Типы почв для строительства

Какой грунт самый надежный?

Грунты оценивают по нескольким параметрам, позволяющим узнать надежность типа почвы. Для начала следует проверить ее на прочность, зафиксировать данные об устойчивости и уклоне. Некоторые типы грунтов имеют склонность к быстрому промерзанию или размытию, что приводит к сдвигам и оседанию фундамента. Производить расчет надежности самостоятельно не стоит, заниматься этим должны только специалисты.

Осматривая участок под строительство, нужно обязательно различать насыпной слой земли от почвы. Сооружение можно устанавливать только на крепкий грунт, поэтому насыпная прослойка не учитывается во время расчета нагрузки сооружения. Фундамент делают только после того, как все данные получены. По ним происходит выбор типа основания и устанавливается план дальнейших строительных работ.

Типы грунтов

Поскольку для фундамента опасно любое непредвиденное поведение почвы в суровых условиях, необходимо заранее знать, чего можно ожидать в будущем. Специалисты выделяют пять основных видов грунта:

Скалистый. Это самый надежный грунт в настоящий момент. Он прочный и не поддающийся воздействию подземных вод. Стойко переносит заморозки, практически не оседает из-за давления фундамента;
Песчаный. Не вспучивается, но постепенно проседает. Грунтовые воды не помеха, так как они отлично проходят сквозь песок. Важно рассчитать уровень проседания до начала строительства и прибегнуть к типу фундамента, предназначенного для этого типа земли;
Глинисто-песчаный. В почве содержание глины может колебаться. Если глина преобладает, возможно большее вспучивание. Суглинка малопривлекательна для строительства. Супесь – почва с небольшим содержанием глины — также может вздуваться и промерзать, но в работе немного проще;
Глинистый. Самый неудобный вариант. Постоянное проседание, размытие и вспучивание обеспечены. Высокая способность к промерзанию в зимний период также принесет массу проблем. Желательно, чтобы грунтовые воды протекали глубже, иначе строительство сильно осложнится или станет невозможным. Выкапывать яму под фундамент нужно достаточно глубоко;
Хрящевый. Обладает неплохими свойствами, но имеет недостатки в виде вспучивания. Плохо поддается размытию благодаря высокому содержанию каменных элементов или гравия.

Идеальным основанием для здания является ровная плита, но встречается такой вариант крайне редко. Именно поэтому приходится устанавливать фундамент на наиболее подходящий грунт. Выигрывает в этом списке песчаный грунт. Хотя он и проседает со временем, но происходит это равномерно, если песок имеет однородную крупнозернистую структуру.

Крупнозернистый песок — не только отличный вариант для укладки фундамента дома, также его успешно применяют для аквариума. Плотный субстрат с серьезной фильтрующей способностью относится к надежным грунтам.

Мелкозернистый песчаный грунт не лучше глиняного. Он легко теряет свою форму и не выдерживает нагрузку. Предотвратить это можно, укрепив основание сооружения и углубив его. Оно должно быть толще и крепче, чтобы удержать постройку на нестабильном грунте. Для аквариума мелкозернистый песок тоже не подходит.

Хуже всего планировать строительство на торфяниках. Торфяные грунты не годятся для подобных работ, поэтому сначала нужно полностью освободить землю на участке от торфа, заменив его на песок. Только на таком подготовленном основании можно возводить фундамент без опасений.

Типы фундаментов

Разнообразие фундаментов позволяет выбрать наиболее подходящий вариант под конкретный тип почвы. Каждое основание имеет ряд преимуществ и особенностей, которые нужно учитывать при строительстве. Существует несколько типов фундамента:

Ленточный. Для изготовления ленточного основания используют бетон. Полученная армированная лента — самая надежная для строительства кирпичных зданий и строений из керамзитобетона. Закладывать такой фундамент нужно на глубину 30 см ниже уровня промерзания грунта, тогда он будет надежный. К сожалению, ленточный фундамент не является бюджетным вариантом и отличается высокой стоимостью работ;
Мелкозаглубленный ленточный. Можно использовать только на надежных грунтах, так как глубина закладки составляет не более 70 см от поверхности земли. Это основание может послужить фундаментом только для легких домов, например, деревянных или каркасных. Залить его проще и дешевле, но нужно учитывать состояние земли, на которой происходит строительство. На пучинистой почве возведение мелкозаглубленного фундамента не даст ожидаемого результата;
Ленточно-свайный. Удобный и надежный способ закладки фундамента на плохой поверхности. Сначала вбиваются сваи ниже уровня промерзания почвы, а потом происходит установка основания. Сваи ликвидируют различия по высоте поверхности, легко справляются с пучинистыми и другими неблагополучными грунтами. Сваи способны выдержать практически любую нагрузку;
Винтовые сваи. Имеют высокую несущею способность. Их устанавливают на любом грунте и в любое время года, вкручивая в почву ровно под несущими стенами. Изготавливают винтовые сваи из стали и бетона, они очень прочные и могут прослужить долгие годы. Стоимость такого фундамента невысокая, а преимущества очевидны. Он хорошо подходит для легких зданий из дерева или блоков;
Плитный. На слабом грунте удобно закладывать плитный фундамент. По сути, это плоскость из железобетона, которую размещают на всей территории строительства. Перед укладкой необходимо подготовить почву, организовав песчано-щебеночную подушку. Преимуществом плитного фундамента является надежность, простота возведения и возможность начать строительство на слабых грунтах при любых погодных условиях. Но закладка довольно дорогая и включает в себя комплекс земельных подготовительных работ.

Надежный грунт позволяет возвести любое здание на основании различного типа, но если почва склонна к размытию и другим деформациям, необходимо лишь подобрать подходящий фундамент. Чем хуже качество земляного слоя и тяжелее постройка, тем больше сил и средств придется выложить за надежный фундамент. На ровной поверхности из песка, который применяют также и для аквариума, можно построить дом без особых проблем.

Источник

Строительная классификация грунтов — какие бывают разновидности

До начала строительства проводятся геологические изыскания, позволяющие определить особенности и характеристики грунтов. Они необходимы для выбора оптимального типа фундамента. Процессы усадки и надежность основания напрямую зависят от свойств почвы на участке.

Строительная классификация грунтов

Вид грунта необходимо знать для определения типа фундамента при строительстве

Грунтом в строительстве называют все рыхлые обломочные горные породы, на которых устраивается основание постройки.

Для стандартизации определений, используемых при выполнении геологических изысканий, принят общий стандарт строительной классификации грунтов. Он делит грунты на классы, типы и разновидности по структурным связям, составу и строению.

Первоначально строители пользовались информацией из СНиП II-15-74. Теперь при необходимости обращаются к ГОСТ 25100-2011.

Виды грунтов по прочности

Классифицируя типы грунтов, выделяют 2 основные группы:

Скальные – породы, залегающие сплошным массивом и имеющие жесткие структурные связи. Это водоустойчивые и почти несжимаемые грунты. К такому типу относится известняк, песчаник, гранит, базальт и другие. При отсутствии трещин они служат прочным основанием для построек. Несущая способность трещиноватых слоев снижена.
Нескальные – группа дисперсных грунтов с ослабленными структурными связями. Они состоят из минеральных частиц различного размера, по происхождению подразделяются на осадочные и искусственные. Осадочные породы образуются в результате разрушения и выветривания скальных пород. Искусственные почвы – это результат утрамбовки, намывания или насыпания. Дисперсионные грунты бывают связные (глина, суглинок) и несвязные (песок).

В отдельный класс выделяют мерзлые грунты. Они образованы в результате природного или техногенного замораживания. Мерзлые основания прочны за счет криогенных связей, но параметр колеблется из-за сезонных изменений температуры воздуха. Только в районе вечной мерзлоты такие почвы стабильны.

В каждом классе имеются собственные виды, типы и разновидности, обусловленные их происхождением, строением, составом и свойствами.

Основные характеристики грунтов

Изучение свойств грунтов необходимо для выбора технологии строительства и расчета стоимости земляных работ.

Гранулометрический состав – процентное содержание частиц различных фракций.
Водопроницаемость – способность пропускать влагу через поры.
Связность – характер и прочность структурных связей, влияющие на прочность основания.
Пористость – соотношение воздушных пор к общему объему.
Пластичность – степень деформации при повышении нагрузки.
Усадка – уменьшение объема при высыхании и сжатии.

Классификационные признаки грунтов помогут определиться с типом фундамента.

Скальные

Плотные породы, образованные в результате магматических извержений, метаморфических процессов или возникновения цементационных связей в осадочных фрагментах. Они характеризуются низкой усадкой, не теряют прочности при насыщении водой. Минусом скальных пород является сложность разработки. Благодаря прочности основания фундамент под дом закладывается на поверхности.

Полускальные

Группа пород, уступающих по сцементированности связей скальным аналогам. Они состоят из одного или нескольких минералов (гипс, известняк-ракушечник, мел, алевролит). Негативная особенность полускальных грунтов – растворимость и размягчаемость при взаимодействии с водой. Просадочность и понижение несущей способности учитывают при выборе глубины заложения основания здания.

Песчаные

В составе грунта мелкие частицы кварца и других минералов. Их размер составляет 0,05-2 мм, структура несвязанная. Песчаная почва с крупными частицами обладает хорошей несущей способностью. Она подходит для возведения любого дома, если на участке низкий уровень грунтовых вод. Пески крупной и средней фракции непластичные, почти не размываются водой, не вспучиваются.

Глинистые

Разновидность связанных грунтов, состоящая из мелких пылеватых частиц силикатов. В зависимости от количества влаги почва бывает твердой, пластичной или текучей консистенции. Глина сжимается под нагрузкой, скорость ее уплотнения небольшая, поэтому осадка зданий затягивается. В твердом состоянии глинистая почва является прочным основанием. При попадании воды в поры под действием отрицательных температур происходят процессы пучения.

Крупнообломочные

Обломки скальных пород, среди которых преобладают части размером больше 2 мм. Примером служит гравий, щебень, галька. Прочность грунта зависит от природы обломков. Скальные части магматического происхождения обладают высокой прочностью. Плотность почвы связана с равномерностью укладки фрагментов. Она характеризуется слабой сжимаемостью и хорошей водопроницаемостью.

Свойства суглинков и супесей зависят от процентного содержания частиц песка и глины.

На что влияют свойства грунтов при строительстве фундамента

Выбор фундамента в зависимости от типа грунта

От состава и характеристик залегающей породы зависит прочность и долговечность возводимого здания. Недостаточная несущая способность, пучинистость или склонность к проседанию приводит к появлению трещин, перекосам и другим проблемам с целостностью стен дома и фундамента.

Также от геологических особенностей участка зависит метод выемки земли, выбор техники. Разработка котлована ведется ручным, машинным или взрывным способом. В зависимости от плотности почвы в частном строительстве применяются лопаты, кирки, ломы, отбойные молотки. Плотность почвы влияет на формирование стен и откосов котлована. В крупнообломочных грунтах допустимы вертикальные стенки без укрепления глубиной до 2 м, а в песчаных только 1 м.

Прочные грунты (скальные, крупнообломочные, песчаные) подходят для возведения домов различной этажности и не имеют особых требований к фундаменту. На слабых почвах, при высоком уровне грунтовых вод устраивают столбчатые, свайные основания или монолитную железобетонную плиту. Для глинистой почвы, подверженной пучению, необходимо закладывать заглубленный ленточный фундамент ниже точки промерзания.

Определение свойств грунта на глаз

Инженерно-геологические изыскания проводят специализированные организации. Их представителя бурят скважины и берут образцы для лабораторного изучения. Эта процедура дорогостоящая, поэтому некоторые владельцы участков определяют тип грунта и глубину залегания подземных вод самостоятельно.

Для взятия образцов потребуется выкопать яму равную глубине залегания будущего фундамента. Определить характеристики почвы помогут несколько простых методов:

Органолептический

Самый простой способ узнать состав почвы – это задействовать зрение и тактильные ощущения.

Песок – комочки не образуются, частицы однородные, твердые, хорошо просматриваются. Размеры песчинок также можно оценить визуально. У гравелистого песка они до 5 мм, у крупного – до 2 мм, среднего – около 1 мм.
Супесь – по ощущениям похоже на муку из-за пылеватых частиц, при сдавливании быстро рассыпается.
Суглинок – крупинки песка чувствуются слабо, влажные комочки хорошо держатся.
Глина – мелкий желтоваты порошок при намокании липнет к рукам, образуются твердые комочки.

Тип почвы определяют по внешнему виду: глина и суглинок – твердые куски, которые рассыпаются при ударе молотком, супесь рассыпается при сдавливании руками, песок не образует комьев.

Скатывание в кольцо

Метод также несложный – необходимо смочить горсть почвы, попробовать скатать жгут, а из него сделать кольцо. Из песка жгутик не получится, а из супеси быстро развалится. Если шнур скатывается, но при сгибании трескается, это суглинок. Из пластичной глины без труда получается сделать кольцо.

Процентное содержание различных типов грунта

Потребуется чистая банка объемом 1 литр. До половины ее засыпают исследуемой почвой, затем до верха заливают водой. После отстаивания, занимающего от нескольких часов до 2-3 дней, измеряют высоту слоев грунтов и высчитывают процентное соотношение. Нижний слой будет из песка, далее супесь с пылеватыми частицами, верхняя часть – глина.

Большая часть территорий пригодных под строительство занимают осадочные породы. Зная их свойства, проектировщик может выбрать оптимальный способ строительства фундамента.

Источник