8 (499) 347 - 44 - 44

Кирпичные дома от 16 000 руб/м2

Строительство домов под ключ по любым дизайн-проектам

   При проектировании фундаментов домов на основании данных о физических свойствах грунтов рассчитывают несущую способность основания, делают выводы о пучинистости грунтов, и конечно же, вычисляют общую площадь подошвы фундамента. При возможности использования столбчатого фундамента вычисляют количество опор. Ленточный фундамент устраивается по периметру всего здания, а также под всеми его несущими стенами. На слабых грунтах ширина ленточного фундамента может быть увеличена.

Оценка пучинистости песчаных грунтов по гранулометрическому составу.

   Существуют три уровня оценки степени пучинистости грунтов. Поскольку первый способ самый простой и доступный, поэтому мы его здесь и рассмотрим. Это так называемая грубая оценка по гранулометрическому составу, позволяющая выделить лишь заведомо непучинистые грунты. Потенциально пучинистые грунты требуют проведения более детального анализа. В СССР согласно СНиП 2.02.01-83 к непучинистым относили крупнообломочные грунты с песчаным заполнителем, пески крупные и средней крупности не содержащие пылевато-глинистых фракций. Сведения о гранулометрическом составе пород на вашем участке должны быть представлены в отчёте инженерно-геологических изысканий (если они у вас проводились).Определение степени пучинистости грунтов по диаграмме гранулометрического состава

    На диаграмме: L -процентное содержание в пробе частиц определённой фракции (d,мм); d,мм - диаметр частиц рассматриваемой фракции. Так, если в отобранной пробе содержатся частицы размером 0,1мм (отсеяны через сито) и их объём составляет более 20% от объёма всей пробы, то мы имеет дело с пучинистым грунтом. Замечу, что подобные диаграммы составлены и в других странах, и в них просматривается разный подход к оценке пучинистости грунтов. Почему пучинистость грунтов влияет на принятие решения по конструкции и типу фундамента? Дело в том, что вода (связанная в порах горной породы и свободная) имеет тенденцию к объёмному расширению и как правило в сторону свободной поверхности, т.е.к дневной поверхности. Если промерзание грунта равномерное, то и поднимается он равномерно, а в других случаях на фундамент будут действовать изгибающие нагрузки, приводящие к его деформации. Замерзая, вода увеличивается в объёме на 9%. Как правило, она занимает одну треть или даже одну десятую часть от общего объёма грунта, поэтому максимальное пучение должно бы составлять 0,9-2,7%, но это характерно только для крупных песков, а для пылеватых глинистых грунтов это значение намного больше (10-40%) в следствии капиллярного подъёма дополнительного объёма воды в зону промерзания. Поскольку замерзающий пучинистый грунт способен поднимать технические сооружения, то очень важно знать на какую глубину промерзают грунты в разных географических районах. Такая информация позволяет принимать меры по предотвращению негативного воздействия пучинистых грунтов.

    Это и заглубление фундаментов на глубину Карта изолиний глубины промерзания грунтов для европейской части россииниже зоны промерзания, а также, применение утепляющих средств, аккумулирующих тепло от здания в зоне фундамента. Для определения глубины заложения подошвы фундамента неотапливаемого дома в пучинистых грунтах используют формулу: H = 1,1h0, м, где, h0 =1,4м-глубина промерзания для Московской области. Из формулы следует, что подошву фундамента надо установить на глубине 1,54 метра. На практике придерживаются глубины 1,8 метров (год на год не приходится) . При низкой влажности пучинистых грунтов (глубокое залегание грунтовых вод и высокий рельеф местности) фундаменты устраивают мелкозаглублёнными (0,5 метров), соответственно, применяя утеплители и защищая фундамент от ливневых стоков, и талых вод.

 

Оценка пучинистости глинистых пород (суглинки) по влажности (W) и показателю пластичности (Jp).

   Для примера расчётов я возьму данные инженерно-геологических изысканий проведённых близ д.Клёново Подольского район4а Московской области. В процессе буровых работ до глубины 6 м были вскрыты четвертичные покровные и флювиогляциальные суглинки полутвёрдые и тугопластичные, а также пески мелкие, средней плотности, влажные и водонасыщенные. Подземные воды на площадке проектируемого жилого дома вскрыты на глубине 2,7-3,3 метра (август 2002 г). По результатам лабораторных исследований грунтов инженерами были сделаны выводы о том, что грунты, залегающие в зоне сезонного промерзания, обладают пучинистыми свойствами. Ниже представлена ведомость результатов определения физических свойств грунтов по скважине №1. Как видно из таблицы пробы были отобраны на глубинах: 0,8м; 1,8м; 2,3м; 3,0м; 4,0м; 5,7м; 7,8м. На глубине до 2,3 метра залегают суглинки, а в интервале 2,3-4,0 м - пески.

 

Ведомость результатов определения физических свойств основания под фундаментом дома

    В зоне сезонного промерзания грунтов (0-1,5м) пески не отмечены, поэтому будем определять степень пучинистости суглинков (по влажности и пластичности). При наличии песков их степень пластичности определяют по гранулометрическому составу. Число пластичности суглинков: Jp=0,15 (14,6%); влажность на границу текучести: Wl=0,34 (34,3%), плотность сухого суглинка: рd=1,6г/см3. По нижеприведённой таблице определяем критическую влажность Wcr.

Определение критической влажности суглинков

    По российским строительным нормам для оценки степени пучинистости пылевато-глинистых грунтов применяют расчётный параметр Rf (предложен В.О. Орловым). Чтобы рассчитать этот параметр у нас есть все необходимые сведения. Среднезимняя температура воздуха для Московской области: -6,9 градусов по Цельсию (Tw=6,9). Плотность сухого суглинка: рd=1,6г/см3

К определению пучинистости суглинков, параметр Rf

Подставляя значения величин в верхнюю формулу, получим: Rf = 106,7[0,00144+0,000123] = 0,167;

Зависимость степени пучинистости грунта от показателей пластичности и влажности

   Из нижеприведённой таблицы следует, что суглинки, залегающие в зоне промерзания, по степени влажности и пластичности относятся к слабопучинистым породам. "Трест инженерно-строительных изысканий "МОСОБЛГЕОТРЕСТ"" , который проводил свои изыскания в указанном месте, дал следующее заключение: "Грунты залегающие в зоне сезонного промерзания, обладают пучинистыми свойствами". Уверен, что любой человек, даже без проведения буровых работ и отбора проб грунта, запросто дал заключение аналогичное тому, которое дало это специализированное предприятие. Такое заключение и даром не нужно, ведь суть всегда кроется в деталях.

Определение степени пучинисточти грунтов основания

   Как показал вышеприведённый расчёт- грунты в основании являются слабопучинистыми и здесь можно смело рекомендовать мелкозаглублённый фундамент, при условии его утепления и отвода ливневых, и талых вод. Если вы посмотрите на инженерно-геологический отчёт ещё раз (он приведён выше), то обратите внимание на то, что в нём нет сведений о прочностных свойствах грунтов в отобранных пробах. Отсутствие подобных сведений не позволяет определить несущую способность грунтов и как следствие, рассчитать конструктивные размеры фундамента. Если уж заказывать инженерно-геологические изыскания, то за выставленную вам цену надо получить не бумагу для солидности, а все сведения для расчёта фундамента вашего дома.