Особенности исследования грунта под фундамент
Фундамент – это главный конструктивный элемент, от прочности и надёжности которого зависит и эксплуатационный комфорт, и срок службы здания в целом. Невозможно получить такую основу, если выбирать её тип и параметры заглубления наобум, не соотнося с типологией, механо-физическими свойствами и характером залегания грунтов и водоносных горизонтов. Именно поэтому перед проектированием любого ответственного сооружения производится предварительное исследование грунта под фундамент. Что от него зависит, как оно выполняется и какова цена такой услуги, будет рассказано в этом материале.
Зачем нужен анализ грунта под фундамент
Геологическое исследование грунта производится на предпроектной стадии, так как именно на основе его результатов, представляющих собой всестороннюю оценку условий строительства, и осуществляется выбор типа фундамента. Основной целью инженерно-геологического анализа является выявление опасных процессов в грунте (возможные оползни или подтопления, суффозионные явления).
Кроме того, для правильного расчёта несущей способности как естественного основания, так и фундамента, требуется изучить геологическое строение земли в пятне застройки, механические характеристики грунта, его коррозионную активность и влагонасыщенность. Полученные данные позволяют определить такой тип конструкции, который будет оптимальным не только в плане устойчивости к любым неблагоприятным факторам, но и экономически целесообразным.
Проектирование фундамента без анализа грунта и всесторонней оценки гидрогеологических условий, может привести не только к неравномерной осадке, повлекшей трещины на фундаменте и стенах, к порывам входящих в здание трубопроводов, но даже к таким деформациям, которые восстановить ремонтом просто невозможно.
Вот какие данные может дополнительно предоставить организация, которая произведёт анализ геологии грунта под фундамент (от этого будет зависеть и цена услуги):
- Анализируются технические возможности строительства на конкретном участке, обосновывается его экономическая целесообразность.
- Выбирается наилучший вариант расположения здания.
- Предлагается оптимальный вариант застройки всего участка, а не только одного объекта.
- Расчёт несущей способности оснований.
- Технический надзор производства работ нулевого цикла.
В ходе изысканий определяется необходимый объём работ, которые требуется произвести для получения наиболее точной информации. При этом назначаются те или иные виды испытаний образцов грунта, исследований его геофизики, для чего бурятся скважины различной глубины и в требуемом количестве.
Главным образом, испытания нужны для того, чтобы определить, насколько надёжной получится конструкция при динамических нагрузках. Таковыми являются самые разные воздействия, начиная от вибраций спецтехники и заканчивая сейсмическими подвижками.
Как проводится геологическое исследование
Существует документ (свод правил 11*105*97), на основании которого должны производиться геологические изыскания под новое строительство. В нём определены состав и объём необходимых изысканий, методы их проведения и применяемые для этого технологии. Правила разработаны в качестве руководства для организаций и физических лиц, занимающихся подобной деятельностью, и предоставляющих услуги исследования грунта под фундамент.
Состав изысканий
В одном из разделов правил установлены общие требования к составу изысканий, и вот что сюда входит:
- Если в районе проводились исследования грунта ранее, данные прошлых лет могут быть обработаны и приняты во внимание. К таким данным могут относиться как технические отчёты по строившимся вблизи крупным объектам, так и проведение сейсмологических или других региональных исследований.
- За основу могут быть взяты данные производимых прежде аэросъёмок — с их помощью проще оценить характер рельефа и его геологическое строение.
- Геодезическая рекогносцировка местности с визуальным наблюдением. Это обследование включает в себя осмотр места будущего строительства; описание имеющихся вблизи обнажений грунта в виде законсервированных котлованов или карьеров; оценку водопроявлений со сложившимся ботаническим окружением (оно является отличным индикатором гидрогеологической обстановки).
- Данные, получаемые путём проходки слоёв почвы путём бурения скважин. Особое внимание уделяется не самым благоприятным для строительства участкам с близким расположением вод, разнородным составом грунта или его специфичностью, высокой графичностью рельефа. Так же выявляются дефекты планировки района, наличие просадок не только на участке, но и недалеко от него, заболоченность и вероятность подтоплений.
- Исследования геофизики почвы – как лабораторные, так и полевые. Их цель – уточнение геологического разреза, местонахождение водоносных горизонтов и поверхностных очагов. На этом этапе отбираются образцы грунта для определения его свойств и состава. Полевые исследования помогают дать оценку способности грунта к пространственной деформации, определить возможность и оптимальный способ погружения свай.
- Оценка гидрогеологической обстановки (определение УГВ, наличия верховодки, плывунов). Производятся лабораторные исследования агрессивности подземной воды, прогнозируется вероятность гидрогеологических изменений. Если грунт водонасыщенный, определяется его динамическая устойчивость.
Когда строительство ведётся вблизи существующего здания, обследуется качество его основания и состояние фундамента.
Источник
Строительство дома и анализ почвы
Важно заранее подумать не просто о том, как новое здание впишется в общий окружающий дом ландшафт, но и какие дополнительные постройки вы пожелаете увидеть на участке. Быть может, вы давно уже мечтаете об уникальной рубленой бане, какой-нибудь беседке в японском стиле или даже об отдельном домике для изготовления барбекю. Скажем, если у вас есть дети или вы собираетесь увеличить состав семьи, необходимо выделить площадь для будущей детской площадки. Территорию для детских комнат обязательно необходимо отделить от возможных опасных участков, например, открытых бассейнов и водоемов.
Нужно позаботиться о том, как расположить всевозможные постройки, таким образом, дабы эти постройки не мешали друг другу, если хотите получить хороший и прочный дом, посетите форум по строительству и ремонту, там вам лучше всего помогут до начала строительства здания. Помните, что в этом вопросе далеко не финальную роль могут сыграть ваши собственные привычки. Перед тем как, наконец, определиться с положением всех объектов на участке, обязательно пригласите эксперта по ландшафтному дизайну и архитектурному проектированию. Специалист поможет вам сделать единое, гармоничное пространство, в этом пространстве вам будет не просто уютно жить, но и очень приятно пригласить туда гостей.
Геология участка и химическое рассмотрение грунтов
Перед началом строительства здания нужно произвести геологический анализ участка, который отведен под застройку. Как ни крути, это необходимо для того, чтобы тщательно проанализировать почву на участке на наличие и точное расположение подземных грунтовых вод: на какой глубине эти воды располагаются и как могут в будущем повлиять на строительство дома, а также на последующую эксплуатацию строения.
Помимо грунтовых вод нужно обратить внимание и на сезонные осадки, которые характерны для данной местности, а также узнать возможность появления так называемых паводковых вод. Заранее обладая такой информацией, получится избежать значительного количества проблем, которые возникают в результате действия этих обстоятельств, это, конечно же, позволит только повысить грамотность и рациональность разброса материальных средств, которые отведены на постройку будущего здания. Такие сведения повлияют, конечно, и на очередность работы строительной техники и генерального проведения работ.
Закладка фундамента дома
У вас есть все необходимое, дабы приступить как раз к начальному этапу строительства дома — к закладке фундамента строения. При закладке фундамента здания в первую очередь необходимо обратить внимание на сами грунты. Если это суглинки, то фундамент дома можно делать без каких-либо дополнительных изысков и «шаманства». Это тот вид фундамента дома, который используется почти, что в каждой проектной документации. Тем не менее, необходимо учесть, что важна корректность самой закладки, т.е. осуществление ее исключительно по указанной в чертежах технологии.
Если на вашем участке есть грунты с преобладанием песка, нужно задуматься о специальном усилении фундамента. Скажем, легко можно увеличить фундамент строения, сделать его немного глубже или «разлапистым», дополнительно добавить кисон. Такие приемы используются для укрепления дома и предотвращения подвижек фундамента, в обеих плоскостях — как в горизонтальной, так и в вертикальной. Если на дачном участке преобладают пресловутые «болотистые» грунты, шаткие, зыбкие, с большим преобладанием воды, то, наверное, лучше вообще отказаться от возведения дома на данной территории. Но ежели вы всё-таки решила испытать судьбу и не хотите отказываться от строительства дома, даже, несмотря на такой суровый приговор, вынесенный экспертами геологической разведки, фундамент дома следует рассчитать максимально тщательно. В данном случае нужно заложить свайную основу фундамента со скрепленными между собой металлическими сваями. Можно также добавить горизонтальную плиту, которая выполняет роль кисона. При этом важно остановиться на проекте строения с минимальной этажностью, но, как говорят специалисты, общая площадь постройки в таком случае не имеет определяющего значения.
Всё-таки, в каждой из вышеописанных ситуаций попытайтесь не забыть про единственное «но», которое присуще всем типам почв: для корректной и долговечной гидроизоляции фундамента дома нужно учесть агрессивность среды грунтов. Разные грунты обладают различным химическим составом, который очень сильно влияет на гидроизоляционный слой почвы. Важно помнить, что, когда деформируется первый слой почвы, все остальные слои, так или иначе, обязательно подвергнутся химическому воздействию.
Источник
Как самостоятельно провести геологию грунта и стоит ли это делать?
Исследование геологии грунта – это одна из важных процедур, предшествующая строительству дома. Рассмотрим, можно ли обойтись без геологии, как сделать геологическое исследование самостоятельно и стоит ли это делать.
Можно ли не делать геологию?
Среди заказчиков все еще сохраняется предрассудок, что деньги, потраченные на строительные работы себя окупают, а на интеллектуальном труде можно сэкономит. Сразу возникают вопросы, нужно ли платить архитектору и инженеру для создания проекта, стоит ли оплачивать геологические исследования и др.
Распространенной формой экономии является строительство по эскизному проекту,
в статье 5 причин не строить по эскизному проекту мы разобрали,
чем эскизный (архитектурный) проект отличается от рабочего (инженерного).
На этот вопрос большинство профессиональных проектировщиков и строителей отвечают отрицательно – строить дом без геологических исследований сомнительная затея. Раньше в индивидуальном жилищном строительстве часто обходились без них, так как такие изыскания не были доступны. Сейчас рынок компаний, осуществляющих геологические исследования достаточно широк.
Можно ли сделать геологию самостоятельно?
Чтобы ответить на этот вопрос, рассмотрим данные, которые может предоставить профессиональное исследование по сравнению с самостоятельными изысканиями.
Некоторые геологические компании просто смотрят геологические карты
и по ним составляют заключения без выезда на участок.
Такие исследования сопоставимы по информативности с самостоятельным изучением почвы. Профессиональная геология предполагает выезд специалистов на объект.
Что можно определить самостоятельно?
Визуальный осмотр на предмет однородности.
Глубина залегания грунтовых вод.
Дренирующие свойства грунта – легко ли через него проходит вода.
Определение типа почвы со значительной погрешностью.
С небольшой точностью можно прогнозировать пучинистость грунтов.
Что определяет профессиональное исследование?
С высокой точностью определяется тип грунта.
Определение физико-технических характеристик грунта (просадочность, набухание, пучинистость, несущая способность и др.).
Физико-технические параметры можно получить только в результате лабораторных исследований, самостоятельно их установить нельзя. К важным характеристикам относится показатель просадочности. Это свойства грунтов изменять свой объем под собственным весом при насыщении влагой. Классификация включает непросадочные, слабопросадочные, просадочные и сильнопросадочные.
Степень просадочности грунтов
Получение гидрологической картины, которая включает не только уровень залегания грунтовых вод, но и характер воздействия воды на бетон и арматуру фундамента. Также в результате можно определить, где находится верховодка.
Профессиональные рекомендации и прогноз по осадке грунтов после строительства.
Самостоятельное изучение геологии не заменит профессионального исследования, так как проектировщики, скорее всего, потребуют точных характеристик грунта. Самостоятельные изыскания полезны для получения общей картины, эти данные можно использовать только для возведения малозначимых построек. Рассмотрим, как своими силами провести эти исследования.
Инструменты для геологического исследования
Блокнот для фиксации данных, в него следует записывать все наблюдения в процессе работы.
Емкости для сбора образцов.
Кусочки скотча или стикеры для подписи образцов, на них следует указать глубину пробы и номера скважины.
Ручной бур и удлинитель для него.
Лопата для удаления плодородного слоя.
Емкость с водой для определения дренирующих свойств грунта.
Рулетка для определения глубины скважины.
Экспресс-исследованиегрунта
Тут можно обойтись без бура, такой вид изысканий позволяет выявить общие проблемы в пятне застройки. Работы начинаем с рытья ямы, в процессе работ надо отмечать глубину залегания плодородных слоев. После достижения плотных слоев почвы можно залить 8 – 10 литров воды и посмотреть, как быстро она будет уходить. Если уходит быстро, то это говорит о том, что почва обладает хорошими дренирующими свойствами.
Если в ходе «экспресс» исследования картина плохая: высокая неоднородность, плохая несущая способность, высокий уровень грунтовых вод, то можно не продолжать рытье. При серьезном строительстве на таком участке все равно потребуется профессиональное исследование.
Для строительства фундамента важны не только данные геологического исследования. Всю необходимую информацию мы описали в отдельной статье Информация, без которой нельзя строить фундамент.
Подробное исследование
Для этих работ потребуется садовый бур. Чтобы получить полную картину, нужно сделать не меньше трех скважин, при этом одна из них должна находиться в пятне застройки будущего дома. Глубина скважины зависит от типа строения.
Дома с несколькими этажами и подвалом – скважина 4 – 5 м.
Дома без подвала с несколькими этажами из тяжелых материалов – 3,5 – 4 м.
Одноэтажные легкие дома – до глубины промерзания.
Результаты сохраняем в емкости или пакеты для образцов, пробы берем каждые 25 см, после достижения глубины промерзания – каждые 50 см. Плодородный слой почвы не нужно брать в качестве образца, он все равно будет удален при строительстве.
Плодородную почву нельзя оставлять под фундаментом, так как она содержит много органики, со временем органические включения будут перегнивать, а грунт просядет. Про ошибки при строительстве фундамента подробнее читайте в 12 ошибок при строительстве фундамента.
Анализ результатов
Теперь перейдем к «лабораторным испытаниям», для этого нам потребуется вода и увеличительное стекло. С нами все еще должен быть блокнот для записи. Если мы затрудняемся определить тип почвы в образце, можно записать, как он себя ведет при смачивании, растирании, сворачивании в шнур и в кольцо, потом дать эту информацию более опытному человеку для анализа.
Песок – отчетливо видны разрозненные частицы, в сухом состоянии легко разделяется на части, не скатывается, пластичность в сухом состоянии отсутствует.
Легкая супесь – содержит частицы песка и комочки, которые в сухом состоянии можно легко раздавить пальцами. Грунт не скатывается в шнур или шарик. Соотношение в пользу песка.
Пылеватая супесь – содержит пылевые включения, которые в сухом состоянии напоминают муку. Во влажном состоянии скатывается в шарик, но не в шнур.
Тяжелая супесь – состоит из частиц песка, скатывается, но разделяется на небольшие фрагменты, которые быстро распадаются.
Легкий суглинок в сухом виде состоит из твердых комков, чтобы раздавить их, нужно прилагать усилие. Во влажном состоянии скатывается в шнур, который быстро распадается. В легком суглинке под лупой хорошо видны песчаные включения.
Легкий суглинок
Пылеватый суглинок в сухом состоянии тоже имеет твердые комки, но раздавить их руками проблематично, при увлажнении образец становится липким и пластичным. При растирании доля песка мала, большую часть составляет пыль. Скатывается в шнур, но при попытке свернуть кольцо разрушается.
Пылеватый (средний) суглинок
Тяжелый суглинок – глина с небольшими включениями песка, во влажном состоянии — липкая и пластичная, при растирании можно обнаружить песчаные частицы. Сворачивается в шнур, если согнуть шнур в кольцо, то он не разрушается, но появляются трещины.
Тяжелый суглинок
Глина – в увлажненном состоянии мягкая и пластичная, пачкает руки, легко сворачивается в шнур, который скручивается в кольцо без повреждений. В сухом состоянии состоит из твердых кусков, которые раскалываются на крупные куски твердым предметом.
Глина
Что должно быть в профессиональном геологическом исследовании?
Несколько слов скажем о том, что должно быть в профессиональной геологии.
Описание – результаты визуального осмотра.
План участка со скважинами, из которых были взяты пробы.
По плану участка проектировщик сможет рассчитать нагрузки от фундамента на конкретную ось. Например, если под одним из углов дома находятся «слабые» грунты,
в проекте можно учесть эту особенность.
Сводная таблица с характеристиками грунтов с указанием скважины и глубины.
Разрезы почвы, на которых показана карта залегания разных типов грунтов.
Описание характера грунта (просадочность, пучинистость).
Вывод
Если планируется обращаться за проектом, то без профессиональной геологии не обойтись. Многие компании откажутся разрабатывать проектные документы без данных геологической экспертизы или предложат провести собственные исследования. Самостоятельная геологическое исследование дает хозяину понимание особенностей грунтов на участке. Эти знания можно использовать при планировании колодца и строительстве небольших построек.
Источник