Возведение фундамента на участке с уклоном

Расчетные действия

Чтобы сделать соответствующие расчеты для строительства фундамента на склоне, можно воспользоваться специальными программами с введением данных, полученных во время исследования. Для получения более правильного расчета необходимо учитывать множество факторов:

• Результаты исследования грунта.
• Вес строения, включая коробку, перекрытия и кровельную систему.
• Полезную нагрузку, в которую входит вес мебели и общая масса жильцов.

Помимо этого расчетные работы подразумевают определение соответствующих затрат:

• Стоимость исследовательских работ.
• Материал для строительства основания.
• Аренда тяжелой строительной техники.
• Стоимость земляных работ.
• Расходы, связанные с укреплением грунта и устройством дренажной системы.

Свайный фундамент

Сваи могут быть бетонными, металлическими или деревянными, форма сваи — квадрат, прямоугольник илицилиндр. Стоимость такойконструкции – примерно 20% от общей сметы строительства дома. Но это – не самый дорогой тип фундамента, так как земляные работы сводятся к минимуму – нужно только пробурить скважины, и можно делать основу, которая впоследствии укрепляется ростверком.

Пошаговая схема строительства свайного фундамента на склоне:

1. Первая свая ввинчивается или вбивается в грунт в верхней точке площадкитак, чтобы видимая ее часть была самой маленькой по высоте и равнялась минимальной высоте цоколя.Далееустанавливается угловая нижняя свая, и ее видимая часть должна быть равнасамой большой высоте цоколя. Между этими сваями нужно натянуть веревку для визуального определения горизонтали основания. Горизонтальность проверяется водным уровнем.Остальные сваи крепятся по установленному уровню.Последнее – заливается ростверк с армокаркасом.

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.

Специфика уклона

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.

Кроме того, каждая ступень, расположенная на следующем ярусе, должна перекрывать нижнюю на двойную ширину ленты или на 0,3 м (минимум).

Типы фундаментов для склона

Строить дома на склоне – это не самая удачная идея, основными проблемами являются возможные осыпания грунта, проседание фундамента и вероятности затопления водой, поступающей сверху склона. Поэтому перед началом строительства надо серьезно подойти к выбору фундамента, определиться с особенностями его сооружения.

Часто перед тем, как начать работы, требуется укрепление почвы, что делается при помощи металлических распорок, геотекстиля, специальных решеток и сеток. Помогает и высаживание деревьев и кустарников, что задерживает сползание почвы.

Несмотря на всю сложность, подобные задачи решаемы, хотя лучше всего их доверить специалистам, особенно это касается дренажных систем и расчетов, охватывающих глубину заложения фундамента в различных точках. На основании полученных данных уже можно своими руками ставить ленточный или столбчатый фундамент, не опасаясь, что дом просядет и разрушится либо его просто смоет при наступлении оттепели весной.

Самым простым вариантом принято считать свайный столбчатый фундамент, который отличается низкой стоимостью и простотой установки, но при его устройстве нельзя делать подвальные хозяйственные помещения. Сложным и затратным является ленточный, но во многих случаях необходимо ставить именно его, так как он отличается наибольшим удобством, есть возможность сооружения подвала или цоколя.

Виды ленточного фундамента

Существуют различные виды фундамента по технологии устройства (сборный и монолитный) и глубине залегания (заглубленный и мелкозаглубленный). Выбор конкретного типа осуществляется в зависимости от особенностей строения и преобладающей разновидности грунта на месте застройки.

Цельнолитой

Монолитный ленточный фундамент представляет собой железобетонную ленту, которая сооружается непосредственно на участке из бетона с предварительным армированием

При этом бетонную смесь важно залить за один прием для получения цельной высокопрочной бетонной конструкции

Железобетонное основание способно воспринимать и равномерно распределять значительные нагрузки на грунтовое основание. Устойчивость к изгибающим нагрузкам обеспечивается выбором качественной арматуры подходящего сечения для армирования конструкции.

Сборный

Сборный тип ленточного основания строится из специальных фундаментных блоков – ФБС. Они изготовляются из бетона в заводских условиях, характеризуются высокой несущей способностью и прочностью. Строительство ленты выполняется методом кладки блоков на цементно-песчаный раствор. Данный фундамент обычно применяется в малоэтажном строительстве.

Рисунок 4. Схема сборного ленточного основания

Для повышения устойчивости сборных оснований применяются специализированные железобетонные подошвы ФЛ, которые укладываются на песчаную подушку, а уже поверх них выполняется кладка ФБС. Сверху блочного фундамента, как правило, сооружается армопояс, который позволяет увеличить прочностные характеристики конструкции и обеспечить ее целостность благодаря равномерному распределению нагрузок от проседание и подвижки грунта.

Мелкозаглубленный фундамент

МЗЛФ (мелкозаглубленный ленточный фундамент) закладывается выше уровня промерзания – глубина заложения в большинстве случаев примерно 200-500 мм от поверхности. При выборе этого типа основания необходимо предусмотреть качественное утепление как самой ленты, так и отмостки по периметру. Данное мероприятие существенно снизит разрушительное воздействие морозного пучения на железобетонную конструкцию.

Различают 2 вида МЗЛФ по конструкции:

• Т-образного сечения;
• классического прямоугольного сечения.

Лента Т-образного сечения характеризуется большей несущей способностью, но более трудоемкая в исполнении. Нижняя подошва работает на изгиб и увеличивает площадь опирания, а верхнее ребро воспринимает вертикальные нагрузки от вышерасположенных конструкций.

Рисунок 6. Ленточное основание Т-образного сечения

Лента прямоугольного сечения дешевле в устройстве за счет меньшего расхода материалов. На таком основании рекомендуется строить деревянные и каркасные дома. Для каменных строений применяются фундаменты с подошвой.

Рисунок 7. Схема ленточного фундамента прямоугольной формы

Также важно учитывать, что МЗЛФ подходит только для грунтов с уровнем расположения грунтовых вод не выше 1 м от поверхности земли. Также есть еще одна разновидность ленточного фундамента – незаглубленный, который расположен на уровне земли

Однако такой тип особым спросом не пользуется и не подходит для полноценных домов, он может применяться исключительно для легких строений. Сооружается он только монолитным, так как даже при незначительных подвижках грунта конструкция из блоков ФБС может разрушиться

Также есть еще одна разновидность ленточного фундамента – незаглубленный, который расположен на уровне земли. Однако такой тип особым спросом не пользуется и не подходит для полноценных домов, он может применяться исключительно для легких строений. Сооружается он только монолитным, так как даже при незначительных подвижках грунта конструкция из блоков ФБС может разрушиться.

Рисунок 8. Схема незаглубленного ленточного фундамента

Ленточный фундамент глубокого залегания

Заглубленное ленточное основание сооружается на 150-200 мм ниже глубины промерзания грунта. Также учитываются высота подвальных помещений (при их наличии), расположение пластов грунта с хорошей несущей способностью и уровень грунтовых вод.

Рисунок 9. Конструктивная схема заглубленного ленточного фундамента

При выборе важно учитывать геологические особенности местности – такое основание должно опираться на плотные слои грунта с достаточной несущей способностью. При обустройстве подвальных помещений нижний край стен должен находиться минимум на 200-300 мм ниже уровня пола подвала

Оптимальный уровень грунтовых вод – не выше, чем 500 мм до начала песчаной подушки. При устройстве качественной гидроизоляции и дренажной системы допускается сооружения фундамента этого типа и при более высоком расположении грунтовых вод.

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.

Расчётные работы

Выполнение расчётных работ на основании данных, полученных в результате исследований, может быть осуществлено самостоятельно, с применением информации из учебников по строительству ГОСТов и т.п. облегчить задачу, связанную с такими расчётами, помогут специализированные компьютерные программы или обычный онлайн-калькулятор, который присутствует на некоторых сайтах строительной тематики.

Иногда из-за слабых или чересчур подвижных грунтов на склонах приходится создавать комбинированный фундамент ленточно-свайного типа. И в данном варианте большое значение имеет информация о максимальном уровне нагрузки на свайные элементы конструкции. От мастера потребуется также определить шаг, с которым следует монтировать сваи. Для этого придётся рассчитать нагрузку на ростверк, а также – общий вес строения. Кроме этих характеристик необходимо владеть информацией о:

1. Весе стяжки.
2. Весе перекрытий.
3. Весе напольного покрытия.
4. Материалах, используемых для формирования кровли и перегородок, а также – их весе.
5. Уровне ветровых и снеговых нагрузок.
6. Весе стропильных конструкций.
7. Степени полезных нагрузок.

В понятие расчётных работ также входит определение расходов на строительные материалы, которые обязательно потребуются мастеру. Определить эти расходы можно, ориентируясь на предполагаемые материальные траты, зависящие от следующих факторов:

• Количество материалов, требуемое для возведения фундамента (свайных элементов, щебня, песка, бетона).
• Стоимость аренды спецтехники.
• Цена за выполнение геодезических исследований и земельных работ.
• Оплата услуг по исследованию почвы на строительном участке.
• Расходы на обустройство укрепляющих систем для грунта и дренажных конструкций.

Вообще строительство дома на горном или холмистом склоне считается неприемлемым, однако в некоторых случаях оно имеет определённые преимущества. В частности, жилые здания, обустроенные на холмах, надёжно защищены от затоплений во время выпадения обильных осадков. Ещё одним достоинством строительства на холмах считается устойчивость зданий к сильным ветрам. Ну а чтобы дом был максимально прочным, его следует сооружать либо на ленточном, либо на свайном, либо на ступенчатом фундаменте. Все они характеризуются надёжностью и практичностью.

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.

Какие виды подходят для склона

Возможно строительство разных типов ленты.

По конструкции могут быть выбраны:

• Монолитная лента.
• Сборный фундамент.

По глубине погружения:

• Мелкозаглубленный.
• Заглубленный тип.

Специалисты рекомендуют строить монолитные конструкции, так как несущая способность и устойчивость к осевым растягивающим нагрузкам у сборных лент значительно ниже. Учитывая специфику размещения и возможность подвижек грунта под действием веса постройки, выбор вполне оправданный и очевидный.

Также существует общее мнение относительно глубины заложения ленты. Рекомендуется предпочитать заглубленный тип, так как нагрузки пучения в зимнее время направлены под углом и способны сдвигать основание вниз по склону.

Чем больше угол наклона, тем значительнее должна быть глубина погружения.

Пошаговая инструкция по монтажу

Когда сооружается ленточный фундамент на склоне своими руками, нужно очень тщательно следить за выполнением каждого этапа работ, так как даже незначительные элементы способны повлиять на показатели прочности и стойкости всей конструкции.

Основные этапы создания ленточного фундамента:

1. Расчет конструкции с учетом всех важных параметров, разметка участка, установка ограничивающих кольев в углах будущей траншеи.
2. Процесс рытья траншеи на установленную глубину, тщательное выравнивание ее по горизонтальному уровню, просыпка песчаной подушки, трамбовка, проверка горизонтали уровнем, выравнивание повторно и коррекция при необходимости, засыпание слоя щебня, снова трамбовка, проверка ровности.
3. Прокладка слоя гидроизоляции.
4. Далее нужно сделать опалубку, смонтировать арматурный каркас, залить бетон.
5. Лента выдерживается до полного набора прочности (28 дней), первые 10 дней по поверхности бетона разбрызгивается вода. Демонтаж опалубки через 10 дней.
6. Покрытие ленты слоем утеплителя и гидроизоляции, продолжение строительных работ.

Правильно рассчитанный и выполненный ленточный фундамент на склоне способен обеспечить нужные геометрические и эксплуатационные характеристики зданию, снизив до нуля влияние на параметры будущего строения неровностей площадки. Выполнять все этапы работ нужно в правильном порядке, в строительстве использовать только качественные материалы. Все работы можно провести своими руками, при наличии определенных знаний и инструментов.

Что же выбрать

Мы рассмотрели несколько вариантов, которые вы можете использовать для территории с большим уклоном. Все они имеют свои плюсы и минусы. Сразу определимся, что плитный фундамент не подходит. Можно сделать некий хит-парад, проанализировав все за и против каждого основания. Итак, на последнем месте плитное основание. Выбирают его ну крайне редко. Что же поставить на третье место? Безусловно, ленточный фундамент, ввиду того, что на его сооружение потребуется много усилий, земельных работ и вложения средств.

На второе место вырвался столбчатый фундамент. Он хорош, но не так, как наш победитель, а именно – свайный фундамент. Только он заслуживает наивысших похвал, если говорить о проблемном грунте с уклоном. Все дело в простоте монтажа, минимальном количестве работ и денежных вложений.

8 этап – заливка бетона

Заливка ленточного фундамента выполняется двумя способами в зависимости от объема работ и степени их механизации. В частности:

послойная заливка. Метод используется в большей мере, когда работы выполняются своими руками, а бетон готовится самостоятельно. Этот способ хорош тем, что бетонная смесь равномерно засыхает, но требует внимательности при замешивании раствора

Важно обеспечить смеси одинаковую консистенцию и оптимальное количество воды;
одновременная заливка. Используется, когда заливается готовый бетон из бетономешалки

В этом случае важно своевременно удалить воздух из массива бетона. Для этого раствор протыкают куском арматуры и уплотняют бруском.

Бетон заливается до уровня, обозначенного на внутренней стороне опалубки. Чтобы добиться равномерного заполнения наземную опалубку периодически простукивают. Верхний слой бетона выравнивается мастерком. Если бетон залит по уровню опалубки, удобнее использовать прави?ло.

Затем поверхность бетона посыпают сухим просеянным цементом (удобно наносить через сито) и накрывают ветошью. Наличие цементной посыпки исключит растрескивание бетона, а ветошь защитит его от неравномерного высыхания. При выполнении работ в сухую жаркую погоду поверхность бетона следует смачивать водой для равномерного высыхания. После набора прочности (70%), опалубка, удерживающая бетон, демонтируется.

Примечание. Экономия на составляющих бетона или нарушение технологии его заливки может обернуться потерей прочности, что повлечет за собой неравномерное проседание дома, появление трещин на стенах и прочих негативных явлений.

Особенности обустройства фундамента на участке с уклоном

Обязательными этапами, перед началом строительства на сложном рельефе, являются геодезические замеры. Они позволяют с точностью определить степень уклона. Параллельно проводятся гидрогеологические изыскания, направленные на выявление уровня залегания грунтовых вод и на определение состава грунта на участке.

По результатам этих исследований, будет выбран оптимальный вариант фундамента, который сможет выдержать предполагаемую нагрузку.

Экономить на проведении этих работ не стоит, ведь ошибки, допущенные при закладке основания здания, могут привести к его деформации, частичному или даже полному разрушению.

Какие типы фундаменты подходят для неровных участков?

Даже на ровной территории земли обустройству фундамента уделяется особое внимание. Ведь от его прочности и надежности в большой степени зависит долговечность дома

На участках с уклоном используют три вида фундаментов:

1. Ленточный;
2. Ступенчатый;
3. Свайный.

Разберем более предметно особенности каждого из них.

Ленточный фундамент

Ленточный тип используется на земельных наделах с небольшим уклоном. На участках с углом наклона выше 20%, обустройство основания такого типа становится экономически нецелесообразным, только если вы планируете возведение цокольного этажа.

Горизонтальный уровень верхней плоскости ленточного фундамента должен быть идеальным. Обязательным этапом является армирование, которое придаст основанию необходимую прочность.

Для заливки подходят грунты, не склонные к сезонному промерзанию (пучинистости) и заболачиванию. При необходимости небольшой уклон выравнивают, подсыпая и утрамбовывая его до требуемого уровня.

Ступенчатый фундамент

Разновидностью ленточного является ступенчатый фундамент. Его целесообразно использовать на участках с достаточно большим перепадом высоты.

В этом случае, перед заливкой бетона, обустраиваются террасы, равные по площади частям дома. На каждой площадке роется траншея, монтируется опалубка и армируется.

Части основания соединяются между собой перемычками или подпорными стенками. Общий угол уклона ступенчатого фундамента должен совпадать с углом уклона слоя грунта с несущей способностью.

Свайный фундамент

Свайный тип основания является самым распространенным видом, используемым при строительстве домов на участках с уклоном. Здесь для постройки используются подпорные колонны.

Наиболее популярным решением является забивка винтовых свай, с последующим созданием перемычек между ними. Такой вид имеет ряд преимуществ:

• Его можно устанавливать на пучинистых и подвижных почвах, ведь сваи вбиваются значительно ниже уровня промерзания;
• Подходит для территорий с самым различным углом наклона;
• При конструкционной необходимости, возможна комбинация с другими видами фундамента.

Да, и большинстве случаев (если не требуется существенное углубление свай), такое основание для дома стоит намного дешевле других вариантов.

Правильно рассчитанный и возведенный фундамент прослужит много лет, без потери прочности, выдерживая воздействие грунтового давления и атмосферных осадков.

Поэтому, при выборе и закладке основания, стоит прислушаться к рекомендациям специалистов и не экономить на материалах. Бережливость в этом случае, может значительно снизить прочность постройки и привести другие неприятности в процессе эксплуатации дома.