Как провести анализ грунта на участке перед выбором и укладкой фундамента?
Фундамент – основа любого строения, принимающая на себя основные нагрузки от крыши, стен, перекрытий, всего содержимого в доме, его жителей и даже частично от погодных условий. Без осознания всей серьезности подхода к выбору верного типа фундамента для прочности и долговечности всей конструкции строительство лучше даже не начинать.
В противном случае, если вы, например, выберите точно такой же фундамент, как и у соседа или знакомого, ваше строительство может закончится весьма плачевно или будет стоить очень дорого в плане исправления ошибок. Даже если соблюдено тождество в общей площади, этажности, типе стен, крыши, если всё – «как у соседа», то это не означает, что у вас одинаковый тип грунта, уровень грунтовых вод, влажность грунта.
Ниже на рисунке показано, что происходит со зданиями или строениями из-за невнимательности, небрежности строителей / проектировщиков и некорректном выборе типа фундамента, категорически неподходящего к начальным критериям.
Большие нагрузки на фундамент и грунт
Только представьте какую колоссальную нагрузку принимает на себя фундамент, а далее перераспределяет ее на почву, на которой он установлен. Чтобы вам было проще «прикинуть», приведем таблицу для определения приблизительной нагрузки на фундамент:
Анализ грунта на участке – своими силами или заказать инженерно-геологические изыскания?
Сначала ВСЕГДА нужно провести оценку грунта, ее возможно выполнить несколькими способами:
- На заказ в компании, которая занимается геологическим исследованием грунта (не путайте геодезию и геологию). Это недешево, многие отказываются от такой статьи затрат. Инженеры таких компаний исследуют рельеф, сезонные изменения, физико-механические свойства грунтов в лабораторных условиях, проводят сдвиговые (сцепление частиц между собой) и компрессионные испытания (макс нагрузки). Также проводят исследования грунтовых вод – уровень, хим. анализ, состав, кислотность. В итоге составляют рекомендации для устройства или укрепления грунта перед строительством, рассчитывается его несущая способность. Кстати, проба грунта обязательно берется не в одном месте, а по периметру будущего дома или строения, чем больше таких точек забора грунта – тем выше стоимость. Перечень выполняемых работ зависит от этажности и масштабности вашей постройки — большая нагрузка требует более точных подробных расчетов. Вот пример одного из исследований:
- В идеальном варианте правильно сначала сделать площадную съемку геофизическим методом исследования естественного импульсного электромагнитного поля Земли (ЕИЭМПЗ), затем по ее данным пробурить в конкретных местах с помощью геологов скважины, далее исследовать пробы в лаборатории и так далее. Что такое площадная съемка и для чего она нужна? Обычно бурят шурфы или скважины, как правило, вслепую, по пятну будущей застройки. Таким образом вполне вероятно пропустить плывун или другой сложный тип грунта. Площадная съемка дает возможность увидеть, как массив грунта, разуплотнение его, так гидрогеологию — водные динамические процессы, о которых не расскажет простой замер уровня грунтовых вод. Этот метод можно сравнить с рентгеном, только исследуется не организм человека, а участок, производится поиск аномалий напряженно — деформированного состояния.
- Самостоятельно, что достаточно сложно. Не забудьте, что недостаточно покопать лопаткой на метр, следует сделать 3-4 шурфа как минимум в разных местах, на которые будет опираться будущая постройка (пятно застройки). Шурфы желательно сделать хотя бы на 4-5 метров, а если планируется подвал или цокольное помещение – то глубже. На заметку, бур геолога может пробурить скважину на глубину до 10 метров, нанять его в частном порядке не так дорого.
- У буровиков, как бюджетная альтернатива – можно заказать в компании бурение скважины на воду и совместить с собственноручным анализом почвы (или заказать лабораторное исследование). Лучше буровым специалистам сразу сказать, что вы ходите изучить грунт, чтобы они записали детально извлекаемые породы. Можно пригласить геолога в частном порядке, для определения типа почвы из скважины, её влажность, пластичность — в полевых условиях.
Зачем такие сложности? Почему нельзя вскопать лопатой пару метров и посмотреть, что за грунт? Потому, что бывают частые сложные случаи, например, может оказаться, что верхний двух– или метровый слой – твердый суглинок, а под ним 4 метра суглинка, но текучего. А еще существуют просадочные грунты, плывуны, о которых речь пойдет ниже в разделе, посвященном описанию грунтов.
Что мы посоветуем? Конечно, самый безопасный вариант – заказать полноценный комплекс инженерно-геологических изысканий в уважаемой компании с первоклассными геологами, но иногда выбирать не приходится. Например, если город маленький, там такой организации попросту может не оказаться, либо стоимость подобных услуг слишком высока для частного застройщика, тогда только один вариант – сделать хотя бы часть работы самостоятельно. Все же лучше – чем просто сделать фундамент без каких-либо изучений грунта.
Если вы планируете возводить тяжелые стены (бетон, камень), всегда перезакладывайте несущую способность грунта в сторону уменьшения – то есть перестраховывайтесь по надежности грунта, и не экономьте на материалах – особенно на арматуре.
Таким образом, вы убережете себя от больших сложностей, заказав минимальные лабораторные исследования на физико-механические свойства грунта и потратив больше денег на увеличение запаса несущей способности грунта; зато не будете тратить большие суммы в дальнейшем на заделывание трещин в стенах, крыше, менять окна, двери, ремонтировать фундамент.
Упрощенные геологические изыскания или самостоятельный анализ грунта
Итак, если вы решили обратиться в компанию и заказать геологическое исследования вашего участка, тут все просто – звоните и договариваетесь.
Каков алгоритм действий для тех, кто хочет сэкономить несколько десятков тысяч?
Делаем 2-4 шурфа по пятну застройки границы вашего будущего дома на участке, там, где вы планируете возводить дом. Для чего их несколько, а не один: грунт неоднороден, динамичен, и может так получиться, что в том месте, где вы возьмете одну единственную пробу, окажется неплохая его структура, а опирание фундамента в конечном итоге произойдет на неоднородную основу, на сложный грунт, что вызовет повреждения всего дома. Конечно, это все равно получается выбор места для забора грунта вслепую.
Получившуюся скважину можно приспособить под септик, колодец, или под уличный туалет, или можно сразу заказать бурение скважины на воду и аккуратно взять пробу грунта из нее.
На какую глубину делать шурфы для отбора грунта? Еще раз повторимся, что 4-5 метров – это вообще минимум. Можно пригласить к вам на участок геолога в частном порядке, его ручной бур берет на 10 метров.
Отобранные пробы грунта, только обязательно с ненарушенной структурой для точной оценки. Можно позвонить в местную лабораторию и узнать подробности отбора грунта для его дальнейшей оценки – стоимость анализа 1 пробы, какой трубой, и другие подробности.
После отбора нужно отнести пробы в лабораторию, или же можете самостоятельно оценить состав грунта, его характеристики, несущую способность (вряд ли вы сможете сделать это более-менее точно, лучше не экономить и по возможности отнести в лабораторию). Что вам смогут определить лабораторных условиях?
Определят тип грунтов на вашем участке, изучат их механические свойства – то, как они будут себя вести под нагрузкой.
Как трактовать все эти показатели? Проще всего: договоритесь с каким-нибудь геологом (например, в частном порядке, это опять же недорого), он сможет все расшифровать и сделать важные для вас выводы. Вы можете и самостоятельно научиться вычислять расчетное сопротивление грунта. Лучше доверить хотя бы часть работы профессионалам.
Мы советуем заказывать инженерно-геологические изыскания или хотя бы заказать отдельно анализ проб в лаборатории + консультацию геолога – в зависимости от ваших фин.возможностей. Последний вариант обойдется вам в районе десяти тысяч, зато сэкономит вам кучу времени, к тому же точные расчеты произвести самостоятельно очень сложно, практически невозможно, доверьте хотя бы часть работы профессионалам.
Если вы уже определили тип грунта на участке, мы предлагаем вам рассчитать фундамент с помощью наших эффективных онлайн-калькуляторов!
Источник
Как взять пробу почвы
Наиболее точные результаты можно получить при комплексном анализе, провести который предлагают специализированные лаборатории. Для чего нужно лишь подготовить материал, то есть почву с вашего земельного участка, для анализа, но сделать это надо правильно, так как от этого во многом зависит степень точности результатов.
Пробу почвы с участка следует брать до внесения удобрений и проведения известкования. В разных местах земельного участка нужно сделать ямки на глубину штыка лопаты или чуть глубже. Именно эта глубина необходима большинству растений для свободного размещения и питания корневой системы, следовательно, почва должна быть всесторонне исследована в этой области. В общей сложности следует выкопать не менее 15—20 ямок, что позволит достичь большей объективности анализа, и, таким образом, со 100 м 2 площади участка должно быть взято не менее 15—20 проб. Затем последовательно со стенки каждой из ямок нужно совком соскрести тонкий слой земли в направлении снизу вверх и положить в ведро, после этого все пробы тщательно перемешать в ведре. Не менее 1 кг полученной почвенной смеси положить в поли-
се стенки каждой лунки слой земли в направлении снизу вверх, все пробы перемешать и не менее 1 кг почвы отправить на анализ
этиленовый пакет и плотно закрыть его. Представляя почву на анализ в лабораторию, укажите характеристики вашего участка, местоположение и основную цель, с которой вы намерены использовать данный земельный участок (выращивание овощей, плодовых культур или что-либо еще). На основании полученного анализа вы сможете точно установить, в каких питательных веществах и микроэлементах особенно нуждается почва, какие удобрения необходимо вносить и какие меры по улучшению состава почвы следует предпринимать.
Важное значение в оценке качества почвы играет ее внешний вид, по которому можно достаточно точно определить структуру, некоторые внутренние свойства и качество почвы. Одним из важнейших внешних признаков почвы является ее цвет. Если выкопать яму глубиной не менее 1 м, вы получите почвенный профиль, то есть строение почвы в разрезе. На боковой стенке ямы можно последовательно проследить чередование почвенных пластов и изменение их цвета в направлении к дну ямы. Цвет почвы непосредственно связан с такой ее характеристикой, как уровень плодородия. Это вполне закономерный вывод, так как внешний вид почвы и ее плодородие определяются многочисленными факторами, оказавшими воздействие на ее формирование. Темные почвы, как правило, характеризуются более высоким уровнем плодородия, так как представляют лучшие условия для произрастания растений и жизнедеятельности почвенных микроорганизмов, чем светлые почвы. Цвет темных почв обусловлен повышенным содержанием в них почвенного органического вещества гумуса. Именно гумус хорошего качества, содержащийся в почве в достаточном количестве, определяет насыщенную темную окраску почвы. Однако не только гумус обеспечивает тот или иной цвет почвы, но и многочисленные химические соединения, например оксиды железа, придающие почве бурые, красноватые, рыжевато-ржавые и желтоватые оттенки. На почвенном профиле на разной глубине могут появляться пластины голубовато-серого или сизого цвета, что является плохой характеристикой почвы участка, так как свидетельствует о наличии постоянного переувлажнения толщи почвы, в результате которого возникают закисные соединения железа. Такая почва потребует больших усилий по облагораживанию, но многое также зависит от глубины залегания голубых глинистых пластов.
Кроме специального анализа существует ряд методов самостоятельного проведения анализа почвы. Безусловно, такие способы не произведут химически точной оценки всех характеристик почвы на конкретном участке, но дадут представление об основных ее параметрах и позволят принять правильное решение дальнейшей обработки и удобрения почвы. В этом поможет домашняя мини-лаборатория, которая представляет собой набор реактивов и индикаторов, снабженный цветовой шкалой для сравнительного анализа кислотно-щелочной реакции почвы при помощи индикаторной бумаги и подробным описанием всех возможных тестов почвы. Кроме того, почву можно исследовать визуально. Это даст вам, по крайней мере, достаточно четкое представление о структуре и составе почвы. Если сделать ямку глубиной в один-два штыка лопаты и рассмотреть профиль среза, то по цвету последовательных пластов можно приблизительно определить, с какой почвой вы имеете дело. Чаще всего верхний слой темнее последующих, что свидетельствует о более высоком содержании в нем органической массы или гумуса. Его толщина может быть разной, но желательно, чтобы она не была меньше 10— 15 см, то есть той глубины, где происходит укоренение растений. Торфяные почвы имеют практически черный цвет из-за большого содержания в них органической массы. Песчаный пласт земли имеет желтовато-серый цвет, суглинистый пласт — светло-бурый с различными оттенками, глиняный пласт может быть разных цветов — от коричневого и красноватого до белесого.
Исследование почвы вручную
Если вы не вполне уверены, какая по составу почва на вашем участке, это можно проверить следующим способом: возьмите горсть влажной, но не мокрой земли и разотрите ее между пальцами.
Если структура почвы зернистая, если она не слипается и не скатывается в шарики, перед вами супесчаная или песчаная почва.
ft Если почва зернистая, но скатывается в шарик или комок, это песчаный суглинок.
Если почва имеет зернистую или липкую структуру и из нее можно между ладонями скатать колбаску, значит, вы имеете дело с жирным песчаным суглинком.
Если получившаяся колбаска гибкая, ее можно согнуть кольцом и она не разломится, это глина. Зная структурные свойства вашей почвы, вы сможете определить, какие меры необходимо принять для ее улучшения.
При исследовании почвы вручную нетрудно убедиться, что отдельные частички почвы совершенно отличны друг от друга. В песчаных почвах или почвах с повышенным содержанием песка твердые частицы крупные и грубые, отчетливо чувствующиеся на ощупь. Чем больше склеивается почва, тем мельче, тоньше ее частички, что свидетельствует о высоком содержании глины в почве. Хорошая почва имеет смешанный состав грубых и тонких
частиц, которые формируются в небольшие рыхлые комочки. Почва с высоким содержанием гумуса имеет приятный здоровый запах лесной земли, прелой листвы и травы.
Время для взятия пробы почвы
От времени также зависит точность анализа. Пробу почвы следует брать ранней весной или поздней осенью, то есть до или после периода вегетации растений. Если пробу берут весной, это надо сделать до момента внесения удобрений, если осенью, то по прошествии не менее 2 месяцев после последнего внесения удобрений и до их внесения под осеннюю перекопку.
Источник