Возведение фундамента на участке с уклоном

Принципы возведения ленточных фундаментов на участках с уклоном

Приступая к проектированию фундамента будущей постройки, стоит учитывать, что чем выше будет уровень перепада высот поверхности, тем более сложным и трудоемким окажется необходимый комплекс производимых работ. Современные технологии возведения фундамента на поверхности со сложным рельефом предоставляют несколько вариантов его устройства, из которых наиболее применимыми являются заглубленные и малозаглубленные основания ленточного типа. Их обоюдное использование для строений на склонах не создает проблем при дальнейшей эксплуатации постройки и обеспечивает высокую надежность конструкции.

Строительную площадку защищают с нагорной стороны склона, с целью недопущения ее затопления дождевыми водами. Для этого возводится временный земляной вал, или роется водосборная канава, которые после заливки фундамента и изготовления отмостки заменяются капитальными ливнестоковыми лотками. Дальнейший объем производимых работ зависит от степени уклона рельефа земляной поверхности.

Участки с незначительным уклоном

При небольших неровностях или малом перепаде высот, составляющем не более 10-20 см, участок допустимо принимать за горизонтальный. Выемку грунта под котлован или траншею следует начинать с наиболее возвышенной части площадки. Заглубление производится на едином уровне и не меняется по всему периметру фундамента. При этом необходимо учесть глубину залегания плодородного слоя. Если его нижняя граница в какой-то части разрабатываемого участка превышает расчетное заглубление фундамента, то необходимо увеличить глубину траншеи в самой высокой точке, которая рассчитывается по формуле:

В некоторых случаях можно обойтись срезанием части поверхности небольшого естественного уклона или подсыпкой грунта в низине строительной площадки. При этом предварительно убирается плодородный слой и производится ее укрепление тщательной трамбовкой с использованием силикатов.

Участки со средним уклоном

При перепаде высот более 20 см начинать разработку траншеи под фундамент с наивысшей части площадки было бы неверно, так как в этом случае подошва фундамента в самой нижней точке может оказаться на поверхности грунта или даже выше. За базовый уровень, от которого следует отталкиваться, принимают наиболее низинную часть участка.

Рытье траншеи в пониженной части производят на расчетную глубину, учитывающую возможное воздействие сил морозного пучения, но не менее, чем на толщину плодородного слоя. Весь остальной периметр выемки под фундамент делается на этом уровне. В ситуациях, когда разница высот на участке больше, чем заглубление фундамента, размер отрываемой траншеи принимается равном величине перепада. Но в данном случае расход бетона при заливке основания постройки значительно увеличится. В целях экономии средств, ширина фундаментной подошвы может быть несколько уменьшена, но до разумных пределов.

По окончании работ проводят обратную засыпку готового фундамента непучинистым грунтом, который тщательно и послойно утрамбовывают. Вокруг строения поверхность грунта планируют в сторону естественного уклона и делают отмостку.

Участки с большим уклоном

Перед началом работ строительную площадку разбивают на части для возможности устройства горизонтальных террас в разных уровнях, при этом высота уступов не должна превышать полуметра. Для каждой зоны сооружают противооползневую стенку. Начинают рытье траншеи с низинной части, предварительно удалив растительный слой почвы. Далее заглубление на каждом уровне производят по проектному расчету.

Ступенчатое возведение ленточного фундамента требует обязательного устройства качественного дренажа, так как естественное перемещение грунтовых вод со стороны нагорного склона после возведения сооружения станет затруднительным. Возможное же накопление излишней влаги будет иметь чрезвычайно негативные последствия. В связи с этим, дренажную систему проектируют заранее. Ее устраивают по всему периметру дома с заглублением до нижнего уровня траншеи, с учетом песчаной подушки.

Данный вариант устройства фундаментов целесообразно производить только на участках с большим уклоном, так как стоимость таких работ чрезвычайно высока. Доверить их проведение можно только высококвалифицированным специалистам.

Как рассчитать фундамент

Чтобы обустроить ленточный фундамент на склоне (ступенчатый обычно), сначала проводят тщательные расчеты. Желательно, чтобы все рассчитал профессионал, так как на данном этапе работ учитывается масса факторов: угол наклона площадки, уровень залегания вод грунтовых и промерзания грунта, климатические особенности и т.д.

Сначала желательно провести геодезические исследования, а потом на основе информации выполнять расчеты. Определяют высоту опалубки, глубину траншеи для фундамента. Замеры производят в продольном направлении по длине ленты, не забывая про временную защиту от сточных вод (они нередко затапливают траншеи) в виде земляного вала или временного рва на вершине площадки.

Если трудно все учесть и рассчитать самостоятельно, можно воспользоваться специальным онлайн-калькулятором.

Полноценный расчет ленты, расположенной на склоне, должен производить опытный и профессиональный специалист. Задача слишком сложна даже для профессионала, если он раньше не производил подобных вычислений.

Необходимо учитывать угол наклона, гидрогеологические факторы, прочие особенности участка и климата в регионе. В данном случае не помогут даже многочисленный онлайн-калькуляторы, поскольку сочетание факторов воздействия в каждом случае весьма специфично и усредненной методикой расчета тут не обойтись.

Какие виды подходят для склона

Оптимальные типы фундамента для уклона:

1. Ленточный фундамент – наиболее распространенный вариант, надежный и долговечный, простой и быстрый. Требует подсыпания, хотя бы минимального выравнивания рельефа, подходит больше для склонов с небольшим уклоном или там, где другой выбор не актуален (тогда выбирают ступенчатый ленточный тип, который демонстрирует большую стойкость к нагрузкам и прочность).
2. Столбчатый фундамент – при обустройстве конструкции на уклоне обязательно подстраховывают каждый столб опорной стеной, повышающей стойкость основания к поперечным деформациям. Подходит для возведения каркасных и деревянных зданий.
3. Плитный фундамент – предполагает выполнение особого армирования, которое задерживает грунт в процессе перемещения. Редко применяется для склонов, так как требует выполнения масштабных работ, выравнивания площадки, обходится недешево.
4. Свайный фундамент – подходит для всех типов построек, для самых крутых склонов. Практичный и эффективный вариант, но требующий привлечения специальной тяжелой техники. Конструкция получается надежной и долговечной, экономичной. Сваи делают из металла, дерева, железобетона, любого размера и формы.
5. Комбинированный фундамент – когда сооружают по несколько элементов свайного и ленточного основания, к примеру.

Рассматривая столбчатый или ленточный фундамент, обычно выбирают последний ввиду простоты и дешевизны сооружения, хорошего качества основания.

Ленточные фундаменты по конструкции делят на: сборный и монолитная лента. По глубине погружения конструкция может быть заглубленного или мелкозаглубленного типа.

Монолитные конструкции демонстрируют лучшую устойчивость к осевым растягивающим нагрузкам и несущую способность. Обычно выбирают заглубленный тип, который выдерживает сдвиги грунта и пучения, когда на почву вокруг дома влияют перепады температур. Глубина погружения тем больше, чем больше угол наклона.

Советы

Важно знать следующее

Прежде чем приступать к строительству фундамента, убедитесь, что наклон участка – творение природы, а не возвышение, созданное искусственно человеком, свозившим на это место грунт или отходы.
Отдавайте преимущество южной и западной сторонам. В доме, построенном на одной из этих сторон, приятнее проводить время и любоваться красивыми закатами.
Подъезд к дому – важный момент возведения здания на склоне. При больших уклонах подъезд часто возможен только с одной стороны.
Позаботьтесь об инжеерных коммуникациях

Например, скважина для воды, расположенная внизу склона, потребует принять во внимание высоту дома, а также перепад по рельефу.

• Главный вопрос, который также нужно продумать заранее – отвод талых вод, так как снеготаяние может привести к вымыванию грунта. Поэтому лучше установить водоотводы как с кровли, так и с других участков. Без устройства дренажа вам вряд ли удастся обойтись.
• Растительность на участке поглощает лишнюю воду, а корнями укрепляют склон.
• Проектирование будущего дома всегда начинайте с эскиза и схемы размещения объектов на участке. Это один из самых ответственных моментов в стройке. Обдумывая все нюансы, вы увидите свой будущий дом в деталях.

О том, как построить дом на неровном участке, смотрите в следующем видео.

Последовательность выполнения строительных работ

Самостоятельное строительство фундамента ленточного типа на склоне осуществляется по специальной технологии, которая предполагает поэтапное выполнение работ.

1. Подготовительные работы. Прежде, чем выполнять укладку ленточного фундамента, требуется провести так называемые разведывательные работы, которые предполагают формирование небольших по диаметру скважин. Главное их предназначение, конечно, заключается в предоставлении сведений о глубине залегания грунтовых вод. Кроме этого они станут источником чистой родниковой воды.
2. Расчётные работы. Их выполняют для того, чтобы определить вес основания, его давление на почву, предполагаемый вес снежных и ветровых нагрузок, размеры фундамента. Дальше потребуется скорректировать полученные данные. Вес дома можно получить при наличии объёма постройки, который, в свою очередь, вычисляется математически. Определив количество строительных материалов, можно вычислить удельный вес. Имея точный объём дома и удельный вес материалов, можно легко вычислить общий вес всего фундамента. К этому значению требуется прибавить вес всей бытовой техники, которая будет располагаться внутри дома, а также вес автомобиля (если внутри жилого здания будет расположен гараж). Глубина залегания основания определяется в соответствии с расчётами почвы на территории, отведённой под строительство. Если в грунте основным материалом является песок, то глубина траншеи должна составить не меньше 0.7 м, в глинистых грунтах глубина залегания основания должна быть большей от глубины промерзания, а в не пучинистых почвах – примерно – 0.5 м.
3. Устройство траншеи. Глубина залегания основания будет зависеть от типа почвы, преобладающего на участке, выбранном под застройку. При сухих грунтах степень заглубления может быть незначительно больше. При этом минимальный параметр глубины составляет по-прежнему 50 см. По ширине выкапываемая траншея должна быть немного большей, чем ширина стены дома. Дно котлована следует делать ровным, никакие уклоны не приветствуются. Если уклон чересчур сильный, то строители рекомендуют сооружать на таком холме ленточный фундамент ступенчатого типа. Но в данном случае, согласно инструкции, подошва основания должна быть строго горизонтальной. Если конструкцию фундамента планируют делать монолитной, то обязательно следует сделать армирование, которое предотвратит преждевременное разрушение основания.

   Рытье траншеи для устройства фундамента ленточного типа с уклоном

4. Формирование подушки из песка. Этот элемент фундаментной конструкции является обязательным, ведь с его помощью нагрузка на грунт распределяется равномерно. Толщина подушки, по обыкновению, составляет 10-15 см, при этом песок после укладки требуется разровнять, смочить и хорошо утрамбовать. Если основание строения получается немного большим, чем положено (а именно – 40 см), то поверх слоя песка дополнительно укладывается гравийная или щебёнчатая насыпь. По толщине слой этой насыпи должен быть таким же, как и песчаная насыпь.
5. После формирования песчаной насыпи устанавливается опалубка, потом в неё укладываются армирующие элементы, а после этого делается заливка бетона в неё. Для приготовления раствора лучше всего взять цемент марки М200. Процесс заливки раствора в опалубку должен быть непрерывным, иначе в местах границы заливок формируемого ленточного фундамента лента останется уязвимой. Залитый раствор следует сразу же уплотнить при помощи глубинного вибратора. Залитому бетону нужно дать хорошо застыть (обычно на это уходит около 1 месяца). Лишь по прошествии этого периода можно заниматься строительством здания.
6. Гидроизоляция основания. Фундамент на склоне из бетона требует качественной гидроизоляции. С этой целью поверх застывшего бетона укладывается рулонный или наплавляемый материал, препятствующий воздействию влаги на основание. Не стоит оставлять без внимания и необходимость устройства дренажной системы. Бетонное основание, несомненно, будет препятствовать перемещению грунтовых вод с возвышенности вниз. Однако влага будет постепенно разрушать фундамент и сократит срок его эксплуатации. Наличие же дренажной системы предотвратит размывание основания дома. Следует учесть, что при устройстве водоотвода необходимо учитывать крутизну склона и напластования грунта. Для пущей надёжности лучше выполнить монтаж водоотвода вокруг всего дома.

Итак, если мелкозаглубленный фундамент ленточного или ступенчатого типа будет произведён в соответствии со всеми строительными нормами, то жилище, расположенное на склоне, будет стоять долго именно благодаря качественной опоре.

Столбчатый фундамент на склоне

Самый дешевый из всех типов фундаментов –столбчатый, и его можно сделать на любом склоне. Дешевизна определяется маленькими трудозатратами, небольшим объемом стройматериала и тем, что для строительства такой основы вам потребуется всего один помощник.Столбы можно делать из любого подручного материала – кирпича, бетона, ж/б блоков, бетонных, асбоцементных или металлических труб. Опоры устанавливаются на расстоянии не больше 1-1,5 метров друг от друга, а также в точках пересечения несущих стен и по углам здания.

Особенности свайного и столбчатого фундаментов:

1. На них можно строить легкие дома из бруса, рубленный дома, каркасно-щитовые строения.
2. Оптимально подходят для домов, строящихся на склоне.
3. Дешевизна строительства.
4. На основания не влияет глубина промерзания грунта.
5. Многолетняя эксплуатация.
6. Возможность монтажа в любое время года.
7. При высоком уровне грунтовых вод столбчатый и свайный фундаменты закладывать не рекомендуется.

Ленточный фундамент на склоне

Если уклон участка небольшой, а дом предполагается тяжелый, то ленточный фундамент будет оптимальным вариантом. Единственный недостаток – дороговизна. Строительство ленточного основания на склоне израсходует около 30% строительной сметы. Варианты:

1. Мелкозаглубленный или заглубленный.
2. Монолитный или сборный.
3. Железобетонный, кирпичный, каменный.

Рядом с обрывом ленточное основание можно заливать только в том случае, если угол между дном котлована и дном обрыва составляет не больше 30. На очень крутом склоне необходимо делать ступенчатый ленточный фундамент с горизонтальным основанием траншеи, что значительно удорожит такую конструкцию. В любом случае обрыв необходимо укрепить дополнительной насыпкой земли.

Строительный секрет,как вычислить угол 90 без теодолита: На углу площадки забейте колышек и привяжите к нему две веревки длиной 3 и 4 метра. Если развести концы на 5 метров друг от друга, то образовавшийся угол будет в 90⁰.

Ступенчатый фундамент – отличный способукрепления основания на склонах

Мелкозаглубленный фундамент потребует намного меньше раствора и заделки ступеней, так как его делают на участках с небольшим уклоном. Для заглубленных ленточных фундаментов на сильном склоне ступеней понадобится больше – в зависимости от глубины траншеи и крутизны склона. Такое основание позволяет доступно организовать ступенчатые подвальные помещения в доме именно за счет крутизны участка. Для ступенчатого варианта горизонтального основания не требуется – нужно только верхние чести лент соединить мощной рандбалкой. В таком доме подвал будет размещаться или в пределах одной ступени склона, или сам подвал нужно будет строить ступенчатым.Над подвалом нужно делать сплошное перекрытие.

Общий градус уклона ступенчатойосновыповторяет естественныйрельеф площадки, и с точки зрения строительства здания это очень экономно. Верхняя траншея на откоседелается с минимально возможной глубиной, поэтому большого объема земляных работ не будет. Для укрепления склона делаются удерживающие сооружения (подпорные стены, анкеры, нагели, контрфорсы, опояски, и т.д.), требования к которым описаны в СП 116.13330.2012. Также на участке проводится террасирование – поступенчатое выравнивание площадки.

Фундамент из плит

Плитный фундамент обустраивается из любых железобетонных плит – цельных или решетчатых. Это – самый дорогой тип основание, так как к цене самих плит прибавляется стоимость бетонной подушки, которая заливается на дно траншеи.Плит на крутом склоне потребуется много, и все щели между ними также необходимо заделать бетонным раствором. И в любом случае для предотвращения сезонного сдвига плит делается ростверк по всему периметру и по внутренним лентам основания. Но правильно выполненный плитный фундамент может выдержать любые нагрузки – как от тяжелого здания, так и от подвижек грунта.

Главные преимущества плитных фундаментов:

1. Легкий монтаж и простое строительство.
2. возможность укладки плит на крутых склонах, в любых типах грунтов.

Недостаток:

1. Дороговизна строительства – для укладки плит понадобится автокран, для рытья траншеи – экскаватор, для устройства бетонной подушки и заливки швов – много раствора. И силами одного-двух человек здесь не обойтись – придется нанимать бригаду строителей.

Вывод: Даже на самом геологически сложном участке можно построить дом. Правильный выбор фундамента – половина успеха, которая обеспечит долговечность и надежность любого здания – от деревянного до малоэтажного.

Особенности скального грунта

Скальные грунты состоят из различных пород, которые имеют свои характерные особенности:

• Гранит. Этот популярный материал широко используют в строительстве и отделке различных сооружений. Обладает очень высокой прочностью и долговечностью.
• Песчаник. Порода представляет собой обмолочные зерна, которые связаны между собой минеральными веществами (преимущественно цементом). Имеет высокую пористость и широко используется в качестве стенового материала.
• Известняк. Порода, которая состоит из кальцита. Противостоит размыванию и деформациям.

Скальный грунт обладает многими достоинствами, к которым относят высокую прочность и возможно благодаря тому, что в составе такой почвы нет глины и песка.

Помимо этого, на стены фундамента, построенного на таком грунте, не действуют силы пучения. Это предотвращают движение фундамента и разрушение строения, которое в дальнейшем возникает при этом.

Конечно, несмотря на все это, скальные грунты обладают некоторыми недостатками. Профессионалы выделяют следующие минусы скальных грунтов:

• При строительстве понадобится использование специальной техники, что несколько повысит стоимость строительства.
• На таких грунтах невозможно соорудить строения с цокольным этажом и подвалом.
• Возможны проблемы при устройстве дренажной системы и прокладки коммуникаций.

Как сделать фундамент на склоне?

От типа конструкции основания зависит технология оборудования фундамента на склоне. Это означает что ленточные, столбчатые и свайные фундаменты обустраивают по разным технологиям. Далее мы рассмотрим главные этапы возведения фундаментов на склоне.

Ленточный фундамент

Ленточный вариант предполагает строительство монолитного цоколя, одна его сторона которого будет находиться глубже, чем другая.

Это значит, что одна часть  фундамента будет подпорной стенкой склона. Такая конструкция требует больших объёмов заливки бетона.

По этой причине устройство ленточного фундамента с большим уклоном склона, будет оправдано только тогда, когда на нём будет возводиться строение из кирпича или бетона.

Этапы устройства ленточного фундамента на склоне:

1. Какая-то часть склона срезается под углом 90 градусов к плоскости ростверка;
2. Вдоль среза монтируется подпорная стенка, в её основании закладывают траншею под цоколь;
3. В траншею делают опалубку и затем заливают бетоном.
4. Когда бетон застыл, под нижней стеной делают опорную насыпь.

Столбчатый фундамент

Фундамент заглублённый  столбчатого типа устраивают под горой или между холмами. На очень крутой поверхности слабоустойчивые столбы не смогут выдержать поперечной нагрузки.

По этой причине в данном случае, возведения фундамента на склоне почти не отличается от устройства фундамента на ровной поверхности. И это значит что для устройства этого фундамента, необходимо будет обустроить почти ровную площадку, ограничив её двумя подпорными стенками.

Пространство между стеной расположенной сверху и стенкой расположенной снизу засыпают уплотнённой почвой. При этом стена расположенная сверху, будет удерживать грунт, расположенный сверху, нижняя препятствует сползанию террасы.

Этапы устройства столбчатого фундамента:

1. Обстраивается верхняя стена (её заливают лентой, с трапециевидным сечением);
2. По той же технологии делаем нижнюю подпорную стену;
3. Между стенами делают насыпную террасу (делают шурфы);
4. В шахтах шурфов выкладывают или заливают столбы, поверх их делают балочный, может быть монолитный ростверк.

Свайный фундамент

Свайный фундамент подходит для обустройства на любом склоне.

Свайный фундамент почти исключает земляные работы. Сваи вбивают или высверливают в грунт на определённую глубину, но так чтобы они на поверхности были в одной горизонтали.

Сверху свай укладывают монолитную плиту ростверка, на которой будет возведён дом.

Этапы устройства свайного фундамента:

1. В верхней точке будущего фундамента ввинчивают сваю (её верхняя точка будет наименьшей высотой цоколя);
2. Монтируем нижнюю угловую сваю (её видимая часть равна наибольшей высоте цоколя);
3. Остальные сваи вбиваем так, чтобы срез каждой ходил по горизонтали.

После завершения устройства такого основания приступают к заливке монолитного ростверка. Он обустраивается в опалубке, которая обустроена из бортиков и подпорного днища.

Мы разобрали несколько вариантов фундаментов на склоне. Надеемся, что информация вам будет полезной.
Желаем удачи!

Специфика уклона

Горизонтальные и идеально ровные участки для строительства вообще найти практически невозможно. Уклон до 3% включительно (перепад максимум 3 сантиметра для каждого метра длины) вообще не считается – такой участок называют горизонтальным. Когда же процент уклона больше указанного значения, можно уже говорить о наклоне.

Если высота в нижней точке фундамента в 4 раза больше ширины ленты, то уклон считается предельным.

И сплошную ленту в таких случаях лучше не строить – более актуальна ступенчатая методика. Ступенчатый фундамент тоже предполагает свои ограничения: длина горизонтальной ступени должна составлять минимум 60 сантиметров, ее высота не может быть меньше 30 сантиметров. Каждая последующая ступень должна перекрывать нижестоящую в конструкции на двойную ширину всей ленты либо минимум на 30 сантиметров.

Необходимо понимать, что математически ровных и горизонтальных участков не существует в принципе. Если уклон выражается в пределах 3% (на каждый метр длины перепад не более 3 см), то считается, что участок горизонтальный.

Если процент уклона больше, то имеется определенный наклон. Если в нижней точке высота основания в 4 раза превышает ширину ленты, значение уклона считается предельным. При больших значениях сплошную ленту строить нельзя, надо использовать ступенчатую методику возведения.

Для ступенчатого основания также существуют свои ограничения. Например, длина горизонтального участка ленты (ступени) не должна быть меньше 0,6 м, а высота ленты — не менее 0,3 м.