Любое здание должно опираться на прочное основание – фундамент. Его устойчивость и надежность во многом зависят от того, насколько правильно выкопан котлован или траншея под фундамент. Земляные работы многими воспринимаются как простые и несложные, но это не совсем так. Копка фундамента требует точного соблюдения технологии и проектных размеров траншеи, правильной организации работ. Траншея под ленточный фундамент может быть выкопана вручную или с помощью экскаватора.
Необходимые расчеты
Качественный фундамент дома можно отлить или сложить только в том случае, если:
- выполнен профессиональный проект на основании точных расчетов;
- правильно выполнены земляные работы.
Чтобы минимизировать расходы на земляные работы, необходимо правильно рассчитать объем работ и принять решение о применении техники или возможности копки фундамента вручную. Необходимость использования техники напрямую зависит от размеров здания, глубины ленты, объема котлована, плотности грунта и времени года.
Лучше всего, если имеется проект с точными размерами фундамента и щебеночно-песчаной подушки. В любом случае ленту фундамента углубляют в землю на 200 мм ниже глубины промерзания (кроме мелкозаглубленных и плитных оснований). Траншея должна быть шире фундамента – для монтажа опалубки требуется место. Для выполнения гидроизоляции понадобится место, чтобы в траншею мог спуститься человек – т.е. 650-700 мм с наружной стороны фундаментной ленты. При расчете глубины добавляют 300-350 мм – именно столько места займет подстилающая подушка из щебня и песка.
Рассчитав объем вынимаемого грунта, плотность почвы, форму и длину основания стен, принимают решение о целесообразности использования землеройной техники.
Только после расчетов выбирают способ копки фундамента
Глубина заложения фундамента в зависимости от уровня грунтовых вод
Все особенности проектирования описаны в СНиП 2.02.01-83*. Обобщенно все можно свести к следующим рекомендациям:
- При планировании на скальных, песчаных крупной и средней крупности, гравелистых, крупнообломочных с песчаным заполнителем грунтах глубина залегания фундамента от уровня расположения подземных вод не зависит.
- Если под подошвой фундамента находятся мелкие или пылеватые пески, то при уровне подземных вод расположенных на 2 метра ниже уровня промерзания грунта, глубина заложения фундамента может быть любой. Если воды находятся выше этой отметки, то закладывать фундамент нужно ниже уровня промерзания.
- Если под подошвой находится будут глины, суглинки, крупнообломочные грунты с пылеватым или глинистым заполнителем, то фундамент однозначно должен быть ниже уровня промерзания (от уровня подземных вод не зависит).
Таблица с рекомендуемой глубиной заложения фундамента в зависимости от типа грунта и уровня подземных вод
Как видите, в основном уровень заложения фундамента фундамента определяется наличием подземных вод и тем, насколько сильно промерзают грунты в регионе. Именно морозное пучение становится причиной проблем с фундаментами (или изменение уровня грунтовых вод).
В какое время года лучше копать
Идеальное время для земляных работ – лето в сочетании с сухой погодой. Дождь приведет к намоканию земли, усложнению копки, размыванию стенок и застаиванию воды на дне траншеи или котлована. Можно выполнять работы и в сухую погоду осенью. Зимой производить планировку участка и выборку земли можно только с помощью техники.
Фактически строительство обычно начинают весной, после оттаивания и подсыхания верхнего слоя почвы. В любом случае бессмысленно копать траншею поздней осенью и оставлять ее в зиму – к весне копку придется проводить заново.
Выполнение разметки
До начала разметки удаляют деревья, кустарники, поросль, крупный мусор. Затем выравнивают поверхность земли – она должна быть строго горизонтальной. Если участок наклонный, то придется снять достаточно большой слой земли с использованием техники. Размечают контуры с помощью нерастягивающихся шнуров и длинных стальных прутков или кусков арматуры. Деревянные колья лучше не использовать – они хуже забиваются в землю, поэтому неустойчивы и на них тяжело натягивать шнур.
Правильная разметка фундамента
Сначала определяют расположение ленты под самой длинной стеной. Габариты фундамента намечают с помощью колышков и шнуров. Колышки вбивают в почву на некотором расстоянии за пределами габаритов здания – тогда при выборке земли они не накренятся. Расстояние – не меньше полуметра.
Затем размечают перпендикулярные участки ленты, затем параллельные. Прямые углы задают при помощи «египетского» треугольника, связанного из веревок с длинами 3,4,5 м. В растянутом виде стороны длиной 3 и 4 м образуют угол точно 90°. Сначала размечают наружные стены, затем внутренние.
Углы и диагонали фундамента
Как проверить правильность разметки
Для здания прямоугольной и квадратной формы натягивают шнуры по диагонали и измеряют их длину. Разница должна составить не более 10 мм. В противном случае разметку придется корректировать.
Нанесение разметки на участок
Правильная разметка – основа качества работ по прокладыванию траншей. Варианты:
- с помощью измерительных приборов: теодолит, лазерные нивелир и уровень.
- ручной способ с применением шнура, рулетки, колышков и гидроуровня.
Разметка формирует геометрически правильную форму здания, переносит план дома на участок, определяет положение относительно границ территории.
Как сделать разметку самостоятельно:
Определите базовую линию. Это положение одной из стен домов относительно других объектов (забора, построек, границ участка).
Проводится на расстоянии не менее 3 метров под прямым углом от ориентира с помощью металлической рулетки. Вбивают 2 колышка, между ними натягивается шнур. Длина соответствует габаритам стены. Постройте прямые углы по контуру будущего строения. Используйте готовые небольшие прямые уголки из деревянных досок или правило Пифагора. Отмерьте длину перпендикулярной стены и поставьте колышек, протяните шнур.
Проверка угла: на получившихся линиях из шнура отделите с одной стороны 3 м, с другой 4 м. Вбейте контрольные колышки, к одному из них привяжите шнур длиной 5 м. Другой конец протяните по диагонали ко второму колышку, длина шнура должна совпасть. Если получился прямоугольный треугольник со сторонами 3 и 4 м, диагональю 5 м, значит все верно. Если нет, надо корректировать угол, пока не совпадет. Остальные углы строить по той же схеме, обязательно проверять.
Размеры траншеи
Габариты траншеи и котлована напрямую зависят от проектных размеров фундамента. Размеры траншеи в любом случае будут больше. Для устройства фундамента необходимы щиты опалубки и возможность их сборки и демонтажа; место, чтобы можно было выполнить гидроизоляцию. Для монтажа щитов опалубки хватит и по 200-300 мм с обеих сторон от разметки фундамента. Для устройства гидроизоляции ширину траншеи увеличивают на 600-700 мм с наружной стороны.
При копке траншеи под ленточный фундамент ее глубину увеличивают на 350 мм – для устройства подушки из щебня и песка. Если почва под фундаментом рыхлая, то стенки траншеи придется делать с небольшим уклоном. В легких сухих почвах отклонение от вертикали может составить до четверти глубины ямы. В сыпучих песчаных грунтах – до половины высоты (т.е. до 30°).
Размеры котлована
Если с формой котлована всё предельно ясно: для ленточного нужно рыть траншею, для плитного – котлован, то с размерами дело обстоит гораздо серьёзнее.
Неправильное определение величин может привести к промерзанию фундамента или наполнению пространства под полом подземными водами.
Глубина
Яма должна быть не менее 0,4 м
Разработку котлована под фундамент необходимо выполнять с точного определения уровня прохождения грунтовых вод и глубины промерзания почвы в этом районе. Согласно второму требованию, делать яму необходимо не менее чем на 0,4 м.
Первый параметр, напротив, ограничивает глубину, так как для монтажа фундаментов на водянистый грунт потребуется сооружать качественную гидроизоляцию, что существенно увеличит стоимость работ.
Поэтому уровень котлована должен располагаться между этими двумя параметрами.
Нижняя часть фундамента должна располагаться на расстоянии не менее 0,5 м от уровня прохождения грунтовых вод.
| Расчётная глубина промерзания непучинистого грунта, м | Расчётная глубина промерзания слабопучинистого грунта твёрдой и полутвёрдой консистенции, м | Глубина заложения фундамента, м |
| До 2 | До 1 | 0,5 |
| До 3 | До 1,5 | 0,75 |
| Более 3 | От 1,5 до 2,5 | 1 |
Длина и ширина
Величина фундамента должна быть больше фасада дома на 0,3 – 0,4 м
Здесь ситуация обстоит несколько проще: длина и ширина траншеи под ленточный фундамент ориентируется на архитектурный план дома. Она будет пролегать по всему периметру несущих стен будущего строения. Величины должны превышать размеры фасада на 0,3 – 0,4 м, примерно на 0,15 – 0,2 м с каждой стороны.
Следует учитывать, что такие величины относятся только к основанию фундамента, верхняя часть, находящаяся на уровне поверхности почвы, делается равной габаритам, равным глубине монтажа основания. Такие параметры позволяют создать 45-градусный наклон стенок, предохраняющий от осыпания почвы.
Для примера можно рассмотреть такую ситуацию. Если лента фундамента составляет 0,4 м, ширина траншеи, для ленточного основания, должна быть не менее 1 м. Такая величина предусматривает монтаж опалубки и трапециевидный фундамент.
При глубине траншеи для ленточного фундамента более 0,5 м требование можно проигнорировать и делать яму с прямыми стенками, расположенными под прямым углом.
Копка с применением спецтехники
Земляные работы лучше всего производить с помощью спецтехники – экскаватора. Особенно в том случае, если копают не только траншею под ленточный фундамент, но и большую яму под цокольный этаж или подвал. С помощью техники копка траншеи под фундамент экскаватором производится максимально быстро и легко. Экскаватором удобно грузить грунт в автомобиль при его вывозе.
Экскаватор быстро выкопает траншею под фундамент, останется только подровнять стенки
Недостатки этого способа:
- неровные стены траншеи или котлована;
- требуется много места для передвижения, работы, разворота ковша экскаватора и выброса грунта;
- нижний неплодородный слой почвы смешивается с верхним плодородным;
- можно повредить соседние строения и деревья;
- работа спецтехники стоит дороже ручного рытья.
Важно заказывать технику с таким размером ковша, чтобы его ширина примерно соответствовала ширине траншеи.
Как выкопать?
Если глубина траншеи превышает 1 м, рекомендуется делать скошенные стенки, чтобы избежать осыпания грунта.
Ширина откосов:
- равна глубине при песчаной почве;
- ½ глубины при глинистой.
Оставьте место для земли, которая будет выкопана из траншеи, чтобы после ее беспрепятственно вывезти. Или использовать почву для укладки насыпей.
Способ выбирается на основании масштабов земляных работ, с учетом необходимой глубины. Варианты:
- Механизированный. Применяется для разработки заглубленного фундамента. В процедуре участвует землеройная техника. Для небольших частных домов и дачных участков подходит экскаватор с обратной лопатой или экскаватор-погрузчик. После корректируется ручным способом с помощью лопаты.
- Ручной. Подходит при небольшом объеме работ, мелкозаглубленного фундамента.
Обратите внимание на состояние грунта. В некоторых случаях потребуется увлажнить участок, если поверхность сыпучая, либо разрыхлить, если спрессована. Для мерзлой почвы разумнее использовать технику с последующей ручной доработкой.
О том, как выкопать траншею экскаватором, расскажет эта статья, вручную — эта. Сколько стоит выкопать траншею под фундамент, можно узнать тут.
Как копать траншею вручную
Этот способ используют в следующих случаях:
- строят небольшое по площади здание – гараж, летнюю кухню, баню, хозпостройку;
- при устройстве мелкозаглубленного фундамента – для террасы, беседки, забора и т.д.;
- на участок невозможно загнать экскаватор из-за размеров участка. Например, часто вручную копают яму под фундамент на узком участке или если фундамент расположен близко к соседскому участку;
- не хотят повредить деревья, колодец, имеющееся строение и т.д.;
- недостаточно места для того, чтобы экскаватор мог выгрузить почвы в стороне от места постройки.
При копке фундамента вручную стенки получатся аккуратнее и ровнее
Достоинства ручной выемки грунта своими руками:
- аккуратные стенки и дно траншеи;
- точное соблюдение размеров траншеи;
- возможность отделить плодородный слой от каменистого и суглинистого;
- возможность выкопать яму в самом неудобном месте.
Ширина траншеи под фундамент
Сама траншея всегда будет шире фундаментных блоков, которые в неё лягут. В свою очередь фундамент должен быть несколько шире основных планируемых стен.
На практике ширину высчитывают исходя из учета размеров конструкции, включая опалубку и опоры плюс 0,4 м (0,2 снаружи и 0,2 м внутри здания).
Как правило, траншея под частный дом вручную роется шириной 0,7-0,8 м. При данных габаритах удобно вынимать грунт и свободно перемещаться при ведении работ.
При копке фундамента ручным способом нижний слой почвы надо снимать максимально горизонтально, не нарушая естественную плотность грунта.
Осыпавшуюся землю не стоит утаптывать, а необходимо удалить. Это важно потому, что даже утрамбованная земля сильно уступает естественной плотности почвы.
Копка котлована под плитный фундамент
Плитный фундамент – мелкозаглубленный. Яма для его устройства выкапывается неглубокая. Размеры – немного больше габарита фундамента по проекту. 150-200 мм со всех сторон будет достаточно для установки опалубки и выполнения гидроизоляции.
Перед копкой котлована под фундамент снимают верхний слой почвы толщиной 300 мм. Затем выполняется разметка. Выемку грунта начинают из центра, двигаясь к краям. Грунт выбирают послойно, «ступеньками» по 400-500-600 мм (при работе экскаватором). При работе вручную ступеньки можно делать меньшей высоты. Глубину котлована определяют по проекту.
Подготовительные работы
Доверьте специалистам рассчитать ширину и глубину фундамента
Как правило, ширину и глубину основания рассчитывают специалисты после проведения необходимых исследований почвы. Допустим, габариты траншеи известны и решено осуществить копку траншеи вручную.
Нужно провести разметку на участке. Учтите, что законодательном строить дом на расстоянии ближе, чем 1 м к меже, запрещено. Лучше всего обратиться в местную администрацию и уточнить этот норматив. В некоторых областях из-за специфики почв данная норма может отличаться.
