Как сделать ступенчатый фундамент
Ленточный фундамент на склоне сооружают в ситуациях, когда здание приходится возводить на неровной местности, где есть холмы, горы, бугры, сильные перепады и т.д. без возможности их выровнять. Так, если незначительные неровности можно подсыпать и ровнять путем снятия грунта, то участки с большими уклонами требуют создания соответствующего проекта и серьезного внимания к выбору фундамента.
От правильности выбора типа фундамента в таком случае будут зависеть качество опоры здания, его надежность и прочность, долговечность. Фундамент ленточного типа идеально подходит для строительства зданий из бетона и камня. В современном строительстве применяют несколько видов фундаментов, что дает возможность выбрать подходящий вариант для любой местности и проекта.
Особенности закладки фундамента на склоне
Ленточный фундамент на участке с уклоном должен быть основательным и надежным, не разрушаться грунтовыми водами, быть неподверженным осыпанию грунта. На неровном участке возводить здание более сложно, чем на ровной строительной площадке, поэтому все технические расчеты нужно выполнять заранее.
- Необходимость ровного среза части склона под углом 90 градусов для верха подстенка, создание подпорной стенки, которая выступит верхним элементом периметра будущего цоколя
- Монтаж опалубки обыкновенным способом, но с уравниванием нижней части по горизонтали с подпорной стенкой
- Создание арматурного каркаса и заливка бетона выполняются по обычной схеме
- До полного застывания бетона и его усадки выжидают минимум месяц, потом по уклону, непосредственно под нижней стенкой строят опорную насыпь, чтобы выровнять разницу высот
- Обязательный учет таких важных параметров: при строительстве на склоне обязательно изучают и вводят в расчеты угол склона, состав грунта (влияет на уровень заглубления конструкции, особенности создания дренажной системы), уровень залегания грунтовых вод (необходимость и тип обустройства слоя гидроизоляции)
- Дренаж нужно выполнять обязательно, так как самая главная и распространенная причина порчи фундамента – это вода, поступающая сверху и постепенно подмывающая основание сооружения
- Необходимость проведения профилактических мер для укрепления площадки – насаждение растений с развитой корневой системой, укрепление уклона механическим методом (по склону вкапываются специальные распорки)
- В соответствии с установленными нормами оптимальным считается уклон в 27-31 градусов для грунтов песчаного типа и до 70 для грунтов глинистых
Какие виды подходят для склона
Выбирая тип основания для будущего здания, нужно правильно выбрать тип фундамента. Сегодня в строительстве используют несколько видов оснований, каждый из которых отличается своими особенностями, преимуществами и недостатками.
Оптимальные типы фундамента для уклона:
Рассматривая столбчатый или ленточный фундамент, обычно выбирают последний ввиду простоты и дешевизны сооружения, хорошего качества основания.
Ленточные фундаменты по конструкции делят на: сборный и монолитная лента. По глубине погружения конструкция может быть заглубленного или мелкозаглубленного типа.
Монолитные конструкции демонстрируют лучшую устойчивость к осевым растягивающим нагрузкам и несущую способность. Обычно выбирают заглубленный тип, который выдерживает сдвиги грунта и пучения, когда на почву вокруг дома влияют перепады температур. Глубина погружения тем больше, чем больше угол наклона.
Подходит ли ленточный фундамент для установки на склоне
Ленточный фундамент – простая и привычная конструкция, которую можно сделать самостоятельно. Для склона данный тип основания также подходит, но требует учета такого нюанса: в самой низкой точке высота цоколя не должна быть выше больше, чем в четыре раза его ширины. Чем более крутой уклон, тем более высоким и широким должно быть основание, что пропорционально повышает расходы на монтаж опалубки, приготовление раствора и заливку основания.
Так, метровая высота основания повысит стоимость строительство почти в 2 раза из-за существенного объема земляных работ. Такие расходы оправданы, если в подвале планируется оборудовать полезное помещение. Тогда затраты окупятся комфортом в эксплуатации и возможностью по максимуму использовать площадь.
Таким образом, ленточный фундамент подходит для не очень крутых склонов, лучше всего выбирать ступенчатую его разновидность.
Достоинства и недостатки
К недостаткам данного типа основания можно отнести: прямую зависимость конструкции от строения и структуры грунта, необходимость учета направления нагрузок к осям ленты под углом, обязательность проведения тщательного исследования участка.
Также есть определенные противопоказания по климатической и гидрогеологической обстановке, которые проясняются до создания проекта и начала строительства.
- Высокий уровень прочности и стойкости к нагрузкам в разных направлениях
- Устойчивость к воздействию внешних негативных факторов
- Высокий уровень несущей способности
- Возможность выполнить все работы своими руками, без привлечения тяжелой техники и множества работников
- Экономичность – скорость выполнения всех этапов, не очень большой объем земляных работ, сравнительно невысокий расход материалов
Укрепление склона под фундамент
Устройство фундамента на склоне требует предварительного проведения работ по укреплению склона. Они нужны для того, чтобы избежать пучения грунта зимой, его сдвигов и других явлений, способных разрушить или сделать мене прочным основание.
Все варианты укрепления склонов основываются на принципе армирования слоев грунта с целью повышения их стабильности и прочности. Если угол наклона не превышает 7-10%, вполне достаточно будет насадить кустарники и деревья, которые снизят вероятность оползней и удержат поверхность грунта целостной благодаря своим разветвленным корням.
Можно создать альпинарий, соорудив у основания склона уступы и обеспечив регулярный полив каменистому саду.
Если угол наклона больше, можно установить металлические распорки, которые вкапывают по всей площади ската, использовать бревна, камни, геосетки, биоматы с креплением анкерными болтами. Хорошо подойдет и террасирование – создание подпорных стенок, которые отличаются простотой возведения и долговечностью. Перед строительством подпорной стенки снимают слой почвы, делают дренаж, выкладывают плоские камни по горке.
При выборе конкретного способа укрепления склона для ленточного, свайного, плитного или столбчатого фундамента учитывают особенности самой конструкции, ориентацию по сторонам света (наклона и участка в целом), величину угла наклона, предполагаемый слой гидроизоляции, состав почвы, глубину прохождения грунтовых вод и промерзания земли, специфические особенности рельефа.
Что такое ступенчатый ленточный фундамент
Ступенчатый ленточный фундамент обустраивают в процессе строительства масштабных сооружений на площадках, где отмечен большой угол наклона – чаще всего тогда, когда разница между перепадом уровня по горизонтали между нижней и верхней точками составляет больше 1 метра. Принцип прост: ступенчатый фундамент выполняют в виде горизонтальных площадок, которые находятся одна над другой.
В плане земляных работ такой подход существенно облегчает выполнение строительства, так как обеспечение горизонтали на сравнительно небольшой площадке проходит проще, чем на всей большой площади: уменьшается объем грунта, который удаляется с поверхности, в процессе создания ступеней их размер делают оптимальным для получения подходящего значения перепада высот для всех участков.
Специфика уклона
Горизонтальные и идеально ровные участки для строительства вообще найти практически невозможно. Уклон до 3% включительно (перепад максимум 3 сантиметра для каждого метра длины) вообще не считается – такой участок называют горизонтальным. Когда же процент уклона больше указанного значения, можно уже говорить о наклоне.
И сплошную ленту в таких случаях лучше не строить – более актуальна ступенчатая методика. Ступенчатый фундамент тоже предполагает свои ограничения: длина горизонтальной ступени должна составлять минимум 60 сантиметров, ее высота не может быть меньше 30 сантиметров. Каждая последующая ступень должна перекрывать нижестоящую в конструкции на двойную ширину всей ленты либо минимум на 30 сантиметров.
Каково его устройство
Если угол наклона сравнительно небольшой, все этапы строительства проводятся аналогично тому, как это проходит на горизонтальной площадке. Достаточно просто обеспечить горизонтальный уровень донной поверхности в траншее, куда будет закладываться лента.
Если же уклоны большие и реализуется ступенчатая лента, сооружается несколько ленточных оснований, которые располагаются одно над другим и нижними частями опираются на верхние участки сконструированных ниже ступеней. В таком случае работы проводятся в определенном порядке: обязательно снизу вверх, с последовательным возведением ступеней.
Не всегда получается выполнить заливку бетонных смесей в один момент, поэтому обеспечивают монолитность отдельных ступеней. Когда выполняется ленточный фундамент на склоне, схема всех элементов должна соблюдаться неукоснительно.
Составляя схему, сначала на чертеже дома отмечают самую нижнюю точку грунта, от нее отмеряют вниз нужную глубину залегания фундамента (чтобы была меньше уровня промерзания), к данной величине прибавляют около 50 сантиметров (толщина слоя подушки из щебня и песка). Если в регионе отмечены сильные ветра и большие заморозки, дополнительно роют траншею глубиной 200-250 сантиметров, а верхняя часть дома должна чуть возвышаться над поверхностью земли.
Как рассчитать фундамент
Чтобы обустроить ленточный фундамент на склоне (ступенчатый обычно), сначала проводят тщательные расчеты. Желательно, чтобы все рассчитал профессионал, так как на данном этапе работ учитывается масса факторов: угол наклона площадки, уровень залегания вод грунтовых и промерзания грунта, климатические особенности и т.д.
Сначала желательно провести геодезические исследования, а потом на основе информации выполнять расчеты. Определяют высоту опалубки, глубину траншеи для фундамента. Замеры производят в продольном направлении по длине ленты, не забывая про временную защиту от сточных вод (они нередко затапливают траншеи) в виде земляного вала или временного рва на вершине площадки. Нужно просчитать и ширину основания, величина подошвы не должна превышать разрешенных параметров удельного давления на подушку, которая укладывается под грунт и основание.
Если трудно все учесть и рассчитать самостоятельно, можно воспользоваться специальным онлайн-калькулятором.
Пошаговая инструкция по монтажу
Когда сооружается ленточный фундамент на склоне своими руками, нужно очень тщательно следить за выполнением каждого этапа работ, так как даже незначительные элементы способны повлиять на показатели прочности и стойкости всей конструкции.
- Расчет конструкции с учетом всех важных параметров, разметка участка, установка ограничивающих кольев в углах будущей траншеи.
- Процесс рытья траншеи на установленную глубину, тщательное выравнивание ее по горизонтальному уровню, просыпка песчаной подушки, трамбовка, проверка горизонтали уровнем, выравнивание повторно и коррекция при необходимости, засыпание слоя щебня, снова трамбовка, проверка ровности.
- Прокладка слоя гидроизоляции.
- Далее нужно сделать опалубку, смонтировать арматурный каркас, залить бетон.
- Лента выдерживается до полного набора прочности (28 дней), первые 10 дней по поверхности бетона разбрызгивается вода. Демонтаж опалубки через 10 дней.
- Покрытие ленты слоем утеплителя и гидроизоляции, продолжение строительных работ.
Правильно рассчитанный и выполненный ленточный фундамент на склоне способен обеспечить нужные геометрические и эксплуатационные характеристики зданию, снизив до нуля влияние на параметры будущего строения неровностей площадки. Выполнять все этапы работ нужно в правильном порядке, в строительстве использовать только качественные материалы. Все работы можно провести своими руками, при наличии определенных знаний и инструментов.
Ступенчатый фундамент: фото, схемы, устройство, армирование, дренаж. Хороший проект ступенчатого фундамента – этого слишком мало для того, чтобы дом был надежно поставлен. Фундамент еще нужно выполнить без ошибок. Для этого важно соблюдать принципы его устройства.
Несмотря на то, что решение о конструкции фундаментов принимает проектировщик, есть общие принципы их устройства. Фундамент должен иметь стабильное основание: защищен от возможного оползания, его не должна подмывать вода. Во время проведения работ нужно позаботиться об устойчивости стен котлована, очередности работ и тщательности их выполнения. Соблюдение элементарных правил позволит быстро завершить нулевой цикл возведения дома.
Размещение ступенчатого фундамента
На участках, которые имеют сложный рельеф, дом ставят в соответствии с направлением уклона рельефа, а не сторон света, так как стабильность закладки основания дома – это более важный фактор, чем принципы его освещения. На откосе либо там, где есть слабый грунт, гораздо надежнее расположить его более протяженной стороной перпендикулярно откосу – это обеспечит максимальное сопротивление давлению грунта. Ниже мы рассмотрим размещение ступенчатого фундамента на разных рельефах.
Котлован и опалубка фундамента
Правильно выполненный котлован – основа стабильного фундамента. Способ его формирования зависит от вида грунта. Безопасным углом наклона откосов котлована считается такой, который не приведет к оползанию или осыпанию грунта. Для песчаных грунтов такой угол составляет 30–45°, для глиняных – 50–60° (для твердопластичных, ледникового происхождения – даже 70°). Влажный песок производит впечатление более устойчивого, но после высыхания он, без сомнения, будет осыпаться.
Котлован и опалубка ступенчатого фундамента
В случае применения ступенчатых фундаментов, для них не выкапывают котлован под всей площадью дома, поскольку каждая ступень должна опираться на материковый грунт. Выкапывают столько грунта, чтобы можно было легко сформировать в нем ступени.
Сначала снимают грунт на откосе вдоль линии фундамента, но выше уровня его заложения, соблюдая при этом соответствующий угол наклона. При частичном залегании грунта, не обладающего несущей способностью, лучше удалить эту его часть до уровня с наибольшей плотностью. В этом случае узкая траншея под фундаменты не будет слишком глубокой. Широкий котлован выполняют только для дома с подвалом.
Оставшуюся часть траншеи под ленточный фундамент всегда выполняют вручную. Проще всего начать копать от нижней точки разметки фундамента, постепенно поднимаясь вверх по уклону, отмеряя длину и высоту отдельных ступеней. Ширина траншеи должна быть больше по сравнению с шириной фундамента. Чтобы земля не осыпалась, в месте уступа закладывают сплошную опалубку. Часть такого укрепления считается несъемной опалубкой ступенчатого фундамента (после заполнения бетоном ее удаляют редко, а иногда это вообще невозможно).
В правильно подготовленную и защищенную траншею заливают слой тощего бетона. Он предотвратит всасывание в грунт цементного молочка. Если основание траншеи ровное, тощий бетон можно заливать в опалубку. Устройство опалубки ступенчатых фундаментов является достаточно трудоемкой процедурой.
В целом, независимо от вида грунта, опалубку выполняют сплошной, за счет этого в местах уступов легко выставить ее вертикальные фрагменты. Ее соединяют в единое целое вместе с элементами укрепления, установленными в процессе выкапывания траншеи.
Ширина ступенчатого фундамента всего составляет 50-80 см, высота — не меньше 30 см. Как и в случае применения традиционных фундаментов, размеры должны быть подобраны в соответствии с несущей способностью грунта: чем слабее основание тем шире ступенчатый фундамент.
Ступенчатый фундамент из железобетона
Армирование ступенчатого фундамента
Поскольку общий уклон ступенчатого фундамента должен быть приближен к уклону рельефа территории или несущего слоя основания, то к нему подбирают необходимую высоту уступа фундамента. Если в проекте заложен бетонный фундамент, уступ не может быть больше 30 см, при этом армирование ленточного фундамента выполняют аналогично традиционному. Ступень дополнительно армируется только в том случае, если грунт в данном месте неоднородный или слабый. Ступени фундамента, превышающие высоту 60 см, выполняют редко, их проектируют из железобетона и дополнительно армируют поперечными горизонтальными стержнями.
При угле наклона рельефа и ступенчатого фундамента более 18° уступ будет больше 30 см, поэтому для большей прочности его дополнительно армируют анкерами. Если фундамент будет широким, то в его нижней части закладывают дополнительные продольные (распределяющие) и поперечные стержни арматуры. Их размещение указано в детальных расчетах.
Гидроизоляция фундамента
Горизонтальную и вертикальную гидроизоляцию укладывают на ленточном фундаменте и на стенах по аналогии с плоскими фундаментами. Если планируется использовать листы рубероида, то нужно оставлять соответствующий нахлест: полоса гидроизоляции, уложенная сверху, должна находить с 10-сантиметровым нахлестом на ту, что расположена ниже (то же самое и на уступе).
Фундаментные стены
Фундаментные стены, возведенные на ступенчатом фундаменте, ничем не отличаются от традиционных фундаментных стен: они могут быть выполнены из монолитного бетона или в виде кладки из отдельных элементов (бетонных блоков, кирпича, бутового камня).
Если высота уступа фундамента не кратна высоте фундаментных блоков, то их подрезают или дополнительно докладывают более мелким кладочным материалом – керамическим или силикатным кирпичом. Иногда стена может быть запроектирована как армированная подпорная стенка, например, при значительном напоре грунта.
Ступенчатый фундамент на склоне
Фундамент на склоне — это сложный для строительства случай. Чтобы посадить дом на склоне, необходимо прежде всего выполнить предварительные проектные расчеты, а в процессе ведения работ соблюдать особую осторожность.
Когда проектируют фундаменты на плоской местности, проверяют несущую способность грунта под ними, а при проектировании здания на склоне до проведения расчетов нужно дополнительно проверить устойчивость откоса. Она зависит от вида грунта: безопасный угол наклона для песчаных грунтов составляет 27–31°, а для твердопластичных глин и грунтов ледникового происхождения – до 70°.
Если угол наклона больше, то существует опасность частичного оползания склона. В этом случае его необходимо защитить с помощью подпорных стен, свай или анкеров (они позволяют прижать смещающуюся массу грунта к коренным, устойчивым породам и тем самым создать упорную грунтовую призму, воспринимающую давление расположенных выше по склону масс грунта).
Фундаменты проектируют после получения данных о стабильности основания. Изначально их следует защищать от воды, хотя бы с помощью пристенного дренажа. Только устойчивый и защищенный от притока воды откос является безопасным!
Загородный участок в декабре
Ступенчатые фундаменты – это наиболее часто встречающийся способ устройства фундаментов при строительстве дома на склоне. Общий уклон ступенчатого фундамента при этом соответствует естественному уклону рельефа, что выгодно с точки зрения конструкции. Кроме того, траншея на верхних участках откоса не должна иметь большую глубину, что позволяет избежать больших объемов земляных работ.
Другим решением может быть устройство подвала под всей площадью первого этажа дома, то есть когда его объем врезан в склон. В верхней части откоса, в глубоком котловане, устроен собственно подвал, а в нижней можно разместить гараж. Правда, при таком решении устройство фундаментов осуществляется в одной плоскости, но это требует выполнения перекрытия над подвалом: если раньше его не было в планах, то стоит проанализировать затраты. На откосе с большим уклоном, когда ленточный фундамент придется выполнить со значительными уступами, перекрытие, наверное, окажется дешевле. При небольшом уклоне, когда глубина заложения фундамента в самой низкой и самой высокой точке отличается не более чем на 1 м, устройство подвала, скорее всего, не имеет смысла.
Обратите внимание! Стоит помнить о том, что выбор подходящих растений для укрепления склона и умелое благоустройство откоса повышает его стабильность даже на 30%!
Ступенчатый фундамент на слабом грунте
Ступенчатые фундаменты представляют собой хорошее и относительно дешевое решение, если грунтовое основание с требуемыми несущими свойствами располагается только под частью здания (либо под всем домом, но неравномерно) и его глубина не превышает 1,5–2 м.
Ступенчатый фундамент на слабом грунте
В ситуации, когда грунтовое основание с требуемыми несущими свойствами располагается только под частью здания (либо под всем домом, но неравномерно) и его глубина не превышает 1,5– 2 м, достаточно определить его наклон и соответственно расположить фундаменты в несущем слое. Это не нарушит естественную структуру основания и сохранит непрерывность фундаментной ленты.
Другое решение заключается в замене слабого грунта щебнем или крупнозернистым песком. Их укладывают утрамбованными слоями толщиной 30–50 см, после чего специалисты, используя соответствующее оборудование, оценивают степень уплотнения и несущую способность нового основания. Такая замена очень дорого стоит, хотя цены однозначно определить сложно, так как они разнятся в зависимости от вида и уровня залегания грунта, а также от условий местности. Это стоит принять во внимание, когда слой слабых грунтов залегает на небольшой площади и на глубине не более 1,5 м.
Иногда гораздо выгоднее, по сравнению со ступенчатым фундаментом, может быть использование микросвай (песчаных в оболочке из геотекстиля, бетонных, изготовленных из тощего бетона, или железобетонных) либо устройство опускных колодцев. Так поступают, когда из-за слабой несущей способности основания ленточный фундамент должен быть очень широким или располагаться глубоко, что может повлечь за собой слишком большой объем земляных работ, дополнительное армирование фундаментных стен или наоборот, возведение подпорных стен, если учитывать напор грунта. Правильное и взвешенное решение чаще всего должен предложить геотехник, которого необходимо привлечь для изучения грунтовых условий.
Ступенчатый фундамент — пристройка к существующему дому
Если в проектируемом здании требуется более низкий уровень заложения фундамента, чем в существующем, это может стать проблемой так как общий принцип таков, что фундамент нового здания не может быть ниже, чем существующий. Но ступенчатый фундамент позволяет решить эту проблему
Необходимо помнить, что разница в залегании фундаментов в существующем доме и пристраиваемом к нему могла бы вызвать проседание грунта под фундаментом, заложенным выше, и разрушение конструкции стоящей на нем стены.
Ступенчатые фундаменты представляют в данном случае удобный и безопасный способ соединения уровней обоих фундаментов. Их закладка не нарушает структуру грунта и не требует специальных способов защиты существующих конструкций.
Другим решением является расположение всего ленточного фундамента в нижнем уровне. Но это связано с дорогостоящей защитой стены соседнего дома и откоса котлована. За всей операцией должен присматривать уполномоченный инспектор. Такие способы защиты, как правило, трудоемкие. Кроме того, чем глубже котло ван, тем он дороже.
Загородный участок в декабре
Дренаж ступенчатого фундамента: схема устройства
Ступенчатые фундаменты, связанные с частичным глубоким заложением (например, из-за устройства подвала), подвержены периодическому воздействию грунтовых вод. Поэтому вдоль них рекомендуется устраивать пристенный дренаж.
На плане дома
Дренаж ступенчатого фундамента выполняют по отдельному проекту, а по окончании работ проводят его приемку. Если дом строится на склоне (или вблизи него), то изменяются существующие там гидрологические условия, поэтому выполнение дренажа необходимо. Стекающая вода задерживается на фундаментных стенах, что приводит к их намоканию. Это может даже повлечь образование под домом потока воды. Вода будет вымывать почву, что может привести к проседанию грунта. Предотвратить это могут дренажные трубы, собирающие воду и отводящие ее за пределы здания. Обычно элементы дренажа закладывают еще до засыпки фундаментов.
Разрез
С определенными проблемами можно столкнуться при выполнении дренажа для больших площадей застройки, так как некоторые фрагменты труб должны быть уложены под зданием. Это ограничивает количество колодцев, тем самым усложняя их очистку и ослабляя несущую способность грунта. Места прохода дрен под фундаментом или транзитом, через ступенчатый фундамент, выполняют в специальных муфтах.
Нельзя забывать о воде, стекающей с крыши. Она не должна просачиваться в грунт рядом со стенами дома, но ее нельзя отводить и в дренажные трубы. Лучше всего выполнить для нее отдельную систему водоотвода.
Обратите внимание! Дренаж бывает необходимым, но не всегда достаточным – иногда нужно запроектировать дополнительные средства защиты от воды. Их выбор зависит от гидрогеологических условий.
Готовый фундамент с пристенным дренажом
Хороший проект ступенчатого фундамента – этого слишком мало для того, чтобы дом был надежно поставлен. Фундамент ступенчатый еще нужно выполнить без ошибок. Для этого важно соблюдать принципы его устройства.
Несмотря на то, что решение о конструкции фундаментов принимает проектировщик, есть общие принципы их устройства. Фундамент должен иметь стабильное основание: защищен от возможного оползания, его не должна подмывать вода. Во время проведения работ нужно позаботиться об устойчивости стен котлована, очередности работ и тщательности их выполнения. Соблюдение элементарных правил позволит быстро завершить нулевой цикл возведения дома.
Размещение ступенчатого фундамента
На участках, которые имеют сложный рельеф, дом ставят в соответствии с направлением уклона рельефа, а не сторон света, так как стабильность закладки основания дома – это более важный фактор, чем принципы его освещения. На откосе либо там, где есть слабый грунт, гораздо надежнее расположить его более протяженной стороной перпендикулярно откосу – это обеспечит максимальное сопротивление давлению грунта. Ниже мы рассмотрим размещение ступенчатого фундамента на разных рельефах.
Котлован и опалубка фундамента
Правильно выполненный котлован – основа стабильного фундамента. Способ его формирования зависит от вида грунта. Безопасным углом наклона откосов котлована считается такой, который не приведет к оползанию или осыпанию грунта. Для песчаных грунтов такой угол составляет 30–45°, для глиняных – 50–60° (для твердопластичных, ледникового происхождения – даже 70°). Влажный песок производит впечатление более устойчивого, но после высыхания он, без сомнения, будет осыпаться.
Котлован и опалубка ступенчатого фундамента.
В случае применения ступенчатых фундаментов, для них не выкапывают котлован под всей площадью дома, поскольку каждая ступень должна опираться на материковый грунт. Выкапывают столько грунта, чтобы можно было легко сформировать в нем ступени.
Сначала снимают грунт на откосе вдоль линии фундамента, но выше уровня его заложения, соблюдая при этом соответствующий угол наклона. При частичном залегании грунта, не обладающего несущей способностью, лучше удалить эту его часть до уровня с наибольшей плотностью. В этом случае узкая траншея под фундаменты не будет слишком глубокой. Широкий котлован выполняют только для дома с подвалом.
Оставшуюся часть траншеи под ленточный фундамент всегда выполняют вручную. Проще всего начать копать от нижней точки разметки фундамента, постепенно поднимаясь вверх по уклону, отмеряя длину и высоту отдельных ступеней. Ширина траншеи должна быть больше по сравнению с шириной фундамента. Чтобы земля не осыпалась, в месте уступа закладывают сплошную опалубку. Часть такого укрепления считается несъемной опалубкой ступенчатого фундамента (после заполнения бетоном ее удаляют редко, а иногда это вообще невозможно).
В правильно подготовленную и защищенную траншею заливают слой тощего бетона. Он предотвратит всасывание в грунт цементного молочка. Если основание траншеи ровное, тощий бетон можно заливать в опалубку. Устройство опалубки ступенчатых фундаментов является достаточно трудоемкой процедурой.
В целом, независимо от вида грунта, опалубку выполняют сплошной, за счет этого в местах уступов легко выставить ее вертикальные фрагменты. Ее соединяют в единое целое вместе с элементами укрепления, установленными в процессе выкапывания траншеи.
Ширина ступенчатого фундамента всего составляет 50-80 см, высота — не меньше 30 см. Как и в случае применения традиционных фундаментов, размеры должны быть подобраны в соответствии с несущей способностью грунта: чем слабее основание тем шире ступенчатый фундамент.
Ступенчатый фундамент из железобетона.
Армирование ступенчатого фундамента
Поскольку общий уклон ступенчатого фундамента должен быть приближен к уклону рельефа территории или несущего слоя основания, то к нему подбирают необходимую высоту уступа фундамента. Если в проекте заложен бетонный фундамент, уступ не может быть больше 30 см, при этом армирование ленточного фундамента выполняют аналогично традиционному. Ступень дополнительно армируется только в том случае, если грунт в данном месте неоднородный или слабый. Ступени фундамента, превышающие высоту 60 см, выполняют редко, их проектируют из железобетона и дополнительно армируют поперечными горизонтальными стержнями.
При угле наклона рельефа и ступенчатого фундамента более 18° уступ будет больше 30 см, поэтому для большей прочности его дополнительно армируют анкерами. Если фундамент будет широким, то в его нижней части закладывают дополнительные продольные (распределяющие) и поперечные стержни арматуры. Их размещение указано в детальных расчетах.
Гидроизоляция фундамента
Горизонтальную и вертикальную гидроизоляцию укладывают на ленточном фундаменте и на стенах по аналогии с плоскими фундаментами. Если планируется использовать листы рубероида, то нужно оставлять соответствующий нахлест: полоса гидроизоляции, уложенная сверху, должна находить с 10-сантиметровым нахлестом на ту, что расположена ниже (то же самое и на уступе).
Фундаментные стены
Фундаментные стены, возведенные на ступенчатом фундаменте, ничем не отличаются от традиционных фундаментных стен: они могут быть выполнены из монолитного бетона или в виде кладки из отдельных элементов (бетонных блоков, кирпича, бутового камня).
Если высота уступа фундамента не кратна высоте фундаментных блоков, то их подрезают или дополнительно докладывают более мелким кладочным материалом – керамическим или силикатным кирпичом. Иногда стена может быть запроектирована как армированная подпорная стенка, например, при значительном напоре грунта.
Ступенчатый фундамент на склоне
Фундамент на склоне — это сложный для строительства случай. Чтобы посадить дом на склоне, необходимо прежде всего выполнить предварительные проектные расчеты, а в процессе ведения работ соблюдать особую осторожность.
Когда проектируют фундаменты на плоской местности, проверяют несущую способность грунта под ними, а при проектировании здания на склоне до проведения расчетов нужно дополнительно проверить устойчивость откоса. Она зависит от вида грунта: безопасный угол наклона для песчаных грунтов составляет 27–31°, а для твердопластичных глин и грунтов ледникового происхождения – до 70°.
Если угол наклона больше, то существует опасность частичного оползания склона. В этом случае его необходимо защитить с помощью подпорных стен, свай или анкеров (они позволяют прижать смещающуюся массу грунта к коренным, устойчивым породам и тем самым создать упорную грунтовую призму, воспринимающую давление расположенных выше по склону масс грунта).
Фундаменты проектируют после получения данных о стабильности основания. Изначально их следует защищать от воды, хотя бы с помощью пристенного дренажа. Только устойчивый и защищенный от притока воды откос является безопасным!
Ступенчатый фундамент на склоне.
Ступенчатые фундаменты – это наиболее часто встречающийся способ устройства фундаментов при строительстве дома на склоне. Общий уклон ступенчатого фундамента при этом соответствует естественному уклону рельефа, что выгодно с точки зрения конструкции. Кроме того, траншея на верхних участках откоса не должна иметь большую глубину, что позволяет избежать больших объемов земляных работ.
Другим решением может быть устройство подвала под всей площадью первого этажа дома, то есть когда его объем врезан в склон. В верхней части откоса, в глубоком котловане, устроен собственно подвал, а в нижней можно разместить гараж. Правда, при таком решении устройство фундаментов осуществляется в одной плоскости, но это требует выполнения перекрытия над подвалом: если раньше его не было в планах, то стоит проанализировать затраты. На откосе с большим уклоном, когда ленточный фундамент придется выполнить со значительными уступами, перекрытие, наверное, окажется дешевле. При небольшом уклоне, когда глубина заложения фундамента в самой низкой и самой высокой точке отличается не более чем на 1 м, устройство подвала, скорее всего, не имеет смысла.
На заметку! Стоит помнить о том, что выбор подходящих растений для укрепления склона и умелое благоустройство откоса повышает его стабильность даже на 30%!
Ступенчатый фундамент на слабом грунте
Ступенчатые фундаменты представляют собой хорошее и относительно дешевое решение, если грунтовое основание с требуемыми несущими свойствами располагается только под частью здания (либо под всем домом, но неравномерно) и его глубина не превышает 1,5–2 м.
Фундамент ступенчатый на слабом грунте.
В ситуации, когда грунтовое основание с требуемыми несущими свойствами располагается только под частью здания (либо под всем домом, но неравномерно) и его глубина не превышает 1,5– 2 м, достаточно определить его наклон и соответственно расположить фундаменты в несущем слое. Это не нарушит естественную структуру основания и сохранит непрерывность фундаментной ленты.
Другое решение заключается в замене слабого грунта щебнем или крупнозернистым песком. Их укладывают утрамбованными слоями толщиной 30–50 см, после чего специалисты, используя соответствующее оборудование, оценивают степень уплотнения и несущую способность нового основания. Такая замена очень дорого стоит, хотя цены однозначно определить сложно, так как они разнятся в зависимости от вида и уровня залегания грунта, а также от условий местности. Это стоит принять во внимание, когда слой слабых грунтов залегает на небольшой площади и на глубине не более 1,5 м.
Иногда гораздо выгоднее, по сравнению со ступенчатым фундаментом, может быть использование микросвай (песчаных в оболочке из геотекстиля, бетонных, изготовленных из тощего бетона, или железобетонных) либо устройство опускных колодцев. Так поступают, когда из-за слабой несущей способности основания ленточный фундамент должен быть очень широким или располагаться глубоко, что может повлечь за собой слишком большой объем земляных работ, дополнительное армирование фундаментных стен или наоборот, возведение подпорных стен, если учитывать напор грунта. Правильное и взвешенное решение чаще всего должен предложить геотехник, которого необходимо привлечь для изучения грунтовых условий.
Фундамент ступенчатый: пристройка к существующему дому
Если в проектируемом здании требуется более низкий уровень заложения фундамента, чем в существующем, это может стать проблемой так как общий принцип таков, что фундамент нового здания не может быть ниже, чем существующий. Но ступенчатый фундамент позволяет решить эту проблему
Необходимо помнить, что разница в залегании фундаментов в существующем доме и пристраиваемом к нему могла бы вызвать проседание грунта под фундаментом, заложенным выше, и разрушение конструкции стоящей на нем стены.
Ступенчатые фундаменты представляют в данном случае удобный и безопасный способ соединения уровней обоих фундаментов. Их закладка не нарушает структуру грунта и не требует специальных способов защиты существующих конструкций.
Другим решением является расположение всего ленточного фундамента в нижнем уровне. Но это связано с дорогостоящей защитой стены соседнего дома и откоса котлована. За всей операцией должен присматривать уполномоченный инспектор. Такие способы защиты, как правило, трудоемкие. Кроме того, чем глубже котло ван, тем он дороже.
Фундамент ступенчатый.
Дренаж ступенчатого фундамента: схема устройства
Ступенчатые фундаменты, связанные с частичным глубоким заложением (например, из-за устройства подвала), подвержены периодическому воздействию грунтовых вод. Поэтому вдоль них рекомендуется устраивать пристенный дренаж.
На плане дома.
Дренаж ступенчатого фундамента выполняют по отдельному проекту, а по окончании работ проводят его приемку. Если дом строится на склоне (или вблизи него), то изменяются существующие там гидрологические условия, поэтому выполнение дренажа необходимо. Стекающая вода задерживается на фундаментных стенах, что приводит к их намоканию. Это может даже повлечь образование под домом потока воды. Вода будет вымывать почву, что может привести к проседанию грунта. Предотвратить это могут дренажные трубы, собирающие воду и отводящие ее за пределы здания. Обычно элементы дренажа закладывают еще до засыпки фундаментов.
Разрез фундамента.
С определенными проблемами можно столкнуться при выполнении дренажа для больших площадей застройки, так как некоторые фрагменты труб должны быть уложены под зданием. Это ограничивает количество колодцев, тем самым усложняя их очистку и ослабляя несущую способность грунта. Места прохода дрен под фундаментом или транзитом, через ступенчатый фундамент, выполняют в специальных муфтах.
Нельзя забывать о воде, стекающей с крыши. Она не должна просачиваться в грунт рядом со стенами дома, но ее нельзя отводить и в дренажные трубы. Лучше всего выполнить для нее отдельную систему водоотвода.
На заметку! Дренаж бывает необходимым, но не всегда достаточным – иногда нужно запроектировать дополнительные средства защиты от воды. Их выбор зависит от гидрогеологических условий.
Готовый фундамент с пристенным дренажом.
Видео: строительство ступенчатого фундамента под дом на не большом склоне
Чтобы дом был надежный, создание только одного хорошего проекта мало. Важно сделать правильно фундамент с соблюдением всех тонкостей его строительства. Он должен иметь надежное основание, т.е. хорошую защиту от возможного оползания и подмывания водой. Нужно строго соблюдать все проводимые работы и тогда этот нулевой цикл строительства можно завершить довольно быстро.
Размещение фундамента
На участке со сложным рельефом при выборе месторасположения дома следует учитывать в первую очередь уклон рельефа, а не направление по сторонам света. На слабом грунте следует располагать дома наиболее длиной стороной перпендикулярно откосу, так создастся максимальная сопротивляемость давления на почву, в результате строительство будет гораздо надежнее.
Устройство котлована и опалубки
Котлован – это не просто выкопанная яма, а яма, имеющая безопасные для строительства показатели. Формирование котлована определяется в зависимости от вида грунта на участке. Для безопасности следует делать угол наклона откосов котлована таким, чтобы они не были в дальнейшем причиной осыпания или сползания грунта. Так для глиняных грунтов угол наклона откосов должен составлять 50-70 градусов, а для песчаных нужно в пределах 30-45 градусов.
При ступенчатом фундаменте не нужно полностью под всей площадью здания выкапывать котлован, так как каждая ступень нуждается в опоре в виде материкового грунта. Иначе говоря, выкапывать нужно грунта столько, чтобы можно было создать в котловане ступени. Сначала следует снимать грунт на откосе вдоль линии фундамента при соблюдении угла наклона. Если в доме планируется котлован, то котлован должен быть широким. Потом оставляют часть траншеи под фундамент ленточного типа и выкапывают ее вручную. Копать нужно от нижней точки разметки с поднятием вверх в виде отдельных ступеней.
В целом процедура опалубки фундамента ступенчатого типа трудоемка. В основном ее делают сплошной, так как потом в местах уступов можно было легко вставить ее вертикальные элементы.
При строительстве здания на склоне или рядом с ним следует делать пристенный дренаж, так как может стекать вода вниз по стенам фундамента, и в результате стены будут намокать и может образоваться под домом водной поток. Вследствие чего произойдет вымывание почвы водой и почва просядет. Защитить здание от подобного можно с помощью дренажных труб, собирающих воду и отводящих за пределы дома. Но закладку элементов дренажа следует выполнять до того, как засыпать фундамент.
Необходимо также учесть и воду, стекающую с крыши во время дождя. Нельзя чтобы она просачивалась в грунт около стен дома, но и нельзя отводить ее в дренажные трубы. Лучше всего предусмотреть специальную систему водоотведения.
Устройство армирования для ступенчатого фундамента
Поскольку ступенчатый фундамент обязан иметь уклон, к нему подбирается требуемая высота уступа фундамента. При бетонном фундаменте уступ должен быть более 30 см, а при ленточном фундаменте обычным способом.
Дополнительно ступень армируют лишь при неоднородном слабом грунте. Если угол наклона рельефа участка составляет более 18 градусов, то уступ должен быть большее 30 см. При этом прочность фундаменту тогда придают с помощью дополнительного армирования. Широкий фундамент предполагает использование дополнительных стержней арматуры.
Устройство гидроизоляции
Ленточный фундамент предполагает укладку вертикальной и горизонтальной гидроизоляции, как и фундамент плоского типа. Листы рубероида ложатся с нахлестом друг на друга.
Стены фундамента
Стены ступенчатого фундамента не имеют отличий от стен традиционного фундамента. Они могут быть из монолитного бетона, бетонных блоков, кирпича, бутового камня. При уступе фундамента на высоту не кратную высоте блоков фундамента можно использовать мелкие элементы кладочного материала, например, в виде силикатного или керамического кирпича.
Ступенчатый фундамент, видео возведения
Читайте также: