При проектировании фундамента очень важным является изучение грунта, на котором планируется возведение дома. Два основных вопроса при выборе фундамента следующие: как выбрать тип фундамента и определить его параметры (размеры подошвы и глубину заложения), а также рассчитать сечения конструктивных элементов.
Чтобы ответить на эти вопросы следует хорошо разбираться в особенностях различных типов грунта, в различных гидрогеологических и климатических условиях, а также знать, как рассчитать напряжения в конструкциях и их деформацию от этих напряжений.
Для исследования грунтов проводят пробное бурение на глубину ниже границы промерзания на 0,5-0,7 метров. Цель этого исследования – оценка несущей способности грунта, определение уровня грунтовых вод, а также степень его пучинистости. Необходимо учитывать и то, что залегание пластов грунта может быть неравномерным даже на небольшом участке.
Рассмотрим основные типы грунтов.
Скалистые грунты – не промерзают и имеют значительную прочность на сжатие. Залегают в виде сплошного или трещиноватого массива. Жесткие связи между частицами грунта обеспечивают 8-118 возможность закладки фундамента дома на поверхности.
Крупнообломочные грунты (их еще иногда называют хрящеватые) – в их состав входят крупные фракции щебня и гравия, валуны и обломки камней в объеме до 50%, не сцементированные между собой. Такие грунты практически несжимаемы и являются неплохими основаниями. Если в грунте содержится более 40% песчаного заполнителя или более 30% мелко-глинистого (от общей массы сухого грунта), то именно эти составляющие будут определять несущую способность грунта, и такой грунт будет пучинистым.
Песчаные грунты – содержат в себе зерна кварца и других минералов, который содержит не более 3% глины. Чем фракция песка крупнее, тем большую нагрузку может воспринять грунт.
Глинистые грунты – содержат очень мелкие частицы (менее 0,005 миллиметров), имеющие чешуйчатую форму. Такие грунты при замерзании вспучиваются, увеличиваясь в объеме. Так же способны размываться и сжиматься. Выделяют несколько типов такого грунта исходя из количества в них песка: глина (менее 70% по массе), суглинок (70-90%), супесь (90-97%) и песок (более 97%).
Наносные и осадочные – образуются в местах, где в далеком прошлом были водоемы. Обычно может использоваться для основания фундамента.
Илистые грунты – возникли при осаждении микробиологических процессов, весьма непредсказуемы. Их использование в качестве оснований требует детального рассмотрения в связи с невысокой прочностью.
Набухающие грунты (пористая глина) – при замерзании увеличиваются в объеме, а при увлажнении разбухают. Могут использоваться в качестве основания, но с учетом особенностей грунта.
Просадочные (лёссы и лёссовидные грунты) – дают ощутимую просадку под действием внешних нагрузок. При намокании такой грунт превращается в жижу и полностью теряет прочность, поэтому его использовать в качестве основания для фундамента нельзя.
Торфяные грунты и пылеватые пески – при повышенной влажности превращаются в плывун. Можно устраивать фундамент, только применяя дренирующие песчаные подушки или сваи.
Засоленные грунты – могут дать просадку при выщелачивании, а химически активная среда может вызвать разрушение подземных конструкций.
Вечномерзлые грунты – при оттаивании теряют прочность. Для фундамента применяют набивные сваи.
Насыпные грунты – слежавшиеся многолетние грунты, возникшие в результате перемещения почвы или на месте бывших построек смешанные с гравием, щебнем и другими включениями. Могут служить в качестве основания под фундамент без предварительной подготовки.
Материал подготовил Воронин И.Я.