Столбчатые фундаменты бань

Принцип глубокозаглубленного фундамента

Суть неподвижного глубокозаглубленного фундамента заключается в том, что в процессе земляных работ достигают «неподвижного» слоя грунта, находящегося ниже уровня зимнего промерзания. На этом слое устанавливается основание фундамента и строится жесткая вертикальная несущая конструкция, такая как стена или столб, которая выходит за пределы уровня земли. Считается, что по мере увеличения глубины грунта от поверхности, его подвижность снижается, что делает его менее подверженным сезонным колебаниям, таким как смещения и увлажнение, вызванные замерзанием и таянием. Однако даже глубоко под землёй грунт может подвергнуться движению из-за усадок и оползней. Этим фактом дачники обычно осведомляются в процессе эксплуатации участка, наблюдая за поведением столбов линий электропередач и заборов. Все эти наблюдения становятся важными при выборе подходящего решения для глубокозаглубленных фундаментов.

Выбор фундамента и его особенности

При сооружении глубокозаглубленного фундамента первым шагом обычно становится выемка котлована или траншеи. Также столбы можно забивать в грунт, называя такие конструкции сваями. Этот метод особенно эффективен на болотистых и водянистых грунтах, где сваи обеспечивают надёжность и долговечность.

Проблемы при использовании тонкостолбчатых фундаментов

Основные трудности с тонкостолбчатыми фундаментами могут возникнуть из-за двух факторов: осадки столбов и зимнего пучения. Осадка наблюдается при малой площади опоры, в то время как пучение может повредить толстые столбы из-за большого контакта с пучинистым грунтом.

Расчет площади опоры фундамента

Минимально допустимая площадь опоры определяется весом строения и несущей способностью грунта. Для высокопластичных болотистых грунтов этот показатель составляет около 1 кг/см², для глин — 3-6 кг/см², а для песчаных — 8-15 кг/см². При массе строения в 10 тонн необходима площадь опоры от 1-2 м² для неблагоприятных условий и не менее 0,2 м² для более удобных грунтов. Однако, для ответственных объектов рекомендуется инженерно-геологические изыскания с бурением скважин до 8 метров, чтобы точно знать необходимые параметры.

Рис. 1. Положение фундаментного столба в различных условиях грунта с учётом зимнего пучения.

Воздействие морозного пучения на фундамент

Причины зимнего пучения заключаются в том, что при замерзании плотность воды выше плотности льда. Это приводит к увеличению объема воды при замерзании, что вызывает рост давления на фундамент. Во время зимы грунт может подниматься, и, если нагрузки недостаточно, фундамент может быть выдёрнут из земли.

Рис. 2. Примеры различных типов фундаментных столбов, устанавливаемых в предварительно пробуренные скважины.

Конструкция и монтаж глубокозаглубленного фундамента

Фундамент бани должен обладать большой площадью опоры и небольшой площадью бокового контакта с грунтом за счёт особенностей конструкции с нижним расширением. Это не только снижает давление на грунт, но и предотвращает выдергивание столбов морозом. При установке используется бетонирование на месте, что обеспечивает надёжное соединение.

Рис. 3. Схема монтажа фундамента на глубокозаглубленных столбах.

Заблаговременные меры для устойчивости фундамента

Для повышения надёжности фундамента рекомендуется использовать утепляющий слой из различных материалов, защищающий от влаги и способствующий уменьшению глубины промерзания грунта. Это может существенно снизить риски, связанные с зимой и постоянными перепадами температур.

Глубокозаглубленные фундаменты активно применяются в болотистых местностях, так как требуют меньше материалов для строительства. Однако, несмотря на все преимущества, такие конструкции вызывают опасения из-за их длительного отрастания в грунте и возможных повреждений со стороны грунта. Поэтому многие застройщики предпочитают пол Floating foundations, если это возможно.

Источник: Дачные бани и печи. Принципы конструирования. Хошев Ю.М. 2008. health.totalarch.com