Что нужно знать о грунте при строительстве дома

Для того, чтобы правильно просчитать конструкцию фундамента дома необходимо оценить несущие качества грунта на участке. С этой целью проводится процедура инженерно-геологических изысканий. В процессе изысканий на стройплощадке пробуривается несколько скважин, из которых берут пробы грунта. Далее проводятся исследования в лабораторных условиях, где определяется состав и тип грунта. Он может быть определен как суглинок или, например, песок. Кроме этого выявляется процентное содержание в земле щелочи и кислот. Эти сведения нужны для того, чтобы подобрать эффективный вариант защиты для арматуры.

Для специалистов, осуществляющих проектирование и строительство зданий, большое значение имеет показатель несущей способности грунта. Без этой информации невозможно правильно запланировать ширину башмака опирания.

Важнейшим показателем является и уровень грунтовых вод на участке. Определять его рекомендуется в весенний период. Создавая проекты коттеджей необходимо точно знать, на какую глубину можно закладывать подземную часть строения, и высота грунтовых течений принимается во внимание в первую очередь.  

Стоит отметить, что сегодня геологические изыскания заказывают далеко не все частные застройщики. Большинство из них обходятся без профессионального анализа почвы. Это объясняется тем, что в последнее время стали очень популярными типовые проекты, при разработке которых архитекторы закладывают параметры грунта с существенным запасом, чтобы получившаяся разработка могла быть без изменений применена на 95% всех существующих в нашей широте земельных участков.

Морозное пучение

Это профессиональный термин, обозначающий увеличение влажного грунта в объеме при замерзании. Как известно, вода, превратившаяся в лед, становится примерно на 12% объемнее. Чем выше влажность грунта, тем существеннее его степень пучения.

Существует три типа грунта по степени пучинистости. Слабопучинистыми называют грунты, увеличивающиеся в объеме менее чем на 4%. Среднепучинистые проявляют пучение в 8%. Есть грунты сильнопучинистые, степень пучения которых составляет 12%.

Степень пучинистости почвы зависит от нескольких факторов – ее пористость, состава, а также уровня залегания грунтовых вод. Мелкие пески и глинистые грунты относятся к категории пучнистых, а гравийные и крупнозернистые песчаные – к непучинистым.

Мелкие пески и глины отличаются наличием капиллярного эффекта, при котором влага из грунтовых течений может достаточно высоко подниматься. Кроме того, в такой почве вода долго удерживается на достигнутой высоте. Этот эффект возникает за счет силы смачивания пылевых частиц.

В случае с крупнозернистым грунтом, в котором эффект смачивания отсутствует, влага не поднимается в почве, и поэтому выше уровня поземных вод земля обычно остается сухой.

Вывод здесь простой – чем мельче структура почвы, тем выше в ней поднимается влага, и тем больше увеличение объема при пучении. Поднимается влага в суглинках на 4-5 м, в супесях на 1-1,5 м, в пылевых песках на 0,5-1 м.

Глубина промерзания грунта

Уровень глубины промерзания не является расчетным показателем. Определяется он путем измерения промерзания грунта в определенной местности в определенное время года.

Стоит отметить, что после возведения постройки глубина промерзания изменяется. Ее значение сокращается на 20-40%. Дело в том, что изначально расчеты производятся на пустом участке. Когда на нем появляется здание, которое выступает защитной конструкцией, характер природного процесса промерзания искажается. Определенное влияние на него оказывают и различные тепловые эффекты, возникающие при эксплуатации жилого строения.

При закладывании фундаментной плиты необходимо применять жесткий утеплитель. Он призван изменить границу промерзания, и сократить теплопотери здания через пол нижнего уровня. Еще одна важная функция фундаментного утеплителя заключается в том, что он выравнивает температурное поле радом со строением и под ним, благодаря чему возможность провала грунта под зданием сводится к минимуму.

Уровень промерзания – это, по сути, граница соприкосновения мощности зимнего мороза, проникающего в грунт с поверхности, и мощности теплых потоков, поднимающихся из земных недр. При этом интенсивность теплых потоков представляет собой неизменный постоянную постоянную величину, а степень влияния внешнего холода зависит от множества обстоятельств – влажность почвы, температура грунта, плотность и толщина снегового покрова, архитектурные особенности здания, расположение и планировка участка.

Каждый земельный участок имеет индивидуальную картину пучения и промерзания грунта. Грунт по периметру здания может в процессе пучения подниматься более чем на 10 см, в то время как земля непосредственно под домом, которая меньше подвержена намоканию, может вообще не проявлять признаков пучения. Различия в схеме промерзания и пучения наблюдаются и с разных сторон дома. С южной стороны земля лучше прогревается, что отражается на ее характеристиках.