Практически все виды фундаментных оснований при строительстве зданий требуют организации и проведения земляных работ. Исключением являются некоторые виды свайных опор в тех случаях, когда создается поднятый над землей ростверк.
Поэтому разработка грунта для устройства фундамента — это самый первый этап строительных работ непосредственно на объекте и от его правильного выполнения в значительной мере зависит надежность всей опорной конструкции. О том, как копать траншею под фундамент, рассказано ниже.
В зависимости от определенного проектом типа фундамента, земляные работы могут предусматривать:
- выкапывание траншеи под монолитную или сборную фундаментную ленту;
- снятие плодородного слоя почвы для заливки железобетонной плиты;
- разработку глубокого котлована для зданий с подвальными помещениями;
- бурение или выкапывание ям для устройства столбчатых оснований.
Кроме этого, к разработке грунта относят планировку участка застройки и организацию подъездных путей.
Использование механизмов или ручное выполнение работ
Привлечение специальной землеройной техники для выкапывания траншеи под мелкозаглубленную или столбчатую конструкцию чаще всего нецелесообразно. В этих случаях выкопать траншею под ленточный фундамент частного дома или столбы можно и вручную.
Это же надо сказать о возведении бани, веранды, пристройки к существующему зданию или других небольших построек. Однако не следует забывать, что длительное время выполнения работ приводит, как правило, к удорожанию строительства. И поэтому использование трактора значительно сократит сроки выполнения возведения постройки.
Без аренды экскаватора не обойтись при больших объемах раскопок, мерзлых, каменистых или сильно уплотненных почвах, а так же при большой глубине траншеи малой ширины.
Техника нужна и в тех случаях, когда разработка котлована или траншей требует не только выемки грунта, но и погрузки его на автотранспорт для последующего вывоза.
Современный экскаватор выполнит такую работу быстро и качественно, а ручное исполнение будет весьма трудоемким и продолжительным. С помощью трактора земля будет погружена в кузов автомобиля или ровно спланирована по участку. Сделать такую работу в короткие сроки руками практически невозможно.
Кроме этого, даже при использовании землеройной техники, останется достаточно большой объем ручных работ. К ним относится выравнивание и уплотнение дна котлована или траншеи, уплотнение и закрепление стенок, особенно при осыпающихся грунтах, а так же работы по обратной засыпке (подробнее о ней — тут) после возведения фундаментной конструкции.
Поэтому еще до того, как выкопать котлован под фундамент, необходимо посчитать количество вынимаемого грунта, ширину и глубину подземной части, учесть тип почвы и период года, в котором будут производиться работы. И уже на основании этих данных принимать решение о том, каким образом производить разработку грунта под котлован, ленточный или столбчатый фундамент.
Сделать это можно самостоятельно, пригласить бригаду рабочих или арендовать экскаватор. Иногда учесть все реальные факторы достаточно сложно и лучше проконсультироваться у специалиста, имеющего реальный опыт выполнения подобных работ, о том, как лучше это сделать.
Подготовительные работы
Если правильно организовать работы нулевого цикла, этап котлована обойдется застройщику значительно дешевле. Например, водопонижение при высоком УГВ до начала выемки грунта избавит от необходимости откачки стоков во время рытья траншей, монтажа опалубки, бетонирования и гидроизоляции железобетонных конструкций. Качественный план работ могут составить только квалифицированные специалисты. Однако соблюдая приведенные рекомендации, можно построить дом дешевле.
Позиционирование дома на участке
Чтобы расположить коттедж на участке правильно, следует учесть требования градостроительного плана ГПЗУ. Фундаменты должны отстоять от границ соседних участков на 3 м, «красных» линий (ось проезжей части поселка) на 3 м либо 5 м (проезд, улица, соответственно). Пожарные нормативы регламентируют расстояния между домами поселков в зависимости от стеновых материалов:
| Материал ограждающих конструкций | Деревянный дом | Кирпичное строение с деревянными перекрытиями | Бетонные, каменные стены, ж/б перекрытия |
| «Каркасник», сруб, СИП-панели | 15 м | 10 м | 10 м |
| Каменная, бетонная коробка с перекрытиями по балкам | 10 м | 8 м | 8 м |
| Коттедж из камня, бетона с негорючими перекрытиями | 10 м | 8 м | 6 м |
Ввиду необходимости санитарных зон нормативы СанПин запрещают располагать ближе указанной дистанции от дома:
- хозблок, баня – 8 м;
- постройка для скота – 12 м;
- туалет с выгребной ямой, шамбо – 12 м;
- септик – 3 – 5 м в зависимости от конструкции очистного сооружения.
Кроме того, необходимо учесть, что при наличии в коттеджном поселке централизованных систем жизнеобеспечения для подключения дома, колодцы придется отрывать на участке ближе к проезжей части.
При подключении электроэнергии воздушным способом столб монтируется перед домом за забором. Парковки, гостевые стоянки так же будут находиться на границе участка, поэтому для них так же необходимо оставить свободное пространство.
Таким образом, проще сразу интегрировать все значимые объекты в участок, чтобы не оплачивать штрафы контролирующим органам, не переносить постройки и коммуникации, увеличивая эксплуатационный бюджет.
При разработке траншей для ленточного или столбчатого фундамента необходимо учесть:
- если в проект заложены перекрытия по балкам, плодородный слой со всего периметра убирать не обязательно, однако следует выкорчевать все живые корни, чтобы они не проросли в дом.
- полы по грунту запрещено заливать поверх пахотного слоя, чернозем на глубину 40 см снимается полностью, так как находящаяся в нем органика перегниет, стяжка просядет через несколько месяцев эксплуатации даже под подстилающим слоем песка, щебня.
Важно! Геологические изыскания должны быть завершены перед планировкой участка, до рытья траншей, так как лучевой, пластовый или кольцевой дренаж лучше провести до начала земляных работ, поэтому необходимо знать реальный уровень УГВ.
Планировка территории
Основной задачей выравнивания ландшафта в пятне застройки является снижение трудозатрат при рытье траншей. Чтобы правильно спланировать участок для дома, следует учесть следующие факторы:
- на склонах запрещено срезать отдельные возвышенные участки для засыпки ям, так как свежая насыпь не обладает тем же расчетным сопротивлением грунта, что и соседние участки, без тщательного уплотнения;
- при значительных перепадах высот бюджетным решением является террасирование габионами (заполненные природным камнем сетчатые конструкции);
- вынутый грунт в дальнейшем не используется, поэтому лучше вывезти его с участка сразу.
Для дома обычно выбирается лучшее место на участке с максимальной освещенностью. Площадь жилой зоны составляет 15 – 50% в зависимости от величины поместья.
Разметка
Схема разметки фундамента с помощью обносок.
От качества выноса натурных осей зависит геометрия силовой конструкции. Чтобы правильно разметить фундамент, необходимо выполнить последовательность операций:
- первый угол – должен отстоять на расстояния, указанные в предыдущем пункте;
- парадный фасад – ось обычно перпендикулярна проезжей части улицы либо расположена под прямым углом к ней;
- боковые стены – отмечаются относительно первой оси методом треугольника с 5 м гипотенузой, 4 м, 3 м катетами, что позволяет точно выдержать 90 градусов;
- сверка диагоналей – у прямоугольных фундаментов диагонали должны полностью совпадать (точность до 2-х см).
Обноска для разметки фундамента.
Рекомендуем: Разметка ленточного фундамента своими руками.
Дом сложной конфигурации размечается аналогичным образом, для стен, примыкающих к фасадам под сложными углами, устанавливаются дополнительные шнуры. Вместо колышков рекомендуется использовать обноски, представляющие собой два колышка, скрепленных горизонтальной перемычкой 60 – 80 см длины в зависимости от ширины ленты.
Совет! Обноски выносятся на 1 – 1,5 м за наружный периметр траншей, регулируются по общему горизонтальному уровню. Шнуры/струны должны быть выше проектного цоколя фундамента на 5 см. На широкой горизонтальной планке удобно крепить несколько шнуров, можно периодически снимать их во время рытья траншей, надевать обратно без дополнительных регулировок.
Инструмент для выкапывания траншей вручную
После вынесения контуров траншеи можно приступать к раскопкам. Для того чтобы выкопать фундамент вручную, потребуется следующий инструмент:
- штыковые и совковые лопаты;
- заступ и лом;
- тачка для вывоза вынутого грунта;
- механическая или ручная трамбовка.
В случае песчаных или других слабых осыпающихся грунтов и глубине траншеи более одного метра, необходимо приготовить материал для укрепления стенок. Это могут быть доски или любые прочные щиты.
Для промеров глубины выкопанной траншеи рекомендуется изготовить измерительную рейку. Для этого на ровном деревянном бруске нужно нанести четко видимые отметки с интервалом 10 см и подписать их значения.
Особенности в определении глубины и ширины траншеи
Размеры фундаментной ленты определены инженерным расчетом и должны быть выполнены в полном соответствии с проектными решениями. Но необходимая глубина и ширина траншеи всегда больше поперечного сечения фундамента. Это связано с необходимостью устройства подстилающей щебеночно-песчаной подушки, установки опалубки, а так же выполнения гидроизоляционных работ после затвердения бетона или окончания кладки.
Поэтому глубина траншеи всегда на 25-30 см больше, чем заглубление фундаментной ленты. Ширина траншеи должна быть на 60 см больше ширины фундамента со стороны наружной изолируемой поверхности и на 30 см с внутренней стороны для возможности установки опалубочных щитов. Если почва не плотная и возможно его осыпание, необходимо предусмотреть наличие уклона стенок, величина угла которого определяется в зависимости от типа грунта.
Ширина и глубина фундамента: что нужно знать?
Схема монолитного железобетонного ленточного фундамента.
Большинство фундаментов, возводимых в малоэтажном строительстве, относятся к классу ленточных. Наиболее распространенным типом оснований являются монолитные железобетонные ленточные фундаменты. Основные параметры такого фундамента: ширина ленты и глубина заложения.
Ширина ленты определяется в соответствии с шириной будущих стен. С глубиной же, на которую нужно выкопать фундамент, все далеко не так однозначно. Некоторые застройщики полагаются на опыт соседей, т.е. какой глубины устраивалась лента под дом на соседнем участке, такой они и делают глубину заложения фундамента у себя. Когда поблизости нет участков с постройками, то глубину заложения определяют по совету рабочих строителей. Достаточно часто, в целях экономии бетона, в выкопанный котлован или траншею засыпается песчано-гравийная или гравийная подушка.
Что же касается арматуры, то в случае отсутствия проекта строители обычно просто ограничиваются несколькими стальными стержнями, брошенными на дно котлована. Процесс устройства ленточного основания в итоге выглядит так: выкапывается траншея, до половины засыпается гравием, на гравий бросаются обрезки арматуры и все это заливается бетоном. Как правило, ширина подобных лент составляет 40-50 см.
Чтобы разобраться, что в описанной выше технологии устройства ленточных оснований не так, нужно подробнее рассмотреть каждый момент.
Глубина заложения и ширина ленты рассчитываются в процессе проектирования дома, и зависят от нагрузки на основание.
Прежде всего, глубина заложения и ширина ленты ни в коем случае не определяются наугад. Данные параметры рассчитываются в процессе проектирования здания и зависят, в первую очередь, от нагрузки на основание и грунтовых условий. В случае строительства на прочных грунтах под подошвой бетонного фундамента будет достаточно ленты небольшой ширины. И наоборот, при недостаточной несущей способности фундамента даже достаточно широкая лента не спасет дом от крена и значительных осадок.
Гравийная или песчаная подушка под фундамент устраивается для обеспечения равномерной передачи нагрузки от ленты на почву. В процессе разработки траншеи вручную или экскаватором, ее дно получается неровным. Для выравнивания используются песок или гравий, которые при укладке в обязательном порядке уплотняются. В случае если песок и гравий не будут уплотнены, то со временем они обязательно осядут и под фундаментом появятся пустоты.
По этой же причине подушка редко делается толще 15 см. В некоторых случаях, чтобы заменить слабые грунты под фундамент для дома выполняют подсыпку ПГС (песчано-гравийной смесью). Толщина подобной подушки может доходить до 1 м и более. Однако она устраивается только в случае крайней и острой необходимости. Подобная подушка уплотняется послойно. Для этого используются виброплощадки или виброкатки. Если вы отсыпали в котлован или траншею сразу 50 см песчано-гравийной смеси, то качественно и правильно уплотнить ее не сможет даже массивный каток. Поэтому не рассчитывайте на то, что фронтальный погрузчик, который выполняет отсыпку, сможет уплотнить подобную подушку, просто несколько раз по ней проехав.
Прочность и надежность фундамента дома зависят от армирования бетонного основания, главное правильно расположить стержни в теле бетонной конструкции.
От того, насколько качественно будет выполнено армирование бетонного основания под дом, напрямую зависит его надежность и прочность. Все дело в том, что при неравномерном загружении фундамента или осадках в нем появляются растягивающие напряжения. В любых железобетонных конструкциях за восприятие растягивающих нагрузок отвечает именно арматура. Бетон работает лишь на сжатие
В результате получается, что если при устройстве ленты был использован очень прочный бетон, но качественному армированию фундамента не было уделено достаточное внимание, то после строительства дома могут начать появляться трещины. А трещины фундамента, в свою очередь, обязательно станут причиной появления трещин в вышележащих конструкциях
Именно поэтому очень важно не просто добавить в бетон арматуру, но и подобрать правильный диаметр и грамотно расположить стержни в теле бетонной конструкции
Порядок выемки грунта вручную
В случае решения вырыть фундамент своими руками, земля из траншеи должна удаляться послойно, с длиной каждой последующей ступени не менее 2 метров. Складирование грунта по краю траншеи должно предусматривать отступ от края не менее полуметра. В противном случае во время возведения ленты вынутая почва будет осыпаться назад.
Поскольку вынутый грунт не должен использоваться для обратной засыпки, то лучшим вариантом будет перемещение его в сторону.
При решении вопроса, куда девать землю, плодородный слой можно просто распределить по приусадебному участку, а остальное придется вывезти или использовать для отсыпки подъездных путей.
После окончания раскопок, дно ямы необходимо хорошо уплотнить с помощью механической или ручной трамбовки. Рыхлый грунт обладает слабой несущей способностью и может дать усадку. Проверку глубины и ширины траншеи следует производить при помощи измерительной рейки. Это обеспечить требуемую точность и упростит работу.
Варианты проведения канализации в зависимости от типа фундамента
Сложность и способ укладки канализационных труб во многом зависит от вида основания.
Канализация и столбчатое основание
Самым простым считается проведение канализационных труб через фундамент столбчатого или свайного типа. Такое основание позволяет проводить коммуникации и до установки столбов и после завершения строительного процесса. При выполнении работ важно следить за тем, чтобы траншея была расположена на оптимальном расстоянии от столбов. В этом случае не произойдет ослабление грунта вокруг опор, что может привести к снижению их несущей способности.
Канализация в столбчатом фундаменте
Однако, прокладывая канализационные трубы под столбчатым фундаментом, стоит помнить, что подпольное пространство в этом случае не отапливается. Следовательно, трубам канализации необходимо обеспечить надежную теплоизоляцию или сделать дополнительный обогрев кабельными нагревающими элементами.
Проведение канализации через ленточный фундамент
Планировать и укладывать канализационные трубы лучше и проще до процесса заливки бетонной ленты основания. При этом способ укладки коммуникации зависит от типа ленточного фундамента:
- При мелкозаглубленном основании трубы укладывают ниже уровня промерзания грунта, непосредственно под фундаментом. Траншею рекомендуется вырыть до строительства ленты. Причем отрезок трубы, который будет расположен под ленточным основанием, рекомендуется поместить в гильзу, которая представляет собой обрезок металлической трубы.
- Фундамент ленточный глубокого заложения требует выполнения действий другого характера. В опалубке пропиливают отверстие, в которое вставляют асбестоцементную или стальную гильзу. Ее закрепляют в опалубке и заливают бетонным раствором. В эту гильзу в последствие вставляют трубы коммуникаций.
Ленточный фундамент позволяет прокладывать канализационные трубы уже после заливки основания. Выполнение работ такого типа требует больших сил и затрат, но все можно сделать своими руками. Процесс может осуществляться двумя способами: под фундаментом делают подкоп и через него проводят трубы или сверлят отверстие в бетонной ленте.
Канализация в ленточном фундаменте
Первый способ используется в том случае, если фундамент имеет большую толщину. В этом случае роют траншею в том месте, где планируется выведение канализационных труб наружу. Для облегчения работы используют метод наклонного бурения. Бур заводится под фундамент на определенную глубину и под нужным углом.
Второй способ выполняется следующим образом:
- На фундаменте делают отметку, где должна проходить канализационная труба. Отверстие должно иметь размеры, позволяющие вставить защитную гильзу для трубы.
- С помощью перфоратора в бетоне выдалбливают отверстие.
- Встречающиеся прутья арматуры высверливают посредством дрели.
- В подготовленный канал вставляют гильзу и заделывают пространство вокруг нее цементным раствором.
- Через защитную гильзу проводят канализационную трубу, а зазор между ними заполняют монтажной пеной. Она служит хорошим теплоизолятором.
Возможные проблемы от замачивания дна траншеи и котлована
Земляные работы рекомендуется выполнять в минимально сжатые сроки при хорошей сухой погоде. Атмосферные осадки часто приводят к скоплению воды на дне траншеи. В результате грунт может, пропитавшись водой, изменить свою несущую способность, в результате чего устойчивость фундаментной конструкции окажется под угрозой.
Вполне возможно, что для устранения замачивания потребуется снятие еще одного слоя грунта для того, чтобы открыть сухую поверхность. Это приведет к дополнительному расходу материалов на устройство подстилающей подушки из щебня и песка, а так же увеличит общие объемы работ. Именно поэтому многие застройщики арендуют землеройную технику, которая позволяет выполнить земляные работы в один день.
Особенности раскопок в зимнее время года
Главная трудность, с которой связаны земляные работы в холодное время года, заключается в промерзании верхнего слоя и требования быстрого выполнения, чтобы стенки и дно траншеи под фундамент зимой не успели промерзнуть до окончания кладки или заливки монолитной конструкции. Кроме этого, необходимо предусмотреть удаление вынутого грунта для складирования — куда лучше и проще. Через несколько дней он промерзнет и убрать его будет довольно сложно.
В зимнее время лучше копать фундамент под дом с использованием землеройной техники. Только она способна обеспечить необходимую скорость производства работ и необходимое качество выполнения.
Более подробно о том, как правильно копать яму под фундамент, вы можете посмотреть на прилагаемом видео.
Копаем фундаменты самостоятельно: основные особенности работы
Если вы решили самостоятельно вырыть фундамент под дом, запомните и соблюдайте следующие важные требования:
Схема правильного выкапывания фундамента.
- все работы нужно выполнять только в соответствии с правильно составленным проектом, разработанным специально под конкретно ваш дом и для строительства на выбранном вами участке. Чужие советы и опыт не заменят квалифицированную работу опытного инженера-конструктора;
- все работы по рытью котлована, устройству бетонного основания, выполнению обратной засыпки и дальнейшему возведению стен нужно вести непрерывно. В случае если вы не можете позволить себе соорудить «коробку» дома в течение одного летнего сезона, лучше повременить со строительством;
- любой фундамент под дом должен быть защищен от контакта с влагой в земле и от поверхностных и грунтовых вод. Для этого устраивается качественная гидроизоляция;
- при выполнении работ строителями, необходимо следить за точным и неукоснительным соблюдением проекта, не соглашаться на упрощения и изменения конструкции, даже если такие изменения сулят ощутимую экономию средств.
Для разметки будущего фундамента используют колышки, между которыми протягивается нить, затем начинается выкапывание фундамента.
Фундамент под дом – это основа вашего будущего жилища. Если вы решили самостоятельно копать котлован и выполнять дальнейшие работы, помните, что только вы несете всю ответственность за дальнейшую судьбу дома.
Если вы решили самостоятельно копать фундамент, подготовьте для этого простейшие инструменты:
- лопаты;
- заступы;
- тромбователи;
- тачки для вывоза земли;
- колышки;
- рулетка.
