Почему нужны изыскания под фундамент?

Объективно оценить состав грунта позволят проведенные изыскания под фундамент. На основе полученной информации можно проектировать основу сооружения.

Изыскания под фундамент

Фундамент выполняет функцию перераспределения нагрузки на грунтовое основание. Он принимает на себя вес возведенного строения, нагрузки, зависящие от погодных условий. Основание постройки должно быть качественным, обеспечивать долговечность эксплуатации объекта. Для достижения данной цели необходимо ответственно подойти к выбору фундаментной конструкции, чтобы она оказалась прочной и доступной по стоимости.

Для формирования надежного основания следует иметь представление о характере залегающих пород, водоносных горизонтов, механико-физических свойствах грунта. Перед возведением ответственных строений обязательно выполняются геологические изыскания под фундамент.

Геодезические исследования проводятся для определения сезонных изменений, рельефа местности, свойств породы на участке строительства. Кроме того, специалисты устанавливают кислотность, состав, уровень грунтовых вод. По итогам изысканий делаются расчеты несущей способности, предоставляются рекомендации по укреплению почвы.

Образцы

Пробы грунтовых пород требуется брать в нескольких местах по периметру дома. Грунт на участке строительства обычно неоднороден. Поэтому в одном месте его структура бывает неплохой, а в других местах – довольно сложной. При опирании строения на неоднородную основу может произойти повреждение дома.

Изучая пробы земли в лаборатории, специалисты определяют состав породы, чередование слоев, их мощность, характер залегания, УГВ. Грунтовые пласты обладают определенной сопротивляемостью проседанию.

На критической отметке происходит разрушение, деформация породы. При развитии неблагоприятных процессов в почве строительная конструкция может активизировать эти явления. Благодаря проведенным изысканиям удается выявить риски, разработать мероприятия, чтобы обезопасить здание от возникновения аварийных ситуаций.

Образцы отбираются в скважинах, шурфах. Каждый слой представляет собой рыхлую пробу со своей структурой и влажностью. Для определения каждой характеристики грунта делается три проверки. Усредненный показатель берется за основу.

Исследование проводятся различными способами в зависимости от типа почвы.

Например, для глинистой породы при испытаниях используют прессиометр, представляющий собой резиновую камеру, которая располагается в скважине. С помощью воды или газа она расширяется, создавая давление на стенки породы. По замерам сместившегося грунта определяется модуль деформации.

Анализ грунта

Выбор типа фундамента следует производить на основе геологических исследований. Результаты изысканий позволяют оценить условия строительства, принять решение о типе фундаментной конструкции. Геологический анализ помогает выявить наличие оползней, подтоплений, других опасных процессов.

Имея данные о строении породы, уровне ее влагонасыщенности, коррозийной активности выполняется расчет несущей способности. Проектировщик учитывает информацию об анализе грунта, гидрогеологических изысканиях, чтобы не допустить просчетов, приводящих к неравномерной осадке здания.

По итогам геологического исследования производится:

• анализ условий строительства на участке;
• выбор варианта расположения постройки;
• расчёт несущей способности оснований.

Геологические изыскания

Изыскания под фундамент проводятся на основании установленных правил, которые определяют технологии, объем, состав испытаний. К общим требованиям относятся следующие:

• наличие данных об исследованиях, проведенных ранее, могут быть приняты во внимание;
• характер рельефа,геологическое строение почвы может быть оценено по аэросъемкам;
• данные о слоях грунта получают с помощью бурения скважин. Следует обращать внимание на проблемные породы, близкое расположение вод, просадки, вероятность подтоплений;
• исследования геофизических свойств почвы (полевых, лабораторных). Полевые изыскания позволяют оценить способность породы к деформации, установить оптимальную методику погружения свайных изделий;
• определение верховодки, УГВ. В лабораторных условиях по образцам изучается возможность гидрогеологических изменений. Для водонасыщенного грунта устанавливается динамическая устойчивость.

Изучение геологии позволяет учесть природные факторы, оказывающие влияние на эксплуатацию дома, основание которого служит залогом прочности строительного объекта. Грамотный проект постройки разрабатывается на основе результатов инженерных изысканий.

Информация, полученная при геологических исследованиях, необходима для:

• определения типа фундамента;
• установления глубины заложения фундаментной конструкции;
• проектирования дренажной системы, обустройства гидроизоляции;
• создания защиты, обеспечивающей предотвращение коррозионных процессов;
• установления параметров сопротивления грунтовых пород.

Морозное пучение

Проектирование фундамента выполняется с учетом показателя осадки почвы, возможных изменений влажностных, температурных условий. Особые проблемы вызывает переход отрицательной температуры в плюсовой диапазон.

При наступлении холодов вода, находящаяся в поверхностных слоях, замерзает. Процесс кристаллизации приводит к расширению объёма. Образовавшийся лед выталкивает фракции, не содержащие воды. При этом фундамент также попадает под этот процесс. Данное явление носит название морозного пучения.

Чтобы избежать проблем, связанных с вспучивающейся породой, подошва ленточных оснований и свайных опор должна находиться ниже уровня грунтовых вод и линии замерзания. В некоторых регионах земля промерзает на небольшую глубину. Поэтому там пригоден неглубокий ленточный фундамент.

Однако на водонасыщенных грунтах зачастую единственно правильным решением является строительство свайной конструкции. Заказать необходимый тип свай, их длину можно в компании Тайм-Свай. Здесь налажено производство винтовых и железобетонных свайных изделий. Специалисты компании перед формированием винтового фундамента делают пробное ввинчивание, а для установки ЖБ опор выполняется пробное бурение. Приветствуется наличие результатов геологических изысканий на данном участке.

Сведения о составе грунта необходимы для выбора длины свай.

Силы морозного пучения создают давление в пластах земли и массу проблем. В процессе вспучивания они зачастую имеют разрушительную силу, действующую в поверхностном слое земли. Самая глубокая отметка морозного пучения является точкой промерзания.

Данная величина устанавливается по результатам изысканий. Она зависит от климатических условий региона и типа грунта. Глинистая почва Подмосковья, к примеру, промерзает на глубину 1,34 м, крупнообломочные породы – на 1,98. Глубина промерзания крупных песков – 1,75, а мелких – 1,63 м. Проведение геологических изысканий позволяет точно определить уровень промерзания для конкретного типа грунта.

Влага является главным механизмом для запуска пучения. Поэтому важно знать УГВ. Если данная величина выше, чем линия промерзания, то ситуация оказывается наиболее проблемной. В этом случае выручит ЖБ свайный фундамент. Чтобы силы пучения не разорвали сваю, необходимо выбрать правильную длину забивного изделия.

Показатель УГВ является важной геологической характеристикой. От него зависит степень пучинистости грунта. Фундамент окажется тем дороже, чем выше грунтовые воды, которые тормозят и затрудняют земляные работы.

Морозное пучение оказывает несильное влияние на гравелистые, каменистые породы, сухие глины. Однако глинистая почва с повышенной влажностью уязвима к разжижению и пучинистости.

В грунтовой воде содержится много различных включений, губительно воздействующих на фундамент. Поэтому на нулевом цикле строительства закладывают дренажные системы, чтобы отвести воду, снизить уровень морозного пучения.

Заключение

Отсутствие информации об особенностях грунта на участке может обернуться значительными проблемами. Например, неправильно выбранная глубина фундамента становится причиной обрушения здания.

Наличие сведений о геологических характеристиках породы позволяет позаботиться об обеспечении надежности здания, рассчитать несущую способность, избежать долгосрочных проблем. Благодаря геологическим изысканиям удается исключить непредвиденную усадку почвы, из-за которой происходят провалы фундамента, трещины, обрушения