Как выбрать фундамент для дома

Фундамент строят для того, чтобы передавать нагрузку конструкций дома, расположенных выше земли, на саму землю – то есть на грунт. Если фундамент будет надежным и капитальным, то и дом простоит и прослужит хозяевам долго. Обычно стоимость возведения фундамента составляет 15-20% от всей стоимости дома. А если велись сложные земляные работы, то и того больше. Но лучше потратить больше средств на возведение качественного фундамента, чем потом не один год исправлять ошибки. Фундаменты, как и все конструкции на этом свете, тоже могут начать деформироваться и служить плохо. Причиной этому, кроме непосредственно технических ошибок в расчетах, может быть конфликт фундамента с грунтом, в котором он залегает.

Причины деформации фундамента

Иногда дом может начать проседать в грунт. Речь не идет о столетних домах, которым, может быть, пора по возрасту, а о новых, недавно построенных. Ошибка в том, что могла быть неправильно рассчитана опорная площадь для конструкций (как правило, в малоэтажном строительстве), и их вес не соответствует площади фундамента. Основная причина – дом построен на просадочных слабых грунтах. Обычно, если речь идет о ленточном фундаменте, его фактическая опорная площадь превышает расчетную, и дом стоит крепко (это касается непросадочных грунтов). Если же есть опасения, что грунт слабый, лучше строить под дом и тяжелые стены столбчатый фундамент. В целом можно просто увеличить площадь фундамента и уберечь дом от проседания. В ленточном фундаменте – расширить нижнюю часть. В столбчатом - можно расширить нижнюю часть опоры и сократить расстояние между столбами. Особую головную боль имеют строители, на долю которых выпали пучинистые грунты. Такое явление встречается в районах, где грунтовые воды залегают довольно близко к поверхности. Зимой накопленная избыточная влага в промерзшем грунте увеличивается в объемах и начинает воздействовать на фундаменты малоэтажных зданий. Как говорится, вода камень точит. Только в этом случае – замерзшая. Сила воздействия может быть достаточно велика: перекошенные крыльца, террасы, веранды, иногда и стены домов – результат морозного пучения. Особенно сильны такие воздействия грунта на фундамент в водонасыщенных глинах, суглинках, супесях, мелких и пылеватых песках. Вертикальные сезонные колебания поверхностного грунта (если земля промерзает на 1-1,5 м) могут составлять 10-15 см. Многие застройщики полагают, что они могут спастись от морозного пучения, если будут закладывать фундамент ниже уровня промерзания грунта. Заодно глубокое залегание подошвы придаст большую устойчивость, и дом станет надежным. Но не тут то было. Иногда природа находит лазейки и здесь. Вертикальные силы морозного пучения действительно перестают воздействовать на фундамент и толкать его из земли снизу. Но существуют еще касательные силы того же самого пучения. Они могут действовать на боковые поверхности. Неутомимые противники устойчивости - грунты, они и здесь могут вытащить фундамент вместе с промерзшим грунтом или, на худой конец, оторвать верхнюю часть фундамента от нижней (чаще всего такое может произойти, если фундамент делался из кирпича, камня, мелких блоков – под легкими зданиями и сооружениями). Что делать в этом случае? Готовиться к борьбе с пучинистыми грунтами лучше, конечно, заранее. Основание действительно лучше заглубить на уровень ниже уровня промерзания грунта в конкретной местности. Делают его уширенным, в виде опорной площадки-анкера. Чтобы нейтрализовать боковые силы, внутри фундамента на всю его высоту закладывают арматурный каркас, который отныне жестко свяжет воедино верхнюю и нижнюю части (это касается железобетонных конструкций). Если все-таки фундамент решено не армировать вертикально (строительный материал: камни, кирпич, мелкие блоки), то можно сделать стены наклонными, сужающимися кверху. Такое устройство фундамента может значительно ослабить действие сил боковых вертикальных пучинистых грунтов. Еще несколько способов борьбы. Покрыть боковые поверхности фундамента скользящем слоем некоего вещества (полиэтиленовая пленка, отработанное машинное масло и т.п.). Можно утеплить поверхностный слой грунта вокруг фундамента и уменьшить местную глубину промерзания грунта (используют шлак, керамзит, пенопласт).

Типы фундаментов и виды грунтов

Существуют разные классификации фундаментов. В зависимости от применяемых материалов они могут быть песчаные, щебеночные, бутовые, кирпичные, бетонные (из бетонных блоков и монолитные), железобетонные и другие. Но главные их отличия и характеристики связаны с разной формой и способом опирания на грунт. В зависимости от этого фундаменты бывают столбчатыми, ленточными и плитными. Столбчатый фундамент считается одним из самых экономичных (по расходу материалов и затратам труда). Их можно смело ставить в пучинистые грунты при глубоком промерзании земли. Но есть и свои недостатки. Столбчатые фундаменты могут быть недостаточно устойчивыми в горизонтально подвижных грунтах (неустойчивость к опрокидыванию). В этом случае придется мастерить для столбов железобетонный ростверк. Также столбчатый фундамент может не справиться с нагрузкой, если на него поставят тяжелые стены, а грунт под ним окажется слабонесущим. Если для дома требуется цоколь, устройство его при столбчатом фундаменте будет тоже нести ряд сложностей (заполнение пространства между столбами, стеной и землей – трудоемкое дело). Без ленточных фундаментов не обойтись при строительстве домов с тяжелыми стенами и перекрытиями, а также, если в доме хочется устроить подвал или теплое подполье. Ленточные фундаменты строят при их мелком заложении на пучинистых грунтах. Если рельеф, на котором ведется строительство, неровный, крутопадающий, в нем также часто закладывают именно ленточный фундамент. Этот фундамент, надежно связанный в продольном и поперечном направлениях, будет более устойчивым при боковом давлении грунта и лучше выдержит возможные его сдвиги. Но есть в ленточном фундаменте и свои слабые стороны. На пучинистых грунтах, которые промерзают на большую глубину, устройство ленточного фундамента может быть технически трудновыполнимо или экономически не оправдано. Плитные фундаменты представляют собой плиту, как правило, они закладываются на небольшую глубину. Но зато у них жесткое пространственное армирование по всей площади опоры. Это позволяет плите плитного фундамента воспринимать и переносить без деформаций нагрузки при сезонных перемещениях грунта. Дело в том, что в отличие от ленточного и столбчатого фундаментов, которые стоят на неподвижном основании, плита может вертикально перемещаться вместе с грунтом во время сезонных колебаний. Поэтому еще одно название плитных – плавающий фундамент. Сплошная или решетчатая плита выполняется из монолитного железобетона или из сборных перекрестных железобетонных балок. При строительстве плитного фундамента требуется много бетона и металла. Обычно такой тип фундамента применяют при строительстве малоэтажных домов простой формы и конструкции, если грунты вокруг тяжелые пучинистые, подвижные или просадочные.