Виды фундаментов

Фундамент — прослойка между домом и грунтом. Именно на него приходится весь вес наземной части конструкции. Проектируя дом мечты, потенциальный владелец редко задумывается, какие силы будут влиять на основание сооружения. А это не только тяжесть стен и перекрытий, но и свойства выбранной земли. Реакции грунта на давление или изменения климатических условий будут отличаться при разном составе. При замерзании грунт может расширяться и сдвигаться, то есть подвергаться морозному пучению. Если не учесть этот нюанс при строительстве, грунт вытолкнет или разорвёт фундамент, что приведет к деформации и разрушению постройки.
Таким образом, выбор фундамента основывается на «хотелках» владельца и свойствах земли на участке. Имея на руках проект будущего дома, зная из какого материала его будут строить, можно рассчитать вес всей конструкции.
Чтобы понять из чего состоит грунт на участке, потребуется заказать инженерно-геологические исследования. На участке может оказаться смешанная почва, поэтому опыт соседей будет бесполезен. Близлежащие наделы могут отличаться от вашего, как в лучшую, так и в худшую сторону. Также необходимо узнать, где расположены подземные воды и глубину промерзания грунта. Высокий уровень грунтовых вод сделает землю влажной, что ограничит выбор фундамента. Глубина промерзания отлична в каждом регионе. При этом мало знать, на сколько промерзает земля, важнее, как она реагирует на холод или жару.

Грунты делят по составу, происхождению, природе структурных связей, водонепроницаемости и так далее.
Самые твердые и устойчивые грунты — скальные. Это горная порода, состоящая из плотных частиц, представляющих собой единое целое. Такие грунты практически не подвержены изменениям, связанным с колебаниями температур. На них не влияет количество осадков. Они прекрасно подходят для строительства, однако чаще всего расположены в труднодоступных местах. К ним относятся гранит, сланец и известняк. Скальный грунт промерзает сильнее прочих, так что фундаменту часто требуется утепление.
Следующая большая группа — дисперсные грунты. Они состоят из частиц горных пород и минералов. Частицы могут быть связаны друг с другом или нет.
В подгруппе из несвязанных дисперсных грунтов для строительства интересны крупнообломочные и песчаные.
Крупнообломочный состоит из отдельных, различных по форме камней и делится на галечниковые, глыбовые, щебенистые грунты. Этот тип прекрасно проводит воду, не разбухая, то есть не придется думать, как защитить фундамент от морозного пучения. Считается хорошим основанием для закладки фундамента, при условии, что частицы не вымываются.
К песчаным грунтам относят те, в которых содержится около 50% песка. Чем чище и крупнее песок, тем лучше. Он не будет задерживать лишнюю влагу, поэтому замерзать такой грунт будет минимально, также он прекрасно уплотняется и выдерживает значительный вес. Однако из-за структуры песчаные грунты очень сыпучие. При строительстве дома потребуется укрепить котлован или траншею.
Еще одна категория грунтов — глинистые. Они состоят из глины и пылеватых частиц в различных пропорциях. В отличие от скальных или песчаных такие грунты изменяются при колебаниях температур — вспучиваются при морозах и сжимаются во время жары, а еще задерживают влагу, в результате чего земля разбухает во время влажного сезона. Несущая способность таких грунтов напрямую зависит от количества влаги — чем выше увлажнённость, тем хуже он выдерживает нагрузку. Так что фундамент придется делать ниже уровня промерзания грунта.
Из-за глины в составе грунта их делят на супеси и суглинки. Супесь содержит от 3% до 10% глиняных частиц, суглинки — от 10 до 30%. Супесь легко размокает и превращается в грязь, теряя при этом несущую способность, поэтому во влажном состоянии непригодна для возведения зданий. Но на неё почти не влияют изменения температур.
Суглинки плохо пропускают воду, набухают, расширяются во время морозов. Считаются непростым вариантом при закладке фундаментов.
Особо можно выделить торфяники. Такие земли часто располагаются на осушенных болотах. Торф считается сложным грунтом — сжимается под нагрузкой, легко переувлажняется, реагирует на холод и жару, а со временем меняет характеристики. Иногда требуется полностью заменить слой торфа, чтобы начать стройку.

Для строительства любых зданий, в том числе и частных жилых домов, используют три основных вида фундаментов и их вариации. К основным принадлежат:

• плитный;
• ленточный;
• столбчатый;
• свайный.

Плитный фундамент представляет собой сплошное железобетонное основание. Большая площадь прилегания к поверхности равномерно распределяет нагрузку, чем обеспечивает отличную несущую способность. Благодаря этому он подходит для строительства домов из самых тяжелых материалов. Если хотите двух- или трехэтажный особняк из камня, то плитный фундамент его выдержит.
Еще одно очевидное преимущество — годится почти для любого типа грунта. Плитный фундамент не надо располагать ниже уровня промерзания грунта. Он проседает и поднимается по всей площади, а не отдельными точками соприкосновения. И вся наземная конструкция двигается вместе с основанием. Плита устойчива к морозному пучению и сезонным осадкам, поэтому риск деформации сооружения минимален. Плитный фундамент заменяет черновой пол, что позволяет избежать дополнительных расходов на дополнительную отделку напольного покрытия.
Принято считать, что главный недостаток плитного фундамента — его высокая стоимость. Для изготовления действительно понадобится значительное количество бетона, арматуры, песка, щебня и других материалов. При строительстве дома с подвалом придется закладывать фундамент ниже, что потребует привлечения специальной техники и в разы увеличит стоимость. Коммуникации размещают под плитой, что избавляет от торчащих труб и делает визуальную картинку лучше. Но это возможно при заблаговременном планировании. Важно правильно рассчитать ширину плиты. Если сэкономить, то несущая способность фундамента будет недостаточной. Если залить с запасом, то это увеличит расходы.
Плитный фундамент в силу конструкции максимально устойчив на равнинах, а на холмистой местности или участках с большим уклоном его использование неоправданно. Для торфяников и заболоченных участков он тоже не подойдет, плите не на что будет опираться.

Это отдельные столбы-опоры, углубленные в грунт. Они размещаются по углам или вдоль несущих стен дома. Для их установки не нужна тяжелая техника Нагрузка на каждую из опор должна приходиться равномерно, иначе здание просядет. Для лучшего распределения веса между столбами их скрепляют ростверком.
Столбчатый фундамент подходит для легких деревянных коттеджей, дачных домиков и времянок. При желании на нем можно расположить и кирпичное строение, но оно не должно быть тяжелым, иначе столбы просядут. Поэтому при планах на каменный особняк лучше выбрать другой фундамент. Стоит учитывать, что на столбчатом фундаменте дом с подвалом или цоколем построить не получится. Материалами создания фундамента служат дерево, кирпич. Еще используют трубы из стали и пластика, куда заливают бетонный раствор. Глубина заложения и количество столбов зависят от веса будущей конструкции и типа грунта.
Столбчатый считается самым простым и недорогим вариантом фундаментов. Опоры в среднем размещают на расстояние 1,5-2,5 метра друг от друга. Можно сделать расстояние и меньше, чтобы увеличить несущую способность, но это снизит экономичность.
Столбчатый фундамент выбирают на наделах с песчаным и крупнообломочным грунтом, он подойдет для увлаженных, пучинистых и глубоко промерзающих. Но не стоит пытаться что-то строить, если у вашего участка сильный перепад высоты или подвижный грунт, например, супеси или суглинки с высоким содержанием песка. В первом случае не получится равномерно распределить нагрузку на опоры, в результате чего пойдет проседание и последующая деформация строения. При установке на подвижном грунте, дом может опрокинуться.

Свайный фундамент визуально напоминает столбчатый фундамент, ибо также состоит из отдельно стоящих опор-стержней. Длина свай, их диаметр и форма могут быть самыми разными. Основание сваи располагают на устойчивом слое. Благодаря этому свайный фундамент прекрасно показывает себя на сложных и плавучих грунтах, таких как торфяники, суглинки и пески. Не влияет на его надежность и высокий уровень грунтовых вод. Свайный фундамент часто выбирают при сейсмической активности в регионе.
Количество свай, их расположение и глубина зависит от проекта дома и грунта на участке. Они могут быть размещены в местах, куда приходится максимальная нагрузка, или же под всем основанием здания. Это позволяет возводить как легкие, так и тяжелые каменные дома.
Чтобы свая оказалась на нужной глубине, её вбивают, вкручивают или вдавливают в грунт. При забивании свай нужна специальная техника. Для индивидуального жилищного строительства часто используют железобетонные стержни.
Среди преимуществ свайного фундамента — скорость возведения. Вам не придётся ждать, пока застынет бетон, что сокращает время строительства.
Принято считать, что этот вид обходится дешевле плиточного или глубокозаглубленного ленточного фундаментов. Но итоговая стоимость на прямую зависит от количества свай, их размеров и глубины заложения. Поэтому не стоит относить свайный фундамент к бюджетным вариантам. А главная сложность заключается в грамотном проектировании. Если вы не делаете инженерно-геологические исследования, то основание свай может оказаться на неустойчивом слое грунта, и в результате фундамент и сам дом просядут. При неправильном расположении или недостаточном количестве свай нагрузка оказывается чрезмерной, что также приведет к деформации строения. Попытка перестраховаться увеличит затраты.

Ленточный фундамент по форме действительно напоминает ленту, которая состоит из бетона. Её размещают в тех местах, где запланированы несущие стены. Ширину ленты и глубину закладки рассчитывают, исходя из веса будущей конструкции и состава почвы. Как и при выборе плиточного фундамента, при заливке ленты придется ждать, пока бетон наберет прочность. То есть после заливки цементного раствора стройка приостанавливается на месяц.
Но до заливки придется провести серьезные подготовительные работы.
Придется выкопать траншеи подходящей ширины и глубины. На участках с пучинистым грунтом ленту закладывают минимум на 60 см ниже уровня промерзания. Заливают бетон одним днём, поэтому если раствора получилось больше необходимого, его придётся куда-то слить. Но если бетона не хватает, то это еще хуже.
Придется укреплять бетонные швы. С этим фундаментом нельзя игнорировать тепло- и гидроизоляцию. Иначе он не прослужит долго.
Так как на ленту требуется меньше материала, чем на плиту, то и ленточный фундамент обойдется дешевле, чем плитный. Однако несущая способность ленточного фундамента позволяет возводить на нём тяжелые здания. Ленту выбирают для домов с цоколем или подвалом, конструкция подходит идеально. Кроме того, для твердых грунтов ленточный фундамент не придется располагать глубоко.