Котлован под столбчатый фундамент

Обновлено: 02.05.2024

Он привлекает невысокой стоимостью и простотой возведения.

Но перед сооружением столбчатого фундамента нужно тщательно рассчитать количество столбов, глубину их заглубления и точки расположения.

Что это такое: понятие и устройство, фото

Столбчатый фундамент — это система столбов, заглубленных в грунт, которые могут скрепляться ростверком или черновым полом строения.

Опоры-столбы устанавливаются в тех местах под зданием, где фундамент будет нести повышенную нагрузку:

  • под углами здания;
  • в местах пересечения стен;
  • вдоль несущих стен.

Соединенный в единую конструкцию набор столбов, при условии грамотного проектирования и качественной установки, не подвержен деформации, опрокидыванию и смещению отдельных элементов.

На фундаментах данного типа строят:

  • каркасные и деревянные коттеджи,
  • а также бани,
  • гаражи,
  • террасы,
  • времянки,
  • летние кухни.

Полновесный дом тоже можно возвести на опорах, но в этом случае нужно больше столбов с большой площадью сечения.


Такой вариант строительства применяется в зонах с каменистой или мерзлой почвой. На участках с высоким залеганием подземных вод, где ленточный фундамент обустроить очень сложно, применяют столбчатый, опоры при этом вкапываются на глубину ниже уровня грунтового течения.

Плюсы и минусы опорно-столбчатого основания

Как и любой другой вид фундамента, столбчатый имеет свои достоинства и недостатки, которые важно учитывать при выборе варианта основания для новой постройки.

К достоинствам относятся такие характеристики:

  1. Невысокая стоимость.
  2. Быстрое возведение.
  3. Возможность построить без применения габаритной спецтехники.
  4. Возможность строить на замерзших и твердых грунтах.
  5. Не нужно обустраивать тепло- и гидроизоляцию подземной части здания.

Экономичность столбчатого фундамента продиктована минимальными затратами материалов и небольшим объемом земельных работ. Вместо выкапывания котлована под всем домом с последующим его наполнением стройматериалами, используется бурение и установка опор.

Столбчатый фундамент обойдется примерно в два раза дешевле классического ленточного.

Возможность соорудить фундамент без тяжелой техники позволяет строить дома в труднодоступных местах, а также на узких участках. Выкопать ямы для опор можно ручным буром.

Расход материалов для возведения столбов минимальный, при их заносе на стройплощадку не обязательно использовать погрузчик. Наборные опоры из кирпича, блоков или камня легко выложить вручную. Всю столбчатую конструкцию при желании можно обустроить своими руками.

Опорный фундамент невозможно применять при строительстве домов из тяжелых материалов – кирпича, камня, бетона. Это его основной минус.

Еще один недостаток – склонность столбчатой конструкции к горизонтальному перемещению. Переместиться может один столб или сразу несколько. Кроме того, при таком варианте основы для здания невозможно построить подвал или цокольный этаж.

Разновидности

Столбчатые конструкции различаются по нескольким основным параметрам.

По форме опор

При использовании в качестве несъемной опалубки труб получаются круглые столбы.

Монолитные бетонные опоры могут быть квадратными или круглыми в зависимости от проекта, их форма определяется видом опалубки.

По типу материала

Столбы для фундамента сооружают из кирпича, строительных блоков и труб. Кроме этого они бывают монолитными бетонными и деревянными.

Из кирпича

Полнотелый керамический или силикатный кирпич подходит для возведения опор на участке с плотным грунтом и низким залеганием подземных вод. Отличается долговечностью и прочностью.

Кирпичные столбы выкладываются на цементный раствор. В кладке часто оставляют внутренний колодец, который заливают бетоном или цементом. Подробнее читайте тут.

Из пластиковых и других труб

Стальные, асбестовые и пластиковые трубы являются несъемной опалубкой для армированной бетонной трубы. Труба устанавливается в скважину на песчаную подушку. В нее помещается арматурный каркас, после этого труба заливается бетоном.

О возведении столбчатого фундамента из пластиковых труб расскажет эта статья, из асбестовых, железных, ПВХ — эта.

Из бетонных блоков

Бетонные блоки используются как материал для наборных столбов. Часто применяются блоки размером 20*20*40. Их укладывают по 2 в ряд.

Бетонные столбы прочные и долговечные. Благодаря большим размерам, опоры из них возводятся быстро, с минимальным количеством соединительных швов.

Подробности — в этой и этой статьях.

По глубине заложения

Насколько столбы должны быть вкопаны ниже уровня земли, определяет проектировщик. При этом учитывается ряд факторов – качество грунта, климатические особенности местности, вес будущей постройки.

Мелкозаглубленнй

На крупнообломочной или скальной почве с таким фундаментом строятся достаточно габаритные деревянные постройки.

На обычном грунте со слабой пучинистостью мелокзаглубленные фундаменты применяются для строительства легких щитовых и деревянных зданий. Подробнее можно узнать тут.

Незаглубленный

Тип основания с установленными на поверхности земли столбами. Иногда столбы погружают в грунт на 10—15 см. Подходит для возведения негабаритных построек на крупнокаменном или скальном основании, а также для легких хозпостроек на непучинистом грунте.

О возведении незаглубленного СФ читайте тут.

Заглубленный

Чаще всего применяется заглубленный вариант столбчатого фундамента. В этом случае столбы вкапывают на глубину ниже глубины промерзания почвы. Применяется при строительстве жилых домов из легких материалов.

Заглубленный фундамент обеспечивает зданию устойчивость, прочность, сопротивляемость воздействию вибраций.

Заглубленные опоры должны быть установлены с особой тщательностью. Если опорная система будет неправильно рассчитана или некачественно построена, то столбы начнут неравномерно проседать. В результате их придется выравнивать и укреплять, а это достаточно дорого и трудоемко.

По способу возведения

Столбы могут быть сооружены путем сборки, заливки или установки готовой монолитной конструкции.

Сборный

Сборные столбы выкладываются из штучного стройматериала, обычно из полнотелого керамического кирпича или бетонных блоков. В местностях, где осуществляется добыча природного камня, и этот материал доступен по цене, выкладывают опоры из него.

При сооружении сборных столбов особое внимание уделяется цементному составу. От его качества зависит надежность и долговечность опор.

Монолитный

Монолитные столбы получают путем заполнения предварительно подготовленных скважин бетоном. Для повышения прочности используется армирование. Можно привезти на площадку уже готовые монолитные армированные столбы и установить их в скважины.

Столбчато-ленточный

После этого по линии ленты в местах повышенной нагрузки прокапывают ямы для опорных столбов. Далее устанавливаются столбы, и их верхушки связываются ленточной частью конструкции.

Более подробно расскажет эта статья.

По наличию ростверка

Ростверк – это конструкция, соединяющая все столбы фундамента в единое целое, благодаря чему обеспечивается равномерное распределение нагрузки от дома на столбы.

При помощи ростверка основанию здания придается повышенная прочность. Кроме того, создается защита от смещения столбов по горизонтали.

Ростверк может быть:

  • высоким;
  • повышенным;
  • заглубленным.

Высокий ростверк устанавливается на уровне более 15 см над землей. В этом случае исключается воздействие на него пучинистости грунта. Повышенный ростверк располагается на уровне от 0 до 10 см над землей. Существует еще заглубленный ростверк – частично погруженный в грунт.

Легкие постройки на устойчивых непучинистых грунтах можно строить без ростверка. В этом случае каждая опора накрывается оголовком. Связываются столбы черновым полом дома.

Данный вариант может быть применен только в том случае, если есть уверенность, что под воздействием пучинистости столбы не начнут со временем смещаться, и их не придется укреплять в процессе эксплуатации здания.

Этапы работ по строительству фундамента

Столбчатый фундамент достаточно прост в исполнении. Имея базовые строительные навыки его можно построить самостоятельно. О том, как это сделать своими руками, читайте здесь.

Расчет

  • S – суммарная площадь сечения всех столбов в конструкции;
  • P – общая масса здания;
  • Ro – расчетное сопротивление грунта (показатель из таблицы 1-5 на стр.6 СНиП 2.02.01-83); 1.4 – коэффициент запаса прочности.

Все о расчетах для столбчатого фундамента расскажет эта публикация.

Разметка

При помощи строительной нити и колышков нужно отметить контур здания на пятне застройки. Второй нитью отмечается внутренний контур ростверка. Разметка должна полностью соответствовать проекту. Подробнее — в этой статье.

Обустройство песчаной подушки

Чем выше опора фундамента и чем меньше ее площадь в подошве, тем больше роль подушки, на которую она опирается. При строительстве столбчатой конструкции подушку обустраивают с особой тщательностью.

Сначала нужно дно ямы, подготовленной для установки опоры, хорошо утрамбовать. Потом засыпать песком или песком со щебнем.

Высота подушки должна составлять от 20 до 30 см. Сверху ее герметизируют полиэтиленом.

Опалубка

Монолитные заливные колонны сооружаются с применением опалубки. Она нужна для формирования стенок опоры и придания ей прочности. Опалубка может быть съемной или несъемной. Первый вариант отличается тем, что после застывания бетона опалубка будет демонтирована.

Материалом для опалубки может послужить:

  • доска;
  • фанера;
  • ДСП;
  • стальные листы.

Об опалубке для СФ читайте тут.

Армирование

Для укрепления каждого столба нужно несколько прутков арматуры 10-12 мм, которые устанавливаются вертикально на всю высоту опоры. Они связываются поперечными элементами из арматуры 6 мм.

Подробности — в этом материале.

Обвязка

Верхушки столбов связываются между собой обвязкой ростверком. Обвязку выполняют различными материалами:

  • железобетоном;
  • строительными блоками, уложенными на каркас;
  • швеллером;
  • деревянными брусьями;
  • двутавровыми балками.

Об обвязке СФ можно узнать тут.

Утепление

Если здание построено с высоким ростверком, между уровнем почвы и дном постройки образуется пустота, которая становится причиной выхолаживания помещений через пол. Кроме того, повышенная влажность может быстро разрушить материал стен и чернового пола.

Чтобы этого избежать, нужно фундамент утеплить. Для этого цоколь закрывается листами пенопласта или пенополистирола. Подробнее читайте здесь.

Чем закрыть?

На последнем этапе столбчатую конструкцию вместе с утеплителем закрывают фальш-цоколем (зибиркой). С этой целью применяется любой облицовочный материал, предназначенный для отделки цоколей.

О том, как и чем закрыть столбчатый фундамент, расскажет эта статья.

Особенности для различных конструкций

Столбчатое снование дома рассчитывается с учетом типа постройки, которая будет на него опираться.

Для бани

Для бани подойдет заглубленный или мелкозаглубленный столбчатый фундамент с высоким ростверком. Рассчитывать количество столбов нужно как для небольшого коттеджа.

Для веранды

Под пристройку в виде крыльца или веранды создается отдельный фундамент. Его глубина должна быть такой же, как и под основной постройкой.

Но требования к его прочности не такие строгие. Столбы под верандой могут быть меньшего сечения, и устанавливать их можно с большим шагом. Это касается и пристройки веранды к уже построенному дому, независимо от его типа фундамента.

Как сделать столбчатый фундамент для веранды, можно узнать из этой статьи.

Под колонны

Под колонны промышленных зданий может быть возведен опорный фундамент. Его столбы могут монолитными или наборными. Материал, высота, диаметр и шаг опор рассчитывается с учетом характеристик самого здания и его каркаса в виде комплекса колонн. Более подробно читайте тут.

Для каркасного дома

Такие дома строятся на скальных и крупнокаменных породах с применением мелкозаглубленного столбчатого основания.

На сыпучих почвах сооружаются заглубленные фундаменты. Их количество и сечение рассчитывается с запасом прочности.

Для расчетов используется вес здания, включающий массу всего, что будет в нем находиться в процессе эксплуатации:

  • отделка,
  • мебель,
  • бытовая техника,
  • сантехническое оборудование.

Инструкция по возведению столбчатого фундамента для каркасного дома представлена в этой статье.

Ремонт

Дом при помощи домкрата приподнимается, ставится на временные опоры, которые должны быть чуть выше основных, после этого старые опоры демонтируются. На месте демонтированных столбов ставят новые и здание опускают на них.

Если столбы просели, под них делают подкоп, поднимают на нужный уровень, после чего дополнительно связывают их верхушки жесткой обвязкой. Подробнее читайте тут.

Заключение

Опорно-столбчатый фундамент применяется в строительстве легких каркасных, щитовых и деревянных зданий. Он подходит и для не габаритных хозпостроек.

В зависимости от характеристик грунта на стройплощадке, а также конструктивных особенностей будущего здания выбирают тип опорно-столбчатого основания, определяя:

  • глубину его вкапывания,
  • материал,
  • способ обмотки и утепления.

Рассчитать и построить опорное основание можно без помощи проектировщиков и строителей. Для этого нужно знать все характеристики участка.

О тдельно стоящие и столбчатые фундаменты широко используются не только в зданиях промышленного назначения. В частном строительстве, строя дом или хоз. постройку нередко приходится ломать голову, думать как сделать столбчатый фундамент своими руками. Если это и Ваша задача, то Вы попали куда нужно!

Содержание
1. Назначение и особенности столбчатого фундамента.
2. Материалы для устройства столбчатого фундамента своими руками.
3. Столбчатый фундамент своими руками.
3.1 Земляные работы.
3.2 Тело столбчатого фундамента.
3.3 Изоляция столбчатого фундамента.
3.4 Обратная засыпка столбчатого фундамента.
4. Техника безопасности при устройстве столбчатого фундамента.

Назначение и особенности столбчатого фундамента

Как сделать столбчатый фундамент своими руками

Столбчатые фундаменты относятся к отдельностоящим. Такие фундаменты обычно применяют:

• для опирания специальных конструкций, стоек, колонн, различного оборудования;
• в целях экономии, там, где характеристики сооружений это допускают;
• там где по каким либо причинам, подобное решение рационально, к примеру, из-за характеристик грунтов, гидрогеологических условий и т.п.

Разумеется, решение о применении столбчатых фундаментов, для мало-мальски серьёзных сооружений, должно быть предусмотрено проектом.

Отдельно стоящие фундаменты несколько сходны со сваями. В частности, если требуется совместная работа нескольких таких фундаментов то, как и сваи, они должны объединяться в единую конструкцию с помощью ростверка. Но есть и существенная разница: сваи при их устройстве не нарушают естественной плотности прилегающего к ним грунта, а столбчатые фундаменты требуют предварительной выемки почвы с последующей обратной засыпкой.

Материалы для устройства столбчатого фундамента своими руками

Для сооружения столбчатых фундаментов применяются достаточно традиционные материалы:

Как сделать столбчатый фуундамент

• мелкие блоки из естественного и/или искусственного камня;
• монолитный армированный бетон;
• сборные железобетонные и бетонные конструкции.

Для устройства качественного основания, создания равномерного опирания фундамента на грунт, используют, снова таки традиционные — щебень и песок. С подобными же целями иногда применяют подбетонку из «тощего» бетона (марка 100-150).

Для защиты фундаментов от воздействий агрессивных веществ содержащихся в почве, нужно подготовить материалы для гидроизоляции (мастики и рулонные материалы). Стоит запастись и обычной глиной, как материалом, удобным для обратной засыпки.

Столбчатый фундамент своими руками

Земляные работы

Работы по изготовлению фундамента начинаются с устройства котлована. Его можно выкопать вручную, а при значительных объёмах нанять экскаватор. Но даже после экскаватора все равно потребуется доработка ручная:

• во-первых, экскаватор не даст требуемой точности;
• во-вторых, нужно зачистить дно ямы от грунта, разрыхлённого зубьями ковша.

Поскольку столбчатые фундаменты в земле не связаны друг с другом, земляные работы могут выполняться как общей траншеей, так и ограничиться рядом более или менее широких ям. При этом глубину всех котлованов как правило делают одинаковой (если иное не предусмотрено проектом), что проверяется оптическим нивелиром, либо иным подобным прибором: гидроуровнем, лазерным нивелиром и т. п. Если размеры невелики можно воспользоваться даже обычным пузырьковым уровнем.

Равномерного опирания фундамента на земляное основание добиваются одним из двух способов:

1. Котлован рассчитывают с глубиной на 50-100 мм больше, чем проектная отметка низа фундамента. Зачищают его дно, снимая разрыхлённую землю до уровня грунта естественной плотности, а затем устраивают песчаную подушку, уже её выводя в отметку фундаментной подошвы.

2. Дно, как и в первом случае, зачищают, затем, рассыпав слой щебня «вбивают» его в грунт трамбовкой (этот приём называется «уплотнение щебнем») и укладывают слой бетона марки 100 или несколько больше. Толщина такой подбетонки, как правило, не превышает 10-12 сантиметров.

Если вследствие ошибки глубина котлована оказалась больше чем нужно, до требуемого уровня её доводят засыпкой несжимаемого грунта (щебень, песок, пескогравийная смесь) уплотняемого трамбовкой либо проливкой воды. Использовать для этого ранее вынутый грунт запрещается.

Тело столбчатого фундамента

Столбчатый фундамент своими руками

Столбчатые фундаменты (как, впрочем, и фундаменты других видов), в целях экономии материала, нередко делают ступенчатыми. К примеру, ширина подошвы для обычного дома, на суглинках, и других видах грунта с хорошей несущей способностью обычно более чем достаточна в 600-800 мм, ну, а обреза фундамента для кладки стен хватит порой и в 200 мм (скажем, для хозяйственных построек), ясно что делать весь массив фундамента толщиной равной подошве крайне невыгодно (рис.1).

При использовании монолитного бетона или железобетона ступени выполняют опалубкой. При этом для устройства последующей ступени, обычно достаточно дать бетону ступени предыдущей схватится в течение двух суток, но вот опалубку — её разбирать раньше чем через неделю нельзя.

Возможно комбинирование материалов. Нижняя ступень устраивается в монолитном варианте, с укладкой арматурной сетки, а сам столб бетонными блоками, укладываемыми вручную или краном.

Для устройства фундаментов в пучинистых грунтах, используют железобетон. Так же на пучинистых грунтах часто применяют фундаменты мелкого заглубления. Причем, армируют не только подошву, но и само тело для восприятия вертикальных нагрузок от пучения. Армирование выполняется пространственным каркасом из вертикальных рабочих стержней и горизонтальных монтажных хомутов. Обычно достаточно периодической арматуры АIII диаметром 10-12 мм. Для уточнения выполняют расчёты, учитывающие свойства грунта, коэффициент пучинистости и т.д.

Изоляция столбчатого фундамента

Как сделать столбчатый фундамент своими руками, и потом защитить его от действия агрессивных веществ содержащихся в почвенных водах, решение однозначно — выполнив гидроизоляцию. Гидроизоляция фундамента может выполняться как оклеечная (рулонными материалами), так и обмазочная (мастиками).

Обратная засыпка столбчатого фундамента

Как уже говорилось, для обратной засыпки лучшим выбором будет глина. Её укладывают слоями по 0,2-0,4 м, с уплотнением трамбовкой. При отсутствии глины, пазухи котлована засыпают ранее вынутым грунтом, так же с послойной трамбовкой.

Техника безопасности при устройстве столбчатого фундамента

• Выполняя земляные работы в неустойчивых грунтах, стоит позаботиться об укреплении стенок котлована.
• Осуществляя монтажные работы с применением крана, используйте только исправные средства строповки конструкций.
• Основными средствами индивидуальной защиты в работе служат прочные рукавицы (перчатки) и строительная каска.

Фундаменты важнейший элемент здания, его основа. Их создание сложная инженерная задача и, разумеется, обо всех подробностях не рассказать в короткой статье, поэтому спрашивайте, рассказывайте, комментируйте!

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

Похожие записи

Обратная засыпка глиной категорически запрещена. Используют нерудные материалы, в которых нет сил пучения. Глина порвет либо выдавит столбы в первую же зиму

Если нетрудно, укажите где именно указано о запрете обратной засыпке глиной. В СНиП 3.02.01-87 «Земляные сооружения, основания и фундаменты» подобный запрет отсутствует, а, скажем в таблице 6 (раздел 4) где приводятся к-ты используемые при нормировании влажности грунта для обратной засыпки, прямо указаны «супеси, суглинки, глины». Если под «нерудными» материалами Вы подразумеваете малосжимаемые, то п. 4.15 тех же СНиП говорит об использовании их при необходимости обратной засыпки узких пазух, где невозможно добиться требуемой плотности обычными средствами уплотнения.

Кстати, глина (наряду с песком, мелом, гравием и пр.) так же относится к «нерудным» материалам, в отличие от «рудных», т.е. служащих сырьем для получения металлов. Что же касается «сил пучения» то они отсутствуют в любых минералах и веществах, образующих грунт. За исключением содержащейся в грунте воды. Морозное пучение и вызвано ее расширением при замерзании.

Фундамент является той базой, на которой держится все здание. Именно поэтому необходимо крайне серьезно отнестись к его устройству. Нужно получить консультации у профессионалов, произвести большое количество расчетов, все проверить и проанализировать. Часто в целях экономии средств люди осуществляют рытьё котлована своими силами, однако в таких случаях важно понимать, что и как следует делать.

Рытьё – это то, чем завершается устройство котлована. А вот свое начало данный процесс берет с расчетов, которые переходят в подготовительный этап. Он включает в себя поиск спецтранспорта, закупку необходимого инструмента, спецодежды и оборудования, подбор бригады рабочих (при необходимости). На каждом этапе необходимо уделять большое внимание качеству выполняемых работ, так как от этого зависит надежность и безопасность строения.




Время для проведения работ

Начинающие строители часто задумываются о том, в какое время лучше проводить работы по рытью котлована. На поверхности лежит только один очевидный факт – зимой это делать не стоит, так как копать мерзлую землю чрезвычайно тяжело. Однако это не значит, что для работ подходят все остальные времена года.

Хороший специалист ответит, что подходящих сезонов два: лето и осень. Нельзя проводить работы такого рода весной. В это время года начинаются процессы оттаивания земли, вследствие чего происходит выделение большого количества воды, которую нужно будет откачивать. Следовательно, потребуются дополнительные затраты на специализированную технику.

Выбор удачного сезона для начала работ – хороший способ сэкономить средства. Но если вам все же придется работать с влажным грунтом, помните о том, что необходимо оборудовать специальную систему для отвода влаги (в этих целях сооружается дренаж из щебенки).




Осенний сезон подходит для данной деятельности не полностью. Работать можно только в его первой, теплой части. Поздней осенью уже начинаются заморозки, почва ведет себя нестабильно – ночью замерзает, днем оттаивает. Это может наложить отпечаток на ход и качество работ.

Конечно, нельзя однозначно запретить рытьё котлована в холодное время года. Если есть непреодолимая потребность в его срочном создании, это возможно. Однако придется учесть, что это «удовольствие» обойдется вам в полтора-два раза дороже.

Если вы хотите сделать котлован под цокольный этаж или под фундамент обычного дома своими руками, прежде всего, вам нужно подготовить чертеж и план работы.



Разновидности

Перед началом работ нужно четко определиться, какой вид котлована вам нужно выкопать. Это зависит от типа фундамента.

Есть несколько параметров, которые необходимо учитывать при разделении котлованов на отдельные категории:

  • наличие или отсутствие откосов, их количество;
  • наличие или отсутствие угловых креплений;
  • наличие или отсутствие вертикальных наклонных стенок;
  • траншея или котлован (этот аспект определяется видом фундамента – плитным или ленточным).

Если вы строите фундамент ленточного типа, то вам нужно вырыть котлован-траншею, проходящую по периметру, а также в тех местах, где будут находиться несущие стены.

Если же планируется фундамент, который называется плитным (то есть дом будет иметь подвал), то котлован необходимо выкопать по периметру здания и в месте, где планируется устройство подвала.



Вот список земляных работ, которые нужно провести в первую очередь:

  • определить, к какому типу относится почва на участке, провести экспертизу (это необходимо для планирования глубины фундамента);
  • исследовать технические характеристики постройки для определения нагрузки на фундамент (учитывается по максимуму вся специфика, влияющая на вес, вплоть до кровельных материалов);
  • рассчитать глубину котлована (данный вид расчетов лучше всего доверить профессионалам);
  • проанализировать категорию и состояние климата, характерного для данной полосы, в целях выявления сезонных подвижек грунта.



Подготовка и расчёт

Перед началом работ по выкапыванию котлована необходимо рассчитать его длину и ширину. Разумеется, они зависят от параметров самого здания (его длины и ширины), а также от глубины залегания подошвы конструкции. Существует правило для определения размеров постройки: размеры фундамента должны быть больше ширины и длины фасада на 40 см, так как под фасадную отделку также необходим фундамент. Следовательно, нужно с каждой стороны прибавить к размеру еще 20 см.

Как уже было сказано, размер котлована зависит и от глубины залегания, так как в поперечном разрезе котлован должен иметь форму трапеции. Это обусловлено техникой безопасности. Стенки (при выемке грунта из котлована) должны иметь откосы. Увеличенные на 40 сантиметров размеры дома будут спроецированы только на нижнюю часть котлована. При этом верх должен превышать эти размеры на величину, равную глубине залегания подошвы. Это поможет обеспечить пропорцию с уклоном стен на 45 градусов. Это делается для того, чтобы обезопасить стенки от осыпания почвы.

Нулевой уровень будет выглядеть так: размеры котлована (длина и ширина) будут равняться размерам дома (соответственно длине и ширине), увеличенным на размер глубины ямы. Размеры котлована на уровне подошвы будут такими же, как и параметры фасада, увеличенные на 40 сантиметров. Если подошву заглублять на 0,5 м, можно не придерживаться этого правила, так как тогда стенки котлована будут вертикальными.

Для определения площади подошвы рекомендуется разделить предварительно рассчитанную нагрузку на определенное значение почвы и уровень ее допустимой нагрузки (эти данные получают путем проведения экспертизы). После того, как размер котлована под фундамент будет рассчитан, можно будет приступать к его выкапыванию.

Процесс рытья котлована подразделяют на несколько условных стадий работы.

Выбор типа фундамента определяется, в первую очередь, особенностями грунта. Там, где в силу его неустойчивости не удается использовать классическое ленточное основание, нередко прибегают к комбинированным системам. Таким вариантом является столбчато-ленточный фундамент.

Особенности

Столбчато-ленточный фундамент сочетает в себе ведущие особенности двух типов оснований – столбчатого и ленточного. Такой комбинированный вариант позволяет возводить достаточно тяжелые объекты на неустойчивых грунтах.

В роли опорных элементов в данной системе выступают сваи, которые вкапываются в грунт ниже уровня промерзания земли и опираются на твердые слои грунта, минуя мягкие. Ленточное бетонное основание принимает на себя нагрузку объекта, равномерно распределяя ее между сваями. Лента связывает столбы, не оказывая при этом давления на грунт.



Подобные типы оснований подходят для неустойчивых грунтов, подверженных пучению. В первую очередь, это глинистые и мелкопесчаные почвы, органические грунты (болотистые, торфяные), предварительно осушенные и дренированные. Кроме того, использование свай позволяет вести строительство на участках с перепадами высоты. Иными словами, использование свайно-ленточного фундамента позволяет сделать пригодным для строительства почти любой участок.

Ленточный фундамент со столбами по своему принципу организации схож с аналогом на сваях, однако для установки опор не нужно привлечение спецтехники и бурение глубоких скважин. Это позволяет вести монтаж своими руками и уменьшать размер сметы.

Преимуществом столбчатых фундаментов является возможность вести строительство на «проблемных» грунтах, а также на участках с перепадами высоты. Однако устройство такой системы требует проведения точных расчетов.

При отсутствии навыков подобной работы лучше доверить дело профессионалам.



Выполнение ленточного основания на столбах не предполагает большого объема земляных работ и обходится дешевле свайных аналогов. Между столбачато-ленточным основанием и монолитной стяжкой должен сохраняться зазор, чтобы минимизировать воздействие процесса пучения грунта на фундамент.

Создание фундамента на основании столбов не подходит для влагонасыщенных грунтов (участков, расположенных в низинах или близ водоемов, грунтов с подземными водами). Для таких территорий лучше выбирать свайный фундамент с ленточным основанием.

С самого начала следует определиться с особенностями здания – его размерами, этажностью, применяемыми технологиями. От этого зависит материал изготовления столбов, их количество и диаметр.



Обычно столбовые фундаменты в сочетании с лентой применяются на неустойчивых грунтах и предназначаются под небольшие одноэтажные дома с мансардой или двухэтажные объекты, выполненные из облегченных материалов. Подходящими стеновыми материалами являются пеноблоки и деревянные конструкции (срубы), а также «каркасники», для строительства которых применяются канадские и финские технологии.

Дома из газобетона также могут использовать мелкозаглубленный фундамент. А вот кирпичные аналоги требуют заглубления столбов и увеличения показателей прочности и диаметра столбов.

Материалы

Опорные столбы могут выполняться из нескольких видов материалов.



Древесина

Это доступный и простой в монтаже материал, который, однако, имеет наименьшую несущую способность и непродолжительный срок службы. Такой вариант может применяться в качестве основы фундамента под небольшие террасы, временные постройки, дачные домики.

Оптимальным для деревянных столбов является диаметр 120-200 мм. Перед использованием опоры следует просушить, покрыть влагоотталкивающими и антисептическими пропитками. Это позволит увеличить срок службы столбов. В качестве гидроизоляционного материала применяют битумные мастики.



Кирпич

Большое распространение получили кирпичные столбы. Из них выкладываются мелкозаглубленные столбчатые основания квадратного сечения с шириной сторон 40-50 см.



Бетон

Бетонные элементы представляют собой монолитные или разборные основания на основе бетона, армированные стальными прутами. Стандартное сечение в этом случае равно 400 мм. Данный вариант подходит в качестве основы под капитальное строительство.



Трубы

Трубчатые элементы представляют собой металлические трубы, установленные в землю и залитые изнутри бетонным раствором. В качестве армирования используется арматура.



Расчеты

Определение количества свай и их длины производится по данным расчетной документации. Для участков с достаточно устойчивым грунтом достаточно опор длиной 2500 мм. При возведении объекта на неровном рельефе высота опоры учитывает перепады высоты почвы. При строительстве на сильно подвижных грунтах высота опоры должна быть такой, чтобы она достигала твердых слоев грунта плюс 15-20 см.

Рассчитать количество столбов можно, сложив все нагрузки, приходящиеся на фундамент. Для этого следует вычислить нагрузку (вес) 1 м3 стенового материала и умножить этот показатель на количество кубов всего помещения. Этот коэффициент суммируют с весом пола, перекрытий, окон и дверей, кровли, а также внутреннего оснащения (мебели, отделочных материалов, техники, коммуникаций).

Далее коэффициент нагрузок умножается на коэффициент надежности (это постоянная величина по СНиПу). Полученное число следует разделить на значение несущей способности одной опоры.

При этом стоит учитывать, что обязательно нужно монтировать столбы в углах, точках пересечения перегородок.



Расстояние между столбами выдерживается в пределах 100-250 см. Чем более тяжелым является объект, тем меньшее расстояние сохраняется между опорами. Увеличивать шаг более чем на 250 см не рекомендовано, поскольку в таком случае снижается прочность готовой постройки.

Для деревянных построек рекомендуется ставить столбы с шагом 3 м, в сооружениях из пенно- и газобетона – 2 м. Для кирпичных домов этот показатель равен 1,5-1,7 м. Иначе говоря, фундамент под дом из пеноблоков размерами 9х8 м в среднем требует как минимум 16 столбов, а деревянный аналог такого же размера – 12-14 опор.

Этапы монтажа

В целом, строительство столбчато-ленточного фундамента подразделяется на 2 больших этапа: создание системы столбов и заливку мелкозаглубленного ленточного основания.

Создание проекта

Возведение любого типа фундамента начинается с создания проектной документации. Эта работа предваряется геологическими изысканиями (наблюдением и анализом почвы для поиска оптимального типа фундамента). Проект содержит информацию о несущей способности столбов, их размере, количестве.

Рассматриваемый тип фундамента может быть мелкозаглубленным и заглубленным. В первом случае столбы погружают в землю на 40 см, во втором – на 50-70 см ниже уровня промерзания почвы. Выбор конкретной технологии зависит от типа грунта, наличия или отсутствия подземных вод, особенностей строящегося объекта.



Пошаговая инструкция установки столбов является не слишком сложной.

Подготовка участка

На данном этапе производится устранение сора с участка, снятие шара плодородного слоя и выравнивание площадки. На глинистых почвах снимается верхний слой и засыпается слой песка, который утрамбовывается и выравнивается.



Разметка участка

Для этого используют колышки и моток заметной веревки или ниток. Нити должны натягиваться на расстоянии, которое соответствует ширине будущей ленты фундамента. Важно следить за пересечением нитей в углах, оно должно быть строго перпендикулярным. Разметка производится по точкам прохождения и пересечения внутренних перегородок, в углах, а также в зонах, подвергающихся максимальным нагрузкам.



Создание траншеи и углублений под столбы

На месте расположения ленточного фундамента следует вырыть траншею глубиной около 400 мм. Ширина траншеи должна быть на 70-100 мм больше глубины.

В местах повышенных нагрузок (согласно проектной документации) делаются углубления, куда затем опустятся опорные столбы. Их диаметр рассчитывается исходя из нагрузки на фундамент. Чем она выше, тем больший диаметр должны иметь столбы. Для создания углубления используется бур. Если углубление достаточно длинное, то сначала его выполняют буром, затем – шнеком.

При заложении столбов на глубину более 100 см необходимо сооружать подпорки из прочных досок, которые предотвратят осыпание грунта. Если глубина фундамента менее 100 см, от использования подпорок можно отказаться.

На дно каждого углубления засыпается песок толщиной 10 см. При большей глубине прокладки основы толщина песчаной «подушки» достигает 30-40 см.



Монтаж опор

На данном этапе в подготовленные углубления опускаются столбы. Чаще всего используют трубы, которые заливают бетоном. Предварительно трубы гидроизолируются, например, путем оклейки двойным слоем рубероида. После этого трубы до упора опускаются в углубления, после чего проверяется их вертикальная направленность.

Следующий шаг – армирование труб. Для этого применяется каркас из арматурных прутов диаметром 12-14 мм и вязальной проволоки. Получившийся каркас должен на 12-20 см выступать из трубы.

После этого готовится бетонный раствор, который сначала заливается в свободное пространство между стенками углубления и трубами. Высота заливки – около 20 см. Затем производится заливка полости внутри труб.



После того, как раствор набрал необходимую прочность, приступают к монтажу ленточной части. Вначале каркас из арматурных прутов и вязальной проволоки нужно приварить к торчащим из труб элементам армирования. Далее монтируется опалубка, состоящая из досок шириной около 150 см и толщиной не более 40 мм. Вместо досок можно применять фанеру, плиты ДСП или листовой металл.

Внутренняя часть опалубки выстилается полиэтиленовой пленкой или специальной мембраной, которые выполняют функцию слоя гидроизоляции, а также позволяют получить ровные и гладкие поверхности ленточного фундамента после распалубки.

После этого можно приступать к заливке бетона. Литье следует осуществлять за один прием (максимальный перерыв в работе – 2 часа) строго в горизонтальном направлении. Вертикальное заполнение опалубки приведет к появлению стыков и трещин в бетоне еще до момента застывания раствора.

При заливке важно исключить появление воздушных пузырьков в растворе, которые могут негативно повлиять на его прочность. Для этого используются вибропогружатели.



После этого бетону следует дать время для набора прочности, предварительно защитив его укрывным материалом. Как правило, заливку фундамента производят в летнее время, поэтому не исключена вероятность его пересыхания. Предотвратить это поможет периодическое смачивание бетонной поверхности первые 1,5-2 недели застывания. В холодное время года рекомендуется укладывать по всей поверхности бетона греющий кабель на весь период застывания.

По прошествии указанного времени производится распалубка фундамента, его гидро- и теплоизоляция. Оставшееся пространство траншеи засыпается грунтом, после чего можно приступать к остальным работам.

О том, как произвести расчет столбчато-ленточного фундамента, смотрите далее.

Разработка котлована

Прочный и качественный фундамент – это залог надежности строительной конструкции. Правильно возведенное основание позволяет не задумываться о ремонте здания много лет. Построить надежный фундамент можно только при последовательном выполнении всех работ. Одним из этапов устройства фундамента является рытье и разработка котлована.

Подготовительный процесс

На первый взгляд может показаться, что вырыть котлован под фундамент несложно. Однако, чтобы правильно выполнить все работы, необходимо провести ряд дополнительных действий:

Подготовительные работы для котлована

Подготовка почвы для рытья котлована

    позволяет определить его состояние в планируемом месте строительства.
  • Оценка будущего строения помогает изучить габариты дома, его планируемый вес и предполагаемую нагрузку на почву.
  • Изучение климата в регионе и сезонные подвижки грунта.

Полученные результаты помогут выбрать оптимальный тип фундамента, чтобы определить параметры будущего котлована.

Как рассчитать размер котлована

Перед тем, как начать работы по разработке котлована, необходимо определить его размер и форму основания. Эти параметры зависят от выбранного типа фундамента. Для возведения монолитного плитного основания котлован будет иметь форму прямоугольника. Ленточный фундамент обустраивается в котловане в виде траншеи. Для столбчатого основания необходимы скважины. Длина и ширина котлована зависят от размеров планируемой конструкции. Чтобы фасадная отделка не располагалась над пустотой, необходимо возвести фундамент больше строения на 40 см. Стены котлована необходимо срезать под углом 45 0 , что предотвратит осыпание грунта.

Размеры котлована

Что касается глубины котлована, то здесь играют роль два фактора:

  • Уровень промерзания грунта. Дно фундамента должно располагаться ниже этой точки на 30-40 см.
  • Уровень грунтовых вод. Этот показатель также ограничивает глубину котлована. Грунтовые воды должны располагаться ниже подошвы котлована на 0,5 метра.

Котлован под ленточный фундамент

Ленточный фундамент возводится на основании, выполненном из блоков, кирпича или бетона. Для этого роют траншею, размеры которой превышают габариты строения на 30-40 см. Также принимается во внимание обустройство опалубки внутри котлована.

На первом этапе выравнивают поверхность участка. Затем начинают рыть траншею. Выполнять работы этого вида можно самостоятельно с помощью лопаты. Не исключается возможность использования строительной техники, которая облегчит физический труд. Однако применение специализированных машин требует значительных дополнительных затрат.

Котлован для ленточного фундамента

Котлован для ленточного фундамента

Извлеченный грунт можно использовать для обустройства ландшафта на участке, для обратной засыпки фундамента или для обустройства дренажной системы. Лишний грунт необходимо утилизировать.

Котлован под монолитную плиту фундамента

Плитный фундамент требует наличие котлована в форме прямоугольника, при обустройстве которого необходимо соблюдать некоторые правила:

  • Размер котлована должен соответствовать габаритам будущего строения.
  • Стенки котлована под фундамент плитного типа должны иметь форму ступенек, высота которых 0,5 метра, а ширина – 0,25 метра.
  • Разработка котлована больших размеров проводится с применением специальной строительной техники: бульдозеров, экскаваторов и самосвалов.

Котлован под монолитную плиту

Котлован под монолитную плиту

Работы по обустройству котлована проводятся в следующем порядке:

  1. Снимают верхний плодородный слой толщиной до 30 см, поверхность выравнивают.
  2. На подготовленной площадке делают разметку будущего котлована.
  3. Делают первую выемку грунта на глубину около 50 см. Выемка грунта ведется от центра к краю участка.
  4. Проводят вторую выемку грунта. При этом ее границы уменьшают на 0,25 метра в сравнении с первой выемкой.
  5. Дно полученного котлована выравнивают своими руками с помощью лопат.
  6. Заливают подошву фундамента.

Котлован для столбчатого фундамента

Для возведения столбчатого фундамента необходим котлован в виде траншеи глубиной около 0,5 метра. На дне траншеи обустраиваются скважины, в которых монтируют столбы.

Процесс обустройства котлована под столбчатый фундамент выглядит следующим образом:

  1. По всему участку снимается 30 см плодородного верхнего слоя грунта.
  2. Делается разметка котлована.
  3. По периметру котлована роют траншею глубиной 50 см и шириной до 1 метра.
  4. Начиная с углов котлована, по всей траншее бурят скважины размером 50*50*50 см.
  5. На дне каждой скважины обустраивают подошву под столбы.

Что использовать для обустройства котлована: технику или ручной труд?

Будущая постройка во многом определяет форму и размер котлована. Следовательно, обустраивать котлован придется в соответствии с его размерами.

Ручной труд обойдется дешевле, но потребуется много сил и времени. В то же время экскаватор может за короткий срок извлечь большое количество грунта, но его услуги потребуют значительных финансовых затрат.

При выполнении небольшого объема работ выгоднее нанять бригаду землекопов, так как их услуги будут стоить дешевле. Да и арендовать технику в этом случае будет неэффективно.

Использование ручного труда выгоднее и в том случае, когда нет возможности для работы специализированной техники. Такая ситуация может возникнуть при затрудненном подъезде к участку, а также если участок расположен на крутом склоне.

Стоимость обустройства котлована

Уже на этапе планирования возникает вопрос, сколько будет стоить выполнение работ на том или ином этапе. Расценки на строительные работы в первую очередь зависят от региона. Организация или наемные рабочие имеют право устанавливать свою цену на выполнение какой-либо работы. Кроме того, на стоимость обустройства котлована могут оказывать влияние следующие факторы:

  • Особенности ландшафта в месте строительства. Участок в лесном массиве потребует дополнительных расходов на удаление деревьев и их корней. Заболоченные участки необходимо предварительно осушать. Работы на песчаных грунтах требуют дополнительного укрепления стенок котлована.
  • Тип грунта и уровень грунтовых вод в некоторых случаях усложняют работу по обустройству котлована.
  • Вид планируемого фундамента определяет параметры котлована и затраты на его разработку.
  • Использование специализированной техники или бригады наемных рабочих также влияет на стоимость работы. Крупногабаритные машины к месту работы доставляют специальным транспортом, что непременно ведет к дополнительным затратам.

Подготовка котлована под фундамент – это очень ответственный этап. От правильного и точного выполнения работ по обустройству котлована зависит то, какие затраты будут необходимы для проведения дальнейшего строительства.

Читайте также: