Фундамент под забор своими руками: глубина, особенности, пошаговая инструкция

Основные ошибки при возведении свайно-ростверкового фундамента

Первой ошибкой, которая может существенно повлиять на надежность и жестокость конструкции, является неправильное выполнение расчетов нагрузки на основание здания. Здесь очень важно учесть особенность типа грунта местности, где будет выполняться строительство.

Следующей ошибкой считается малая глубина заложения или неправильная установка свай. В грунте под сваями может образоваться свободно пространство, что станет причиной усадки основания. Это, несомненно, приведет к уменьшению воздушной прослойки под ростверком, что может стать причиной обрыва сваи в зимнее время. Чтобы исключить такую вероятность, сваи следует монтировать ниже глубины промерзания грунта.

На практике встречаются случаи, что проектом не предусматривается создание воздушной прослойки под ростверком. Это особенно опасно в зимний период года, когда мерзлая земля значительно расширяется в разные стороны, в том числе и по вертикали. Это приведет к образованию избыточного давления на нижнюю часть ростверка, что может стать причиной его повреждения или обрыва.

Не менее важным моментом является создание надежной связи между ростверком и сваями. Если надежная фиксация отсутствует, это может привести к смещению столбов по горизонтали. В результате чего на них не будет воздействовать расчетная нагрузка от сооружения, которое может в этом месте просесть.

Ростверковый фундамент под дом или другое строение является наиболее популярным и экономически оправданным вариантом в современном строительстве. Он отличается универсальностью, повышенной прочностью и надежностью. Качественно выполненный ростверк, согласно нормативным требованиям, является залогом долговечной конструкции.

Основные размеры и габариты

Крепкий и долговечный фундамент получится только в том случае, если верно рассчитать все нужные параметры. Форма и размер пояса зависят от следующего:

• характеристик строящего здания;
• величины нагрузок на основание;
• количества и расположения опор.

Подушка выстраивается аналогично ленточному фундаменту. Высота ростверков для фундаментов свайного типа непосредственно определяет:

• высота, на которую будет приподнято сооружение;
• вес возводимой конструкции.

Можно самому произвести расчёт устройства, которое будет опираться на землю либо немного заглубляться. Расчёты конструкции висячего ростверка выполняются специалистами, поскольку довольно сложные.

Размерные параметры свайного фундамента определяются по формуле B = M / (L × R), при этом:

• B – самая малая возможная высота для опоры ростверка;
• M – масса сооружения без опор;
• L – длина подушки;
• R – крепость почвы у поверхности земли.

Каркасы из арматуры для ростверков на свайном фундаменте обустраиваются аналогично конструкции на ленточной основе. В сооружении нужно сделать продольное, вертикальное и горизонтально поперечное армирование. Общий показатель диаметра продольного армирования составляет не меньше 0,1% от сечения ростверка. При выборе диаметра каждого прута, их чётного числа пользуются сортаментом арматуры.

Выбор типа основания

Определение типа и параметров основания под ограду начинается со сбора нагрузок. Особое внимание уделяется условиям эксплуатации, массе и конструктивным особенностям самого ограждения. В частности:

• При ведении строительства на устойчивых и сухих грунтах фундамент делают облегченным и мелкозаглубленным. На плывунах, торфяниках, лессовых и других видах пучинистых и неоднородных грунтов предпочтение отдается свайным или ленточно-столбчатым заглубленным основаниям.

  При сильно неблагоприятных условиях помимо заглубления основания, рекомендуется снизить массу самого забора.

• При возведении ограждений из камня, шлакоблока, кирпича, бетона и аналогичных тяжелых материалах требования к устойчивости фундамента ужесточаются. Ширина цоколя у таких оснований как минимум совпадает с толщиной забора, конструкция защищается от смещения при подвижках грунта.

  Оптимальные результаты достигаются при заложении монолитных ж/б или свайно-ростверковых конструкций. Столбчатые основания под массивные основания на проблемных грунтах требуют заглубления ниже линии промерзания в целом мало подходят из-за неравномерности распределения весовой нагрузки.

• Для легких и вентилируемых конструкций фундамент подбирается исходя из соображений эстетичности и бюджета. Сильное заглубление ленты или столбиков не требуется. Для заборов из профнастила также подойдут столбчатые опоры.
• При ведении строительства на уклонных участках и разной высоте основных опор забора от монолитной ленты отказываются в пользу столбчатых, винтовых и ступенчатых конструкций.
• При возведении высоких и глухих конструкций особое внимание уделяется защите от ветра и распределению боковых нагрузок. Оптимальные результаты достигаются при заглублении опор в землю и их укреплению в нижней части.

Последний критерий обязательно учитывается при выборе фундамента под забор из профнастила и аналогичных листовых материалов. Несмотря на сравнительно малый вес такие конструкции имеет большую парусность и нуждаются в поддержке опор или устойчивом основании.

Обратите внимание! На непучинистый грунтах основные опоры ограды рекомендуется углубить в землю на 1,2-1,5 м при интервале между ними в пределах 2 м, на пучинистых оптимальным признано ленточно-столбчатое основание.

Ростверк – что это такое?

Ростверк – это горизонтально обустроенная конструкция (специальный пояс или подушка), часть свайного фундамента. Основное назначение – принимает на себя всю нагрузку домостроения с последующим равномерным её распределением на опорные колоны. Улучшает прочность здания, поэтому все узлы соединения должны быть надёжными и жёсткими.

Преимущества такого основания:

• крепость;
• долговечность;
• подходит для установки на глинистых, песчаных грунтах, плывунах;
• незначительный расход бетонного раствора;
• малый объём подготовительных работ;
• недорогой по сравнению с другими разновидностями фундаментов.

Классификация пояса по типу:

• по месту расположения;
• по применяемым материалам;
• по конструктивному исполнению.

По месту обустройства бывает:

• мелкозаглубленный. Считается наилучшим видом сооружения, создаёт стабильно устойчивую конструкцию. Подошва подушки располагается прямо на почве, поэтому в будущем нагрузка от устройства будет поступать не только на колоны, но и на всю площадь основания;
• заглубленный. Часть фундамента с шириной подошвы от 0,5 м заглубляется в землю. Подобные конструкции возводятся на неустойчивых почвах, применяются для многоэтажных зданий;
• висящий. Дистанция между грунтом и сооружением – 1 м и больше. Подушка делается из стали или древесины, которые защищают здание от влажной земли. Во избежание проседания готового фундамента под весом домостроения, устанавливаются крупногабаритные повышенной мощности столбы или сваи.

По конструктивному исполнению:

• монолитный. Выполняется из целостного железобетона. Существует ленточный и плитный вид монолитного ростверка. Первый тип более распространён, однако второй вариант является незаменимым при неустойчивых грунтах. Строительство железобетонной подушки требует значительных трудозатрат, обязательного армирования, высокой себестоимости;
• сборный металлический. Составляющие конструкции соединяются посредством сварки. Минус – сложные монтажные работы, невысокий уровень жёсткости, недостаточно прочное соединение. Сборный пояс монтируется на верхушки свай при помощи сварки, но далее бетоном не заливается. Подходит для свайных оснований тех зданий, которые относятся к группе некапитальных строений с максимальным сроком эксплуатации в 10-20 лет;
• сборно-монолитный. Является комбинацией двух предыдущих поясов. Объединяет в себе промышленные элементы, которые скрепляются друг с другом замковыми и шпоночными крепежами. После сборки заливается жидким бетоном, который после застывания создаёт монолитную цельную ленту. Подходит для многоэтажных жилых и общественных зданий, заводских и фабричных цехов. Минус – нуждается в значительных материальных расходах, применении спецтехники и качественно выполненных монтажных работах.

Варианты расположения свай и их виды

Сваи могут быть висячими или в виде стоек. В первом варианте нагрузка на окружающий грунт передается через трение о боковые стенки. Такие сваи характеризуются развитой боковой поверхностью по всей длине с множеством выступов, что обеспечивает хорошую несущую способность конструкции.

Сваи-стойки передают нагрузку от сооружения непосредственно на прочный грунт, который располагается под слабым слоем. Элементы характеризуются гладкой поверхностью, за которую грунт не цепляется. Самым важным критерием для данного типа свай является широкое основание, которое воспринимает более 80% от общей нагрузки.

Полезный совет! Для многоэтажных и долговечных построек целесообразно выбирать сваи-стойки ТИСЭ, имеющие значительное уширение в нижней части элемента, что позволяет исключить дальнейшую осадку.

Сваи в грунте могут располагаться по одному из способов:

• одиночному;
• ленточному;
• полосами;
• в виде куста;
• полем.

Первый способ выбирается под отдельно стоящую опору. В зависимости от особенностей рельефа свая может быть установлена наклонно. Ленточный способ предполагает размещение свай по всему периметру сооружения. Для строительства массивных многоэтажных конструкций используется установка свай в несколько рядов в виде полос.

Кустовое размещение предполагает установку элементов под несущими стенами и объектами с большой нагрузкой. Такой способ применяется для строительства навесов и сооружений с большим количеством колонн, которые удерживают кровлю. Для строения большого размера используется установка свай в шахматном порядке.

Выбор способа расположения свай зависит от проекта строительства. Элементы должны располагаться в углах и в местах пересечения простенков. Оптимальным считается расстояние между сваями в ростверке 2–3 м.

Глубина лунок под столбы в пучинистых грунтах

Если почвы глинистые, необходимо закапываться ниже глубины промерзания на 10-15 см. В этой щебневой подушке будет собираться вода, так как они не всегда успевает на глинистых грунтах уходить. Если подушка находится ниже глубины промерзания грунта, никаких проблем при пучении не будет: вокруг столба воды по прежнему нет, она скопилась ниже и находится в жидком состоянии.

Если же глубина промерзания очень большая — 2 метра и больше, даже такой «эконом» вариант будет очень дорогим. Тогда можно сделать дренажную систему вокруг забора, чтобы снизить уровень грунтовых вод. Решение правильное, но реализация еще дороже.

Еще вариант — использование винтовых свай. Их можно забурить на 2 метра намного быстрее. Но сами сваи, да и услуги по их установке — не самые дешевые. Можно, Конечно сначала попробовать вручную, если не пойдет, вызывать технику.

Самый бюджетный вариант в такой ситуации — закопать столбы на ту глубину, которая более-менее приемлема, сделать лунку шире — порядка 50 см в диаметре или квадрат с такой же стороной, то есть увеличить демпферный слой. В зимы со средними температурами забор будет стоять нормально, в аномально холодные или малоснежные некоторые столбы может повести.

Какой может быть фундамент под забор

Сколько бы ни было конструкций заборов, все они стоят на нескольких видах фундаментов. Отличаться может глубина залегания, диаметр или сечение труб, ширина и глубина залегания цоколя. Эти параметры зависят от климатической зоны и материала, из которого сделаны пролеты забора. А конструкций и способов их воплощения не очень много:

1. В сделанную в грунте лунку насыпается немного песка и щебня, вставляется труба. Промежуток забивается камнями и щебнем, трамбуется.
2. Точно также бурятся скважины, ставятся трубы, только заполнение вокруг столба бетонируются.
3. Труба устанавливается в несъемную опалубку, промежуток между ней и опалубкой заполняется бетоном.
4. Вместо труб используют винтовые сваи.
5. Столбы бетонируются, а между ними делают ростверк. Чтобы обеспечить ленте достаточную прочность, ленту ростверка армируют, формируя под ней воздушный зазор.
6. Делают мелкозаглубленный ленточный фундамент на столбах.
7. Ленточный фундамент на глубину промерзания.

Конструкции расположены в порядке повышения стоимости: самый малозатратный первый способ, самый дорогостоящий — четвертый. Выбор устройства фундамента для забора зависит в первую очередь от типа грунта и уровня залегания грунтовых вод. Если грунты хорошо отводят воду, а УГВ низкий — ниже глубины промерзания — можно ставить на любую конструкцию.

Если вы не знаете, как глубоко подходят на участке воды, роете возле планируемого забора шурф. Его глубина — на 50-70 см ниже глубины промерзания для региона. Если вы докопались до этого уровня, а воды нет, значит, вам повезло и можно сделать забор с основанием любой конструкции.

Материалы

В некоторых случаях применяется металлический ростверк. На его изготовление отпускают профильный прокат — швеллер либо двутавр. Этот вариант фундаментов отличается приличностью и жесткостью. Конструкции из металла оборудуют в составе свайно-винтового основания и при возведении одноэтажных домов.

В деревянных домах часто применяют деревянные, изготавливаемые из бруса ростверки. Раскладывать брус по сваям можно только поверх особой прокладки, препятствующей распространению воды. В качестве ее обычно применяют толь либо рубероид. Дерево придется дополнительно обрабатывать пропитками, понижающими опасность гниения.

Дачники часто пользуются подобным решением, поскольку древесина доступна и легко обрабатывается.

Методы армирования

Каркас надо делать пространственного типа, с применением вертикальных пучков арматуры. Их длина должна быть такой, чтобы ничего не выходило за границу конструкции.

Если все же прибегают к сварочным работам, соединения не должны находиться по углам и там, где стены пересекаются. Изгибая пруты, места сгибов не прогревают, чтобы исключить возникновение микроскопических трещин.

На нормальных грунтах

Стоит объяснить, почему он более стабильный и как работает такой столб на грунтах с нормальной дренирующей способностью. Вода в любом количестве через щебень хорошо уходит вглубь, где расходится естественным способом. При замерзании ее количества вокруг столба недостаточно для того, чтобы оказать ощутимое воздействие. Замерзающая вокруг столба почва давит на щебень, который в силу своей подвижности компенсирует его практически полностью.

На таких грунтах щебень можно заменить крупнозернистым песком. Чем крупнее зерно, тем лучше, а пылеватые или мелкозернистые пески не подойдут. Песок укладывать послойно, тщательно проливать. В остальном вся система работает также.

Ключевым моментом тут является глубина, на которую необходимо закапывать столб. Если парусность небольшая, и почвы хорошо дренажирующие, закопать его достаточно на 1/3 его высоты или чуть больше. Лунку при этом нужно сделать немного глубже: чтобы была подушка под трубой порядка 10-15 см. В нее будет уходить вода и столб при этом останется почти сухим. Это хорошо и для его долговечности, и для устойчивости.

Нормально дренирующие, средне-пучинистые грунты

Даже если с если вода уходит хорошо, для того чтобы забор стоял долго, приходится закапываться ниже глубины промерзания. Но все равно, на ту часть тела сваи, которая попадает в зону замерзания, действуют значительные силы. При замерзании почва и бетон смерзаются в единую массу, и тогда силы пучения в состоянии сломать сваю и выдавить кусок забора.

Чтобы избежать такой ситуации фундамент под забор делают в несъемной опалубке. В таком случае грунт не может смерзнуться с бетоном и «работает» сам по себе. В качестве опалубки использовать можно в несколько слоев свернутый рубероид, пенопласт или пенополистирол (даже упаковка от бытовой техники пойдет), пластиковые или асбоцементные трубы подходящего диаметра.

В любом случае, внутри сваи должно быть армирование. Это конструкция из 4-х прутков арматуры 8 мм, связанная поперечинами из 4-6 мм прутка. Она идет на всю глубину сваи, с выпуском в столб. Дальше, по желанию, можно арматуру нарастить, а промежуток между кирпичами в столбе залить бетоном.

Более надежны в такой ситуации сваи ТИСЭ. У них на конце имеется цилиндрическое расширение, которое значительно увеличивает сопротивление выталкивающей силе. Такие фундаменты под забор можно делать на слабо- и средне пучинистых грунтах.

Для изготовления такого типа свай используется бур со складным лезвием которое откидывается после того, как достигли требуемой глубины. Чтобы работал такой фундамент нормально, желательно расширение делать ниже глубины промерзания.

Но далеко не всегда можно бурить ручным буром. На очень плотных глинах, грунтах со щебнем пробурить лунку бывает нереально. А если еще и глубина промерзания порядка 2 метра и более, то с такой задачей бывает справится нереально. В таких случаях есть несколько решений:

• Использовать оцинкованные винтовые сваи. Их вкрутить намного легче даже руками, на крайний случай есть спецтехника.
• Сделать свайный фундамент с подушкой. В этом случае роют яму большего размера. На дне делают щебневую подушку, на нее в опалубку укладывают армирующий пояс (из прутка 8 мм). Пояс сделан так, что из него идут выпуски в столб (около 30 диаметров арматуры высотой, то есть для 8 мм арматуры выпуски должны быть 240 мм). После того, как схватится бетон подушки, ставится опалубка и заливается свая. Она тоже должна быть армированной, А выпуск из нее идет в столб.

После заливки сваи на нормальных грунтах делают обратную засыпку из «родного» грунта, на склонных к пучению лучше засыпать щебнем. Таким образом вокруг сваи создаться демпферная засыпка, компенсирующая боковое давление грунта на сваю. А вертикальному выталкиванию будет противостоять подушка.

Особенности создания фундамента

Чтобы ростверк был покрепче, раствор желательно залить в 2 ряда, покрывая арматуру шаром толщиной не менее 3 см.

Плюсы и минусы свайно-ростверкового фундамента

Подбирая основание для будущего строения необходимо изучить плюсы и минусы свайного фундамента с ростверком. Такая конструкция имеет отличную устойчивость и высокую несущую способность. Это особенно важно для строительства домов на почвах, которые склонны к подвижкам.

Важно! Классические сваи способны выдерживать нагрузку до нескольких тонн.

Свайно-ростверковый фундамент целесообразно выбирать для строительства сооружений на грунтах со сложной структурой, особенно в горной местности, которая характеризуется небольшим слоем сыпучего грунта. Производители выпускают сваи различной длины, что позволяет возводить фундамент на склонах, а также создавать криволинейные объекты. Свайно-ростверковый фундамент является идеальным основанием для строительства здания из любого материала.

Благодаря тому, что ростверк не контактирует с землей, исключается вероятность подтопления сооружения грунтовыми водами, попадания в дом грызунов и различных насекомых. Для возведения свайного фундамента с ростверком нет необходимости в предварительной очистке и выравнивании площадки строительства, что уменьшает трудоемкость и себестоимость работ.

Однако данная конструкция имеет свои недостатки. При проектировании этого типа фундамента следует выполнить точные расчеты с привлечением специалиста. Здесь следует учесть длину, диаметр, вес, количество свай и их точное месторасположение.

Важно! Свайный фундамент не рекомендуется использовать для тяжелых, массивных сооружений даже за счет увеличения диаметра свайных элементов.

Еще одним недостатком является трудоемкий ремонт основания, который потребует сооружения подпорных стенок или установки дополнительных свай. Возведение свайного фундамента с ростверком исключает устройство подвального помещения и требует дополнительного утепления нижней части здания.

Сильно пучинистые почвы

Если глубина промерзания слишком велика или грунты очень пучит, требуется другое решение. Необходимо связать столбы фундамента для распределения возникающих нагрузок. Для заборов с каменными столбами, но легким заполнением это делают при помощи ростверка — армированной ленты из бетона. Для того, чтобы ее не выгибало силами пучения, под ней устраивают воздушную подушку толщиной порядка 10 см.

Такой фундамент для забора строят так: после заливки свай, копается траншея, которая по габаритам больше требуемого ростверка: нужно будет установить опалубку. На дно траншеи и вокруг свай укладывается пенопласт низкой плотности, толщиной 10 см. Делают армирующий каркас: четыре прутка 10 мм в диаметра, связанные 4-6 мм прутком.

Выпуски свай объединяются с армированием ростверка. Заливается все бетоном. После схватывания опалубка снимается, пенопласт остается под ростверком. Он обеспечивает требуемый воздушный зазор: при малой плотности он на 90% состоит из воздуха. После зимы его, конечно, сожмет, но это не страшно: воздух то останется.

Такой же ростверк можно сделать и на винтовых сваях. Если они вас больше устраивают, все остается в силе — их режущие части заглубляются ниже уровня промерзания, а дальше, все как с ростверком, канава, опалубка, пенопласт, армирование, заливка.

Почему не стоит засыпать песок или щебень под ростверк? Потому что в этом случае он будет мокрым и скорее всего, при замерзании не сильно поможет. В результате ростверк лопнет.

Фундамент под заборы на рыхлых грунтах

Если несущая способность грунта очень низкая — это торфяники, пылеватые, сыпучие пески — кроме засыпки щебнем лунку необходимо бетонировать на всю глубину. В этом случае мера необходимая. Бетон создает значительно большую поверхность опирания, а это для данных грунтов важно: нагрузка от забора распределяется по всей поверхности и он стоит нормально.

Более дешевые в этом случае буро-набивные сваи: бурится лунка, в нее вставляется гильза из свернутого в трубку подходящего диаметра рубероида, слоев желательно — 2 или 3. Внутрь этой опалубки вставляется столб, выставляется, вокруг заливается бетоном марки М 300 и не ниже.

Если при этом уровень грунтовых вод высокий, но скорость притока невысока, можно попытаться откачать его из лунки, и залить потом бетоном. Если вода прибывает быстро, берут полиэтиленовый мешок подходящей длинны. Его опускают внутрь опалубки, края закрепляют вокруг торчащей гильзы. В мешок аккуратно ставят столб, заливают бетон. Бетон постепенно вытесняет воду, заполняет всю форму.

Второй способ подходит, если ниже, под торфяником или песком, есть слой грунтов с нормальной несущей способностью. В этом случае можно сделать фундамент для забора на винтовых сваях. Их закручивают на требуемую глубину — заглубляясь на 20-25 см в несущий слой. Столбы для забора прикрепляют к выступающим оголовкам, или используют оставшуюся длину сваи.

Фундамент под тяжелую ограду

В принципе, подойдет тот же фундамент, что и под забор средней массы. Только потребуется более толстая арматура: 12 мм. При армировании необходимо располагать прутки так, чтобы они находились в толще бетона не менее чем на 70 мм. Исходя из этого, и того требования что минимальное расстояние между стержнями арматуры должно составлять не менее 2-х диаметров заполнения, получаем минимальную ширину ростверка — 250 мм. Это если заполнение бетона щебнем фракции 20-40 мм.

В дополнение к обычному армированию ростверка на верхние продольные прутки желательно уложить слой металлической сетки с шагом 5 см. Она будет придавать верхней зоне ленты большую прочность. И вы сможете начинать кладку заполнения через 2 недели после заливки, а не через 4.

Ростверк делают точно также: с формированием демпферного слоя из пенопласта под ним. После того, как бетон наберет большую часть прочности, его желательно обмазать битумной мастикой. Это необходимо не столько для гидроизоляции, сколько для уменьшения сцепления с почвой.

Не забудьте также про лист, перекрывающий доступ к демпферной зоне под ростверком. Без него через какое-то время просвет заилится, что приведет к пучению под лентой, а это — к появлению трещин в заборе.

Можно ли делать фундамент для каменного или кирпичного забора ленточный фундамент? Можно. Если сделаете его ниже уровня замерзания, стоять он будет замечательно, но стоит он намного больше.