Устройство фундамента на участке с неровной поверхностью сопряжено с определенными трудностями. Прежде всего, для правильного расчета и проектирования основания дома потребуется геодезическая съемка стройплощадки, выявляющая степень уклона участка, и инженерно-геологические изыскания, определяющие состав разрабатываемых грунтов. Экономить на проведении таких работ не стоит, хотя они и ведут к немалым дополнительным финансовым затратам.
Принципы возведения ленточных фундаментов на участках с уклоном
Приступая к проектированию фундамента будущей постройки, стоит учитывать, что чем выше будет уровень перепада высот поверхности, тем более сложным и трудоемким окажется необходимый комплекс производимых работ. Современные технологии возведения фундамента на поверхности со сложным рельефом предоставляют несколько вариантов его устройства, из которых наиболее применимыми являются заглубленные и малозаглубленные основания ленточного типа. Их обоюдное использование для строений на склонах не создает проблем при дальнейшей эксплуатации постройки и обеспечивает высокую надежность конструкции.Следует учесть, что на участках с большим перепадом высот (более 2,5 метров) ленточные фундаменты экономически не выгодны. В этом случае используют фундамент свайного типа.
Строительную площадку защищают с нагорной стороны склона, с целью недопущения ее затопления дождевыми водами. Для этого возводится временный земляной вал, или роется водосборная канава, которые после заливки фундамента и изготовления отмостки заменяются капитальными ливнестоковыми лотками. Дальнейший объем производимых работ зависит от степени уклона рельефа земляной поверхности.
Участки с незначительным уклоном
При небольших неровностях или малом перепаде высот, составляющем не более 10-20 см, участок допустимо принимать за горизонтальный. Выемку грунта под котлован или траншею следует начинать с наиболее возвышенной части площадки. Заглубление производится на едином уровне и не меняется по всему периметру фундамента. При этом необходимо учесть глубину залегания плодородного слоя. Если его нижняя граница в какой-то части разрабатываемого участка превышает расчетное заглубление фундамента, то необходимо увеличить глубину траншеи в самой высокой точке, которая рассчитывается по формуле:
Hт = Hпв + Hпс, где
Hт – расчетная глубина траншеи или котлована;
Hпв – перепад высоты на строительном участке;
Hпс – величина плодородного слоя грунта.
В некоторых случаях можно обойтись срезанием части поверхности небольшого естественного уклона или подсыпкой грунта в низине строительной площадки. При этом предварительно убирается плодородный слой и производится ее укрепление тщательной трамбовкой с использованием силикатов.
Участки со средним уклоном
При перепаде высот более 20 см начинать разработку траншеи под фундамент с наивысшей части площадки было бы неверно, так как в этом случае подошва фундамента в самой нижней точке может оказаться на поверхности грунта или даже выше. За базовый уровень, от которого следует отталкиваться, принимают наиболее низинную часть участка.
Рытье траншеи в пониженной части производят на расчетную глубину, учитывающую возможное воздействие сил морозного пучения, но не менее, чем на толщину плодородного слоя. Весь остальной периметр выемки под фундамент делается на этом уровне. В ситуациях, когда разница высот на участке больше, чем заглубление фундамента, размер отрываемой траншеи принимается равном величине перепада. Но в данном случае расход бетона при заливке основания постройки значительно увеличится. В целях экономии средств, ширина фундаментной подошвы может быть несколько уменьшена, но до разумных пределов.
По окончании работ проводят обратную засыпку готового фундамента непучинистым грунтом, который тщательно и послойно утрамбовывают. Вокруг строения поверхность грунта планируют в сторону естественного уклона и делают отмостку.
Участки с большим уклоном
При значительных перепадах высот – от 1 метра и более, самым экономичным вариантом устройства ленточного фундамента считается его ступенчатое заложение, предусматривающее индивидуальное возведение оснований для каждого определенного участка.
Перед началом работ строительную площадку разбивают на части для возможности устройства горизонтальных террас в разных уровнях, при этом высота уступов не должна превышать полуметра. Для каждой зоны сооружают противооползневую стенку. Начинают рытье траншеи с низинной части, предварительно удалив растительный слой почвы. Далее заглубление на каждом уровне производят по проектному расчету.
Ступенчатое возведение ленточного фундамента требует обязательного устройства качественного дренажа, так как естественное перемещение грунтовых вод со стороны нагорного склона после возведения сооружения станет затруднительным. Возможное же накопление излишней влаги будет иметь чрезвычайно негативные последствия. В связи с этим, дренажную систему проектируют заранее. Ее устраивают по всему периметру дома с заглублением до нижнего уровня траншеи, с учетом песчаной подушки.
Данный вариант устройства фундаментов целесообразно производить только на участках с большим уклоном, так как стоимость таких работ чрезвычайно высока. Доверить их проведение можно только высококвалифицированным специалистам.
Факторы, которые необходимо учитывать при заливке
При устройстве оснований на неровных участках с уклоном поверхности, в обязательном порядке требуется руководствоваться строительными нормами и соблюдать технологию. Но более правильным решением станет привлечение профессионалов. Возведение подобных фундаментов имеет некоторые отличительные особенности, в основном касающиеся проведения подготовительных мероприятий и дополнительных работ.
Следующие немаловажные факторы, на которые стоит обратить особое внимание, помогут избавиться от непредсказуемых последствий в дальнейшем.
1. Грамотный проект фундамента является необходимым условием для строительства объекта на неровных площадках. Он включает в себя расчет:
- габаритов основания;
- весовой нагрузки здания на фундамент;
- оказываемого удельного давления на грунт в различных точках;
- временных нагрузок.
Большое значение имеет гидрогеологическая оценка отведенного для строительства участка и анализ грунтов. Для этого в большинстве случаев прибегают к бурению разведывательных скважин.
Стоит отметить, что возведение фундаментов на склонах целесообразно лишь на непучинистых почвах.
2. Создание эффективной дренажной системы требует тщательного предварительного расчета. Скапливающаяся влага является основным источником многих неприятностей, которые могут привести к скольжению и даже обрушению грунта в нагорной части.
3. Механическое закрепление грунта является важным дополнением к дренажной системе при уклонах рельефа местности более 10 градусов. Наиболее доступным и простым вариантом может служить так называемый пригруз – насыпной слой более плотных грунтовых пород. Дополнительная масса будет препятствовать возможному сдвигу почвы. Кроме того, такие работы позволяют сформировать и частично выровнять строительную площадку, подготовив ее для рытья траншеи или котлована под фундамент.
4. Возведение соответствующей опалубки состоит в сложности ее подготовки в условиях имеющихся перепадов высот на участке. Чтобы выдержать горизонтальный уровень заливаемого основания, опалубка в низшей точке площадки изготавливается выше, чем в верхней.
5. Усиленное армирование фундамента повышает прочность основания. Для каркаса применяются металлические арматурные прутья большого диаметра или увеличивается их количество. При этом особое внимание обращается на углы собираемой каркасной конструкции, а элементы решетки располагают на расстоянии не более 15 см друг от друга.
6. Чтобы правильно залить фундамент бетонной смесью, требуется обеспечить ее непрерывную подачу. При устройстве основания на неровной поверхности данный фактор имеет особое значение. Повышенные нагрузки при дальнейшей эксплуатации постройки категорически не допускают заливки подземной части строения в несколько этапов, так как гарантированно приводят к разрывам на границах между схватившимися слоями. Помимо этого, требуется тщательная трамбовка бетонной смеси в процессе заполнения опалубки с целью предотвращения образования полостей.
Вышеприведенные мероприятия, которые необходимо учитывать при возведении основания дома на участках с неровной поверхностью, влекут за собой повышенные финансовые затраты. Однако проведенные дополнительные работы в значительной мере предотвращают угрозу сползания или смыва грунта, являясь надежным залогом устройства качественного фундамента и долгосрочной эксплуатации всего строения.