбиков обмазывают горячим битумом и укрывают рубероидом.

Асбестовые трубы:

1. Трубы нарезают отрезками длиной 300 – 400 мм и устанавливают строго вертикально на песчаные подушки.
2. Внутрь труб, как и в предыдущем случае, вставляют арматуру и заливают бетоном.
3. Чтобы избежать непредвиденных смещений, опоры укрепляют распорками.
4. Асбест является одновременно опалубкой и несущей частью конструкции фундамента. По окончанию застывания бетона в трубах приступают к дальнейшему этапу строительства.

Монтаж ростверка

Ростверки (обвязки) делают из бруса, железобетонной ленты или металлического профиля. Обвязка служит для равномерной передачи нагрузки от здания на столбчатые фундаменты.

При возведении незаглублённых опор для лёгких сооружений наиболее подходит ростверк из бруса или металлопроката невысокого профиля. Железобетонная лента будет слишком тяжёлой для небольших точечных опор.

Брус укладывают на столбы, скрепляя проволокой с выпусками арматуры. Металлический профиль приваривают сваркой к той же арматуре.

Особенности строительства на пучинистых грунтах

Пучинистые почвы опасны тем, что своей подвижностью во время заморозков или обильных осадков могут разрушить столбчатый фундамент. В таких условиях основание можно возводить только для лёгких и сверхлегких хозяйственных построек.

Единственным выходом будет снятие пучинистого слоя в пределах участка под застройку. Но в этом случае «овчинка не стоит выделки». Это просто не выгодно.

Можно рассматривать вариант точечной выборки слабопучинистого грунта с последующим заполнением выемок большим количеством песка и щебня, что тоже экономически не целесообразно. Хотя застройщик может рискнуть, но он должен знать, что может в любой момент лишиться своей постройки.

Возможные ошибки

Наиболее часто встречающиеся промахи при возведении незаглубленного столбчатого основания – это:

• неправильный выбор конструкции фундамента;
• чрезмерная экономия расходных материалов;
• неверный расчёт количества и опорной площади столбов;
• невыполненная гидроизоляция;
• производство работ в зимнее время;
• подбор некачественных материалов.

Соблюдение базовых требований к строительству и недопущение вышеуказанных ошибок позволит возвести крепкое долговечное основание.

Много важной и полезной информации о столбчатом фундаменте найдете здесь.

Полезное видео

Возведение незаглубленного столбчатого фундамента своими руками — в видео:

Заключение

Установка незаглублённого столбчатого фундамента позволяет избежать лишних финансовых затрат, сокращает время строительства и не требует особой профессиональной подготовки.

В любом случае, нужно ответственно отнестись к расчёту фундаментного основания и не допускать ошибок при его возведении.

Источник