Нюансы обустройства ленточного фундамента на склоне

Преимущества свайного фундамента

1. Не нужна предварительная подготовка грунта.
2. Подходит для любых типов построек на склоне.
3. Простота устройства.
4. Экономичность и быстрота возведения.
5. Прочность и надежность.
6. Фундамент можно расширять.

Ознакомившись с вышесказанной информацией, можно сделать некоторые выводы. Возведение фундамента на склоне по силам каждому, для этого необходимо руководствоваться несколькими принципами: правильно выбрать тип фундамента, строго соблюдать необходимую технологию и самые незначительные правила строительства. А также прислушиваться к советам и рекомендациям высококвалифицированных специалистов. И тогда возведенная постройка на склоне будет долговечной и надежной, а со склона можно будет всегда созерцать живописные пейзажи.

Фундаменты на площадках со средним уклоном

Если перепад высот поверхности грунта между крайними частями фундамента равен их расчетному заглублению или несколько превышает его (не более чем на 0,2 м), то уклон можно назвать средним. В этом случае принимать самую высокую поверхность площадки при разработке грунта за базовую было бы не верно, так как подошвы фундаментов в пониженной части площадки оказываются на поверхности или выше поверхности грунта.
При разработке грунта на площадке со средним уклоном базовой является самая низкая поверхность в пределах застройки. Часто на площадках уклон идет по диагонали и тогда базовой является самая низкая поверхность на пересечении осей дома.
В принципе фундаменты «легкого» дома можно было бы установить на подсыпке. Однако сыпучая противопучинная подушка при уплотнении может расползаться. Потребуется дополнительный расход песка прb пониженном качестве уплотнения. Надежным решением является устройство фундамента в пониженном месте в уровне поверхности грунта (рис. 2б).
В этом случае уплотняемая подушка ограничивается стенками траншей (котлованов) и этим обеспечивается качество ее уплотнения.
Траншеи в низкой части площадки откапывают на глубину заложения запроектированной противопучинистой подушки, но не меньше глубины залегания плодородного слоя грунта (рис. 3).

Рис.3. К определению глубины траншей (котлованов) с учетом толщины плодородного слоя грунта: 1 — плодородный слой грунта; 2 — вертикальная отсыпка; 3 — расчетная глубина выемки; 4 — практическая глубина выемки

Все остальные выработки делают на одном уровне. Если разность высот площадки равна принятому заглублению фундаментов, то высоту их не меняют, а необходимое заглубление в нижней части площадки обеспечивают последующей отсыпкой грунта.
Если перепад высот больше заглубления фундаментов, то заглубление следует принять равным величине этого перепада. При этом размеры подошвы фундаментов, учитывая большее заглубление, могут быть уменьшены.
В нашем примере, при фактической разности высот 0,5 м вместо достаточного заглубления в 0,3 м вынужденно увеличиваем его до 0,5 м. В этом случае высота фундамента окажется — 1,3 м и толщина подушки под ним — 0,4 м. Ширину траншей следует уточнить расчетом исходя из условия обеспечения устойчивости фундаментов.
Вертикальную отсыпку грунта производят сразу же после изготовления фундаментов. В пределах траншей для этого используют непучинистый грунт, который хорошо уплотняют. За пределами траншей это делают любым грунтом, в том числе и ранее извлеченным из выработок.
При рассмотренном варианте устройства основания и фундаментов обеспечиваются минимальные объемы земляных работ и расхода бетона, а фундаменты получаются надежными и экономичными.
Если вокруг дома планировку и отмостку выполнить с уклоном в сторону естественного понижения участка, то несколько сократятся объемы земляных работ, но по ряду причин устойчивость фундаментов понизится, а стоимость их возрастет.

Рис.4. Схема промерзания основания под фундаментами при наличии уклона: df— расчетная глубина промерзания; d’f; d»f — глубина промерзания под подошвами фундаментов

Как видно из схемы (рис. 4), при одинаковой глубине промерзания грунта в верхней и нижней частях строительной площадки промерзание под фундаментами окажется разным. В пучинистых грунтах это создаст условия для возникновения неодинаковых деформаций пучения под различными частями дома, чего следует избегать.
Расход бетона увеличивается за счет заглубления фундаментов в нижней части площадки. В нашем примере высота фундаментов возрастает до 1,6 м. Для обеспечения их устойчивости при действии касательных сил пучения приходится увеличивать ширину траншей, что в свою очередь, вызовет необходимость вывоза разработанного грунта. Так что и здесь экономии не получается — уложить грунт дешевле, чем вывезти.
Сохранение уклона целесообразно лишь при строительстве домов с цокольным этажом, особенно при устройстве под домом гаража.

Типы и подвиды ленточных фундаментов

Строительство домов на уклонах и холмистых местностях имеет свои особенности. Естественно, работа, как и в обычном случае начинается с закладки фундамента. В строительной сфере известно четыре основных типа оснований для жилых и производственных построек. К ним принадлежат:

• свайный,
• столбчатый,
• плитный
• и ленточный типы фундаментов.

Строительство домов на склонах опытные специалисты рекомендуют вести с применением плитного, ленточного или столбчатого оснований. Но даже закладка плитного фундамента в гористой местности осложнена тем, что требуется создавать насыпь, формируя ровную площадку. Эта работа сопряжена с хлопотами и различными накладками, связанными с доставкой дополнительного грунта, его равномерным разравниванием по площади, отведённой под строительство.

Оптимальным вариантом в таких случаях, по мнению многих специалистов, является применение фундамента ленточного типа, идеально подходящего для возведения тяжёлых и лёгких конструкций.

Итак, все ленточные фундаменты, применяемые в строительных работах на склонах, разделяются на монолитные конструкции (их изготавливают из железобетона) и сборные (изготавливаются из кирпича, бетона или других небольших элементов).

Фото ленточного монолитного фундамента на склоне

Монолитный фундамент пользуется большим спросом, поскольку и сооружать его намного легче, и больших сроков для своего обустройства не требует, и прочность хорошую имеет. По сравнению, например, с кирпичной или бетонной кладкой такой вариант устройства основания является просто идеальным. Кроме всего прочего кладка из кирпича, соединённая цементом, не сможет выдержать такой длительной эксплуатации, как конструкция из железобетона.

Согласно некоторым утверждениям, для полноценного затвердевания бетону требуется примерно 49 лет. На протяжении же последующих 49 лет происходит обратный процесс, когда цементный состав возвращается к своему исходному состоянию через разрушение.

Кроме этого существует сильно заглубленный и мелкозаглубленный фундамент. На определение данного параметра оказывает существенное влияние нижняя точка промерзания почвы. Если котлован под фундамент по своей глубине выше уровня промерзания, то конструкцию основания относят к мелкозаглубленным. Соответственно, если глубина траншеи больше, чем точка промерзания, то тип фундамента является заглубленным.

Следует заметить, что мелкозаглубленный ленточный фундамент на склоне приемлем лишь в случае стабильного грунта, не склонного к пучению. Если же почва характеризуются техногенностью и пучинистостью, то в ней, независимо от итогового веса постройки рекомендуется сооружать только хорошо заглубленные основания.

В целом же устройство фундаментов на склонах практически ничем не отличается от конструирования подобных построек на ровных поверхностях. Единственным отличительным качеством здесь является высота конструкции над уровнем почвы, которая будет несколько большей по сравнению со стандартными ситуациями.

Независимо от ситуации дно котлована под фундамент на склоне должно быть строго горизонтальным. На него перед заливкой основания укладывается так называемая подушка из бетона или песка. Дальше потребуется установить опалубку для заливки основания, причём она должна возвышаться над уровнем грунта на высоту, равную параметрам цокольной части дома. На уклоняющемся участке опалубка по высоте будет большей.

Плюсы и минусы основания

Достоинства ленточного фундамента на склоне:

• экономичность (если уклон не сильно большой);

• возможность сделать своими руками;
• возможность строить дома с цокольным этажом;
• возможность выкопать траншею вручную, если уклон не позволяет подвезти спецтехнику;
• высокая несущая способность;
• хорошая сопротивляемость подвижкам грунта и вибрациям;
• прочность, которую можно рассчитать.

Недостатки такого основания дома:

1. Необходимость тщательно изучения участка – характеристик грунта, глубины залегания грунтовых вод, количество и различия слоев грунта от основания опоры до поверхности.
2. Необходимость проведения подробных расчетов с учетом неравномерной нагрузки под углом.
3. Зависимость от состава всех затрагиваемых слоев грунта.

Ленточный фундамент лучше свайного или столбчатого тем, что он обеспечивает постройке более надежное сопротивление нагрузкам. А также тем, что его можно совмещать с цокольным этажом.

Подходит ли ленточный фундамент для установки на склоне

Ленточный фундамент – простая и привычная конструкция, которую можно сделать самостоятельно. Для склона данный тип основания также подходит, но требует учета такого нюанса: в самой низкой точке высота цоколя не должна быть выше больше, чем в четыре раза его ширины. Чем более крутой уклон, тем более высоким и широким должно быть основание, что пропорционально повышает расходы на монтаж опалубки, приготовление раствора и заливку основания.

Так, метровая высота основания повысит стоимость строительство почти в 2 раза из-за существенного объема земляных работ. Такие расходы оправданы, если в подвале планируется оборудовать полезное помещение. Тогда затраты окупятся комфортом в эксплуатации и возможностью по максимуму использовать площадь.

Таким образом, ленточный фундамент подходит для не очень крутых склонов, лучше всего выбирать ступенчатую его разновидность.

Какой фундамент подойдёт лучше

Фундамент – основа дома, которая может быть вовсе не видима для посторонних глаз. Прочность и срок службы конструкции полностью зависит от уровня качественна построенного фундамента. При сложном рельефе строительство дома сопровождается возведением несимметричного и сложного в реализации фундамента. Такое решение наиболее актуально. Неровная поверхность предполагает три основных типа фундамента:

1. Горизонтальный фундамент (свайный или ленточный). Практически не имеет отличий с обычным фундаментом, представлен в виде стандартной конструкции, но требует выравнивания большого участка склона для успешной реализации. Сопровождается вызовом строительной техники, изыманием большой массы грунта и разравниванием поверхности. Могут потребоваться большие финансовые затраты, ведь для подъезда технических средств нужна готовая площадка и дорога. Горизонтальный фундамент позволяет построить полностью заглубленный дом.
2. Ступенчатый фундамент не требует выемок грунта, а предполагает установку ленточного фундамента. Толщина подложки из бетона при этом неравномерная, так как наклон поверхности не позволяет ей быть другой. В разрезе такой фундамент напоминает каскады. Сверху бетона меньше, снизу – больше. На финальной стадии готовности ступенчатого фундамента получается горизонтальная поверхность, позволяющая начать строительство здания.
3. Свайный фундамент подходит для небольшого по размеру дома на склоне, выполненного согласно каркасной технологии строительства. Специальные винтовые сваи ввинчиваются в землю на существенную глубину и уплотняют весь грунт в своём окружении. Работа простая и не затратная, не требующая привлечения специальной техники и больших денег. Единственный минус такого варианта – невозможность возвести цокольный этаж, а также нельзя построить высокий или двухэтажный дом.

На чем основывать выбор фундамента для домов на участке с уклоном?

Основной совет – берите во внимание не столько личную предрасположенность, сколько объективные факторы. Описанные выше типы оснований прекрасно выдерживают различные типы нагрузок и их комбинации:

• давление конструкции дома, направленное точно вниз;
• влияние продольных и поперечных сдвигов;
• неравномерное приложение силы со стороны грунта и атмосферных факторов.

Правильно рассчитанный фундамент способен прослужить несколько десятилетий и сохранить прочности при любом воздействии. Профессиональные архитекторы и конструкторы ИнноваСтрой помогут выбрать лучший из вариантов конкретно для вашего участка.

Стоит отметить, что все основания на участках со склоном обязательно делаются с усиленным армированием. Использование высококачественных бетонов позволяет создавать монолитный фундамент, цены на который мало отличаются от оснований, возведенных на ровных территориях.

Это интересно: Возведение ленточного фундамента под дом: рассматриваем развернуто

Как рассчитать фундамент

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.

Если уклон невелик и не способен оказать воздействие на эксплуатационные качества ленты, расчет производится обычным способом. В данном случае вопрос решается обычной планировкой или нивелировкой участка.

Укрепление склона под фундамент

Устройство фундамента на склоне требует предварительного проведения работ по укреплению склона. Они нужны для того, чтобы избежать пучения грунта зимой, его сдвигов и других явлений, способных разрушить или сделать мене прочным основание.

Все варианты укрепления склонов основываются на принципе армирования слоев грунта с целью повышения их стабильности и прочности. Если угол наклона не превышает 7-10%, вполне достаточно будет насадить кустарники и деревья, которые снизят вероятность оползней и удержат поверхность грунта целостной благодаря своим разветвленным корням.

Можно создать альпинарий, соорудив у основания склона уступы и обеспечив регулярный полив каменистому саду.

Если угол наклона больше, можно установить металлические распорки, которые вкапывают по всей площади ската, использовать бревна, камни, геосетки, биоматы с креплением анкерными болтами. Хорошо подойдет и террасирование – создание подпорных стенок, которые отличаются простотой возведения и долговечностью. Перед строительством подпорной стенки снимают слой почвы, делают дренаж, выкладывают плоские камни по горке.

При выборе конкретного способа укрепления склона для ленточного, свайного, плитного или столбчатого фундамента учитывают особенности самой конструкции, ориентацию по сторонам света (наклона и участка в целом), величину угла наклона, предполагаемый слой гидроизоляции, состав почвы, глубину прохождения грунтовых вод и промерзания земли, специфические особенности рельефа.

Как защитить конструкцию?

Чтобы склон, на котором будет производиться строительство, не осыпался и не разрушился, нужно укрепить его насаждением растений или используя специальные инженерные решения. Для защиты склона растениями нужно выбирать виды с крепкой корневой системой, так как именно корни будут оказывать укрепляющий эффект, оберегая от разрушения и склон и фундамент. Дополнительным плюсом при таком способе укрепления откоса является декоративный эффект. Но можно и не ждать несколько лет, пока укрепится корневая система растений, а использовать специальные распорки из металла, которые вкапываются в землю или георешетку, представляющую собой сетку с крупными ячейками из прочного синтетического материала.

Фундаменты на площадках со средним уклоном

Если перепад высот поверхности грунта между крайними частями фундамента равен их расчетному заглублению или несколько превышает его (не более чем на 0,2 м), то уклон можно назвать средним. В этом случае принимать самую высокую поверхность площадки при разработке грунта за базовую было бы не верно, так как подошвы фундаментов в пониженной части площадки оказываются на поверхности или выше поверхности грунта. При разработке грунта на площадке со средним уклоном базовой является самая низкая поверхность в пределах застройки. Часто на площадках уклон идет по диагонали и тогда базовой является самая низкая поверхность на пересечении осей дома. В принципе фундаменты «легкого» дома можно было бы установить на подсыпке. Однако сыпучая противопучинная подушка при уплотнении может расползаться. Потребуется дополнительный расход песка прb пониженном качестве уплотнения. Надежным решением является устройство фундамента в пониженном месте в уровне поверхности грунта (рис. 2б). В этом случае уплотняемая подушка ограничивается стенками траншей (котлованов) и этим обеспечивается качество ее уплотнения. Траншеи в низкой части площадки откапывают на глубину заложения запроектированной противопучинистой подушки, но не меньше глубины залегания плодородного слоя грунта (рис. 3).

Рис.3. К определению глубины траншей (котлованов) с учетом толщины плодородного слоя грунта: 1 – плодородный слой грунта; 2 – вертикальная отсыпка; 3 – расчетная глубина выемки; 4 – практическая глубина выемки

Все остальные выработки делают на одном уровне. Если разность высот площадки равна принятому заглублению фундаментов, то высоту их не меняют, а необходимое заглубление в нижней части площадки обеспечивают последующей отсыпкой грунта. Если перепад высот больше заглубления фундаментов, то заглубление следует принять равным величине этого перепада. При этом размеры подошвы фундаментов, учитывая большее заглубление, могут быть уменьшены. В нашем примере, при фактической разности высот 0,5 м вместо достаточного заглубления в 0,3 м вынужденно увеличиваем его до 0,5 м. В этом случае высота фундамента окажется — 1,3 м и толщина подушки под ним — 0,4 м. Ширину траншей следует уточнить расчетом исходя из условия обеспечения устойчивости фундаментов. Вертикальную отсыпку грунта производят сразу же после изготовления фундаментов. В пределах траншей для этого используют непучинистый грунт, который хорошо уплотняют. За пределами траншей это делают любым грунтом, в том числе и ранее извлеченным из выработок. При рассмотренном варианте устройства основания и фундаментов обеспечиваются минимальные объемы земляных работ и расхода бетона, а фундаменты получаются надежными и экономичными. Если вокруг дома планировку и отмостку выполнить с уклоном в сторону естественного понижения участка, то несколько сократятся объемы земляных работ, но по ряду причин устойчивость фундаментов понизится, а стоимость их возрастет.

Рис.4. Схема промерзания основания под фундаментами при наличии уклона: df– расчетная глубина промерзания; d’f; d”f – глубина промерзания под подошвами фундаментов

Как видно из схемы (рис. 4), при одинаковой глубине промерзания грунта в верхней и нижней частях строительной площадки промерзание под фундаментами окажется разным. В пучинистых грунтах это создаст условия для возникновения неодинаковых деформаций пучения под различными частями дома, чего следует избегать. Расход бетона увеличивается за счет заглубления фундаментов в нижней части площадки. В нашем примере высота фундаментов возрастает до 1,6 м. Для обеспечения их устойчивости при действии касательных сил пучения приходится увеличивать ширину траншей, что в свою очередь, вызовет необходимость вывоза разработанного грунта. Так что и здесь экономии не получается — уложить грунт дешевле, чем вывезти. Сохранение уклона целесообразно лишь при строительстве домов с цокольным этажом, особенно при устройстве под домом гаража.

Особенности обустройства ступенчатого основания

По большому счёту ступенчатый фундамент на склоне – это один из вариантов ленточного основания. Только особенность заключается в том, что он разбит на несколько частей. Каждая из которых закладывается на своём уровне. Таким образом получают основание в виде ступенек. Отметим некоторые нюансы в алгоритме обустройства такого основания и расмотрим как залить ленту для него.

Схема выглядит так:

• в отличие от обычного ленточного основания, углубления для ленты обустраиваются в виде ступеней, что позволяет сэкономить материал и избежать знчительного перепада на противоположных частях здания;
• при монтировании опалубки обязательно обустраиваем поперечные стены на срезах ступенек;
• каркас для армирования также имеет ступенчатую форму.

Строительство ленточного основания на склоне

Основание в виде бетонной ленты пользуется большой популярностью у частных застройщиков, что объясняется простотой возведения и незначительными расходами. Однако к строительству ленточного основания на участке с уклоном следует подходить с особой ответственностью.

Как и любой строительный процесс, возведение фундамента проходит в несколько этапов.

Планирование участка

На первом этапе необходимо составить подробный план участка под строительство, расположенный на склоне какой-либо возвышенности, и обозначить расположение будущего фундамента. Главной задачей является определение нижней точки грунта, так как она будет определять глубину заложения ленточного основания. Вниз от этой точки отмеряют предполагаемую высоту фундамента и добавляют около полуметра на подушку из песка и щебня. При планировании следует учитывать, что по всей длине лента основания должна лежать на одном уровне, а ее верхняя часть немного возвышалась над уровнем грунта.

Способы уменьшения уклона участка

В большинстве случаев участок на склоне требует некоторого уменьшения перепада высоты, при этом степень сложности работ зависит от величины уклона.

Незначительный уклон, не превышающий 3%, не требует выполнения сложных работ, для этого достаточно подсыпать грунт в нужных местах и укрепить его с помощью силикатов.

Уклон до 8% можно выровнять подсыпкой ленточного основания грунтом, который поднимается с подгорной части.

Перепады до 10% считаются проблемными, однако в этом случае можно построить цокольный этаж, расположив его непосредственно в склоне.

Если крутизна склона превышает 10%, то на таком участке требуется возведение сооружений для защиты от оползней.

Земляные работы

Копка траншеи – это один из основных этапов строительства фундамента на склоне, но именно с него начинается весь процесс. На этом этапе необходимо точно следовать выполненным расчетам, особенно тем, что касаются глубины закладки фундамента. Это объясняется тем, что на разных отрезках этот параметр будет различным.

Сооружение опалубки

Наличие перепадов высоты на участке несколько затрудняет строительство опалубки, так как независимо от степени уклона верхняя часть основания должна быть строго горизонтальной. По этой причине опалубка в нижней точке склона будет значительно выше, чем в самой высокой точке. Также важным моментом является выбор правильной доски для опалубки.

Делаем опалубку

На дне подготовленной траншеи обязательно делают подушку из песка и щебня, причем каждый слой хорошо утрамбовывают. Высота подушки должна составлять около 0,2 метра.

Армирование фундамента

Ленточное основание на склоне требует наличия усиленного армирующего пояса, для изготовления которого используют стальные прутья. Пренебрежение этим этапом становится причиной деформации фундамента и, как следствие, разрушение всего строения.

Создание дренажной системы

Чтобы обеспечить эффективный отвод влаги от фундамента и дома, нужна отличная дренажная система. Однако самостоятельно выполнять этот этап не рекомендуется, так как требуется проведение специальный исследований. Поэтому созданием дренажной системы должен выполнить опытный специалист.

Заливка бетона

Фундамент на склоне необходимо заливать в один прием, чтобы не допустить расслоения бетонной массы в процессе высыхания, которое может привести к быстрому разрушению основания.

Залитый бетонный раствор тщательно утрамбовывают с помощью специального устройства, что позволяет удалить пузырьки воздуха. Готовый фундамент оставляют примерно на месяц при правильном уходе, чтобы раствор полностью просох и затвердел.