Возведение фундамента на участке с уклоном

Чтобы дом был надежный, создание только одного хорошего проекта мало. Важно сделать правильно фундамент с соблюдением всех тонкостей его строительства. Он должен иметь надежное основание, т.е. хорошую защиту от возможного оползания и подмывания водой. Нужно строго соблюдать все проводимые работы и тогда этот нулевой цикл строительства можно завершить довольно быстро.

Плюсы и минусы участков с уклоном

Практически на каждом участке со сложным рельефом можно построить добротное и комфортное жилье. Более того, дом будет иметь преимущества, недоступные на ровной земле, в число которых входят следующие возможности:

  • Архитектурное разнообразие

    . Дом на склоне всегда выглядит нестандартно, и притягивает взоры окружающих. Склон — идеальное место для выразительных построек с необычной планировкой и оригинальных ландшафтных решений. Облик строения будет определяться не только вкусом хозяев, но и особенностями участка. Например, способ подъезда к дому (с вершины или от подножия) повлияет на расположение жилых и хозяйственных помещений, главного фасада, лестниц и террас.

  • Экономия на канализации

    . Отпадает необходимость в насосах для откачки сточных вод. Достаточно проложить трубы, остальное сделают законы физики — отходы будут удаляться самотеком.

  • Экономия на дренаже для фундамента

    . Дождевая и талая вода стечет вниз, а дом останется сухим. Совсем отказываться от дренажа не стоит; его конструкцию упрощают и тем самым снижают стоимость.

Каменистый склон в хвойном лесу — идеальное место для возведения дома

Новые возможности для садоводов-любителей. Склон можно разбить на террасы и высаживать растения с учетом их свето- и влаголюбивости. Культуры, нуждающиеся в солнечном свете, высаживают сверху, те которым нужна влага — внизу. Растениями можно украсить и сам дом, озеленив плоскую крышу.

Строительство дома на склоне — всегда уникальный проект, готовых решений здесь не бывает. Строительные компании предлагают проекты для сложных участков, но они, как правило, требуют адаптации под конкретную местность. Доработка типового или разработка оригинального проекта потребует дополнительных средств. При проектировании дома на склоне учитывают не только перепад высот и характеристики грунта, также определяют допустимые нагрузки на почву. К минусам сложного участка (легко преодолеваемым благодаря современным технологиям и материалам) относятся следующие особенности:

Габионы (сетки с камнями) укрепляют склон и помогают избежать оползней

  • Затраты на нулевой цикл

    . Чем сложнее рельеф участка, тем больше потребуется финансов для рытья котлована, организации подпорных стен и дренажа. Иногда нулевой цикл обходиться дороже, чем все последующие строительные работы.

  • Ограничения в расположении жилья

    . В темное время суток холодный воздух опускается вниз, вдоль склона. Дом, расположенный на склоне, будет служить преградой для движения воздуха и около него образуется так называемый «карман холода» (застой холодного воздуха). Чтобы избежать охлаждающего эффекта, дом строят максимально высоко.

  • Необходимость тщательной гидроизоляции фундамента

    . Поскольку дом всегда закладывается горизонтально, часть фундамента неизбежно окажется заглубленной в грунт. Это сулит экономию в расходе тепла, но также требует грамотного отвода грунтовых вод и дополнительной изоляции.

  • Ограничения в эксплуатации

    . Помещения в доме будут освещены неравномерно. Другое ограничение касается членов семьи старшего возраста, которым трудно ежедневно передвигаться с одного уровня на другой.

Максимально высокое расположение проекта дома на склоне улучшает эксплуатационные характеристики постройки

Принципы возведения ленточных фундаментов на участках с уклоном

Приступая к проектированию фундамента будущей постройки, стоит учитывать, что чем выше будет уровень перепада высот поверхности, тем более сложным и трудоемким окажется необходимый комплекс производимых работ. Современные технологии возведения фундамента на поверхности со сложным рельефом предоставляют несколько вариантов его устройства, из которых наиболее применимыми являются заглубленные и малозаглубленные основания ленточного типа. Их обоюдное использование для строений на склонах не создает проблем при дальнейшей эксплуатации постройки и обеспечивает высокую надежность конструкции.

Следует учесть, что на участках с большим перепадом высот (более 2,5 метров) ленточные фундаменты экономически не выгодны. В этом случае используют фундамент свайного типа.

Строительную площадку защищают с нагорной стороны склона, с целью недопущения ее затопления дождевыми водами. Для этого возводится временный земляной вал, или роется водосборная канава, которые после заливки фундамента и изготовления отмостки заменяются капитальными ливнестоковыми лотками. Дальнейший объем производимых работ зависит от степени уклона рельефа земляной поверхности.

Участки с незначительным уклоном

При небольших неровностях или малом перепаде высот, составляющем не более 10-20 см, участок допустимо принимать за горизонтальный. Выемку грунта под котлован или траншею следует начинать с наиболее возвышенной части площадки. Заглубление производится на едином уровне и не меняется по всему периметру фундамента. При этом необходимо учесть глубину залегания плодородного слоя. Если его нижняя граница в какой-то части разрабатываемого участка превышает расчетное заглубление фундамента, то необходимо увеличить глубину траншеи в самой высокой точке, которая рассчитывается по формуле:

Hт – расчетная глубина траншеи или котлована;

Читайте также:  Cтолбчатый фундамент своими руками пошаговая инструкция

Hпв – перепад высоты на строительном участке;

Hпс – величина плодородного слоя грунта.

В некоторых случаях можно обойтись срезанием части поверхности небольшого естественного уклона или подсыпкой грунта в низине строительной площадки. При этом предварительно убирается плодородный слой и производится ее укрепление тщательной трамбовкой с использованием силикатов.

Участки со средним уклоном

Принципы возведения ленточных фундаментов на участках с уклоном

При перепаде высот более 20 см начинать разработку траншеи под фундамент с наивысшей части площадки было бы неверно, так как в этом случае подошва фундамента в самой нижней точке может оказаться на поверхности грунта или даже выше. За базовый уровень, от которого следует отталкиваться, принимают наиболее низинную часть участка.

Рытье траншеи в пониженной части производят на расчетную глубину, учитывающую возможное воздействие сил морозного пучения, но не менее, чем на толщину плодородного слоя. Весь остальной периметр выемки под фундамент делается на этом уровне. В ситуациях, когда разница высот на участке больше, чем заглубление фундамента, размер отрываемой траншеи принимается равном величине перепада. Но в данном случае расход бетона при заливке основания постройки значительно увеличится. В целях экономии средств, ширина фундаментной подошвы может быть несколько уменьшена, но до разумных пределов.

По окончании работ проводят обратную засыпку готового фундамента непучинистым грунтом, который тщательно и послойно утрамбовывают. Вокруг строения поверхность грунта планируют в сторону естественного уклона и делают отмостку.

Участки с большим уклоном

При значительных перепадах высот – от 1 метра и более, самым экономичным вариантом устройства ленточного фундамента считается его ступенчатое заложение, предусматривающее индивидуальное возведение оснований для каждого определенного участка.

Перед началом работ строительную площадку разбивают на части для возможности устройства горизонтальных террас в разных уровнях, при этом высота уступов не должна превышать полуметра. Для каждой зоны сооружают противооползневую стенку. Начинают рытье траншеи с низинной части, предварительно удалив растительный слой почвы. Далее заглубление на каждом уровне производят по проектному расчету.

Ступенчатое возведение ленточного фундамента требует обязательного устройства качественного дренажа, так как естественное перемещение грунтовых вод со стороны нагорного склона после возведения сооружения станет затруднительным. Возможное же накопление излишней влаги будет иметь чрезвычайно негативные последствия. В связи с этим, дренажную систему проектируют заранее. Ее устраивают по всему периметру дома с заглублением до нижнего уровня траншеи, с учетом песчаной подушки.

Данный вариант устройства фундаментов целесообразно производить только на участках с большим уклоном, так как стоимость таких работ чрезвычайно высока. Доверить их проведение можно только высококвалифицированным специалистам.

Устройство котлована и опалубки

Котлован – это не просто выкопанная яма, а яма, имеющая безопасные для строительства показатели. Формирование котлована определяется в зависимости от вида грунта на участке. Для безопасности следует делать угол наклона откосов котлована таким, чтобы они не были в дальнейшем причиной осыпания или сползания грунта. Так для глиняных грунтов угол наклона откосов должен составлять 50-70 градусов, а для песчаных нужно в пределах 30-45 градусов.

При ступенчатом фундаменте не нужно полностью под всей площадью здания выкапывать котлован, так как каждая ступень нуждается в опоре в виде материкового грунта. Иначе говоря, выкапывать нужно грунта столько, чтобы можно было создать в котловане ступени. Сначала следует снимать грунт на откосе вдоль линии фундамента при соблюдении угла наклона. Если в доме планируется котлован, то котлован должен быть широким. Потом оставляют часть траншеи под фундамент ленточного типа и выкапывают ее вручную. Копать нужно от нижней точки разметки с поднятием вверх в виде отдельных по ширине должна быть больше фундамента. Чтобы земля не осыпалось, в места уступа закладывают специальную опалубку, которую после бетонированию можно удалить, а можно оставить. Потом подготовленная траншея заливается тоненьким слоем бетона. Это делается для предотвращения впитывания грунтом «цементного молочка».В целом процедура опалубки фундамента ступенчатого типа трудоемка. В основном ее делают сплошной, так как потом в местах уступов можно было легко вставить ее вертикальные элементы.

При строительстве здания на склоне или рядом с ним следует делать пристенный дренаж, так как может стекать вода вниз по стенам фундамента, и в результате стены будут намокать и может образоваться под домом водной поток. Вследствие чего произойдет вымывание почвы водой и почва просядет. Защитить здание от подобного можно с помощью дренажных труб, собирающих воду и отводящих за пределы дома. Но закладку элементов дренажа следует выполнять до того, как засыпать также учесть и воду, стекающую с крыши во время дождя. Нельзя чтобы она просачивалась в грунт около стен дома, но и нельзя отводить ее в дренажные трубы. Лучше всего предусмотреть специальную систему водоотведения.

Ступенчатый фундамент – что это

Такое основание представлено конструкцией с несколькими выступами, заглубленными в землю. Его устраивают, чтобы преодолеть высотные перепады на отведенной под строительство территории. Такое основание применяется исключительно на бугристой местности.

Заложение ступенчатого основания представляет обустройство обычной железобетонной ленты, имеющей определенные изменения в виде одинаковых по уровню высоты ступеней.

Основными отличиями между ступенчатым и ленточным фундаментом, заливаемых на склоне, являются:

Ступенчатый фундамент – что это
  • котлован устраивается не горизонтально, а в виде ступеней. Данная мера дает возможность устраивать плавные переходы по высотам в любом месте;
  • при выставлении опалубочной конструкции поперечные стенки устанавливаются на торцевых участках ступеней;
  • металлический каркас из арматуры тоже готовят в аналогичной ступенькам форме;
  • бетонирование выполняется этапами – от нижней ступени.
Читайте также:  Дом на глинистой почве: какой фундамент лучше

Имеется еще одна особенность – расчетные данные на такое основание сможет выполнить только опытный строитель. Придется определять глубину протекания грунтовых вод, устанавливать тип почвенного состава и т. п.

Помимо правильно составленного проекта необходимо знать порядок проведения работ и их технологические особенности.

Расчет давления бетона на стенки опалубки

Расчет максимального бокового давления бетона на стенки опалубки

Способ уплотнения Расчетные формулы для определения максимального бокового давления бетонной смеси, кПа Пределы применения формулы
С помощью вибраторов: P = γHP = γ(0,27 + 0,78)К1К2
внутренних Н ≤ R ν  2 м

где:

  • Р — максимальное боковое давление бетонной смеси, кПа;
  • γ  — объемная масса бетонной смеси, кг/м³;
  • Н — высота уложенного слоя бетонной смеси, оказывающего давление на опалубку, м;
  • ν — скорость бетонирования конструкции, м/ч;
  • R, R1 — соответственно радиусы действия внутреннего и наружного вибратора, м;
  • K1 — коэффициент, учитывающий влияние консистенции бетонной смеси: для жесткой и малоподвижной смеси с осадкой конуса 0-2 см — 0,8; для смесей с осадкой конуса 4-6 см — 1; для смесей с осадкой конуса 8-12 см — 1,2.
  • K2 — коэффициент для бетонных смесей с температурой: 5-7°С — 1,15; 12-17°С — 1; 28-32°С — 0,85.

Вертикальная нагрузка

Под данным понятием подразумевается суммарная нагрузка, оказываемая на опорные элементы вертикальных опалубочных систем со стороны конструкционных элементов, заливочной смеси и других рабочих факторов. К расчетным компонентам вертикальной нагрузки относят:

  • Суммарный вес комплекса опалубочных элементов. Вес каждой комплектующей части указан в технической документации. При использовании опалубки из дерева масса высчитывается по константам, утвержденным в СНИП: 800 кг/куб.м. – для дерева лиственных пород, 600 кг/ куб.м. – для хвойных сортов древесины.
  • Масса армирующих элементов. Указывается в проектных данных или вычисляется по константе для ж/б конструкций, равной 100 кг/м3 (при отсутствии точных данных).
  • Нагрузка, оказываемая транспортом и живой рабочей силы. Номенклатурное значение данного показателя может отличаться для расчета конкретных элементов опалубки или их комплекса. В данном случае рассматриваются значения в 1,5 кПа и 2,5 кПа соответственно.
  • Масса бетона — высчитывается по фактическому весу компонентов или с использованием номенклатурных данных, для бетонных смесей с щебнем или гравием (2500 кг/ куб.м.).

Горизонтальная нагрузка

К данному комплексу влияющих факторов относятся:

Расчет давления бетона на стенки опалубки
  • нагрузка ветровая, чье значение высчитывается по СНиП ;
  • показатель давления бетона на стенки опалубки, для расчета которого применяется следующая формула:

Дб = мВ где,

  • Дб – искомый показатель давления бетона кПа;
  • м — объемная масса бетонной смеси, кг/м3;
  • В — высота слоя бетона, м.

Горизонтальна нагрузка на боковую опалубку

Способ подачи бетонной смесив опалубку Горизонтальнаянагрузка на боковую опалубку, кПа
Спуск по лоткам и хоботам, а также непосредственно из бетоноводов 4
Выгрузка из бадей емкостью, м³: от 0,2 до 0,8св. 0,8 46

Также к горизонтальным относят вибронагрузки, возникающие при уплотнении бетонной смеси специальными вибрационными инструментами.

Давление бетона на стенки опалубки и принятие решений

При определении показателя давления бетона выбор опалубочной системы значительно упрощается, ведь данный фактор является одним из основополагающих. При использовании деревянных опалубок приходилось учитывать показатель прогиба, в случае с металлическими системами, он не играет столь важной роли. Важные данные, касающиеся расчета опалубки, указаны в ГОСТР 52085-2003.

Обращайтесь в специализированную компанию для проведения точных расчетов нагрузки бетона на стенки опалубки

Строительство фундамента на склоне: выбираем подходящий тип фундамента

Строительство фундамента на склоне – довольно непростая и при этом достаточно распространённая задача, ведь участки под застройку без каких-либо отклонений рельефа практически не фундамента и дальнейшее строительство на склоне имеет ряд особенностей, без учёта которых сделанное основание может просесть и нарушить целостность конструкции. Не стоит забывать и о преимуществах участка на покатой поверхности: можно не бояться сезонного подтапливания, участок на холмистой местности стоит дешевле, чем аналогичный по размерам, но на ровном месте.

Основные виды нарушений грунта

Существует несколько видов нарушений грунта, среди них можно выделить такие:

  1. Грунт из-за высокой влажности может раскиснуть.
  2. Оползни и разрушения кромки откоса вследствие повышенной подвижности верхних слоёв грунта по отношению к нижележащим слоям.
  3. Раскалывание грунта из-за разрушения основания.

Методы укрепления склонов

Все способы укрепления склонов базируются на одном и том же принципе – армирование слоёв грунта для повышения их прочности и стабильности. При угле наклона не более 7 % достаточно засадить склон деревьями и кустарниками. Вероятность оползней на склонах при таком укреплении значительно снижается, так как переплетённые корни деревьев будут удерживать покатую поверхность и препятствовать нарушению целостности грунта на склоне. Другой вариант укрепления – металлические распорки, вкопанные по всей поверхности ската. При выборе метода укрепления склонов нужно учесть ориентацию по сторонам света, причём не только участка, но и наклона, общий угол наклона, глубину залегания грунтовых вод и предполагаемый способ гидроизоляции, специфические особенности рельефа, глубину промерзания земли и почвенный состав.

Как правильно разместить дом на покатой поверхности?

При выборе места для будущего дома на участке со сложным рельефом необходимо руководствоваться индивидуальными особенностями и пожеланиями к постройке. В некоторых случаях оптимальным решением будет деревянное строение с цокольным этажом, а в другом случае лучшим решением станет постройка на ступенчатой основе. Наиболее распространёнными способами укладки фундамента на склоне являются следующие варианты.

Фундамент на ленточном основании

Выполняется только при незначительном перепаде высоты склона. Мелкозаглубленный быстровозводимый ленточный фундамент можно закладывать только после того, как будет получено заключение геодезиста и только в той местности, где почва зимой сильно не промерзает. Дорогостоящий и трудоёмкий тип основания под дом. Расходы на закладку ленточного основания несоизмеримы с тратами на возведение свайного или столбчатого.

Свайный фундаментСтупенчатое основание

Выбирать ступенчатый тип стоит в том случае, если перепад по высоте между самой верхней и самой нижней точками покатой поверхности не превышает один метр. Преимущества этого типа фундамента – достаточно простой монтаж, доступность материалов и возможность возведения без дополнительного трудоёмкого выравнивания и использования большого количества насыпного грунта. Этот способ довольно дорогой, однако не такой трудоёмкий, как укладка ленточного аналога.

Определение расходов на закладку основания дома

Расчёт трат на основание дома производится с учётом следующих основных расходов:

  • Осмотр участка геодезистом и составление экспертного заключения о составе грунта;
  • Подготовка и закупка необходимого количества строительных материалов;
  • Аренда спецтехники для некоторых видов работ;
  • Земляные работы – очень затратная статья расходов, на которую часто не выделяется достаточно средств;
  • Установка дренажных систем и системы укрепления.

Фундамент на склоне своими руками

Главное, о чём нужно помнить – от точности расчётов и качества напрямую зависит конечный результат строительства и долговечность всей постройки. Предварительные расчёты позволят избежать ошибок и лишних трат, поэтому лучше доверить их проведение специалистам. Для выполнения некоторых видов работ необходимо арендовать специальную технику. На участках со сложным рельефом не всегда есть возможность доставки тяжёлой техники на участок, поэтому определённые работы не получится провести по техническим причинам, это также нужно учесть.

Для фундамента на покатой поверхности очень важно сделать хорошую гидроизоляцию и качественные подпорные стенки. Эти меры помогут избежать разрушения из-за воздействия погодных условий. Если все работы по закладке фундамента на склоне будут выполнены с соблюдением требований к качеству и учётом всех вышеперечисленных особенностей строительства на местности со сложным рельефом, постройка с лёгкостью простоит долгие годы.

Фундамент на склоне своими руками

Главное, о чём нужно помнить – от точности расчётов и качества напрямую зависит конечный результат строительства и долговечность всей постройки. Предварительные расчёты позволят избежать ошибок и лишних трат, поэтому лучше доверить их проведение специалистам. Для выполнения некоторых видов работ необходимо арендовать специальную технику. На участках со сложным рельефом не всегда есть возможность доставки тяжёлой техники на участок, поэтому определённые работы не получится провести по техническим причинам, это также нужно учесть.

Фундамент на склоне своими руками

Для фундамента на покатой поверхности очень важно сделать хорошую гидроизоляцию и качественные подпорные стенки. Эти меры помогут избежать разрушения из-за воздействия погодных условий. Если все работы по закладке фундамента на склоне будут выполнены с соблюдением требований к качеству и учётом всех вышеперечисленных особенностей строительства на местности со сложным рельефом, постройка с лёгкостью простоит долгие годы.

Столбчатые основания

Вертикальная основа такой опоры дома— столбы из монолитного железобетона, бутового камня или глиняного обычного кирпича марки не меньше М150, они изготавливаются в специально отрытых шурфах с шагом 1.5…2 метра. Верхние части столбов выравниваются при помощи водяного или лазерного уровня в одной горизонтальной плоскости. Потом изготавливается своими руками рамно- балочная горизонтальная система — ростверк для поддержки вертикальных ограждающих конструкций —  стен из кирпича, деревянных бревен, блоков из легкого газобетона. Рамно- балочная горизонтальная конструкция– ростверк изготавливается:

  • Для строительства легких конструкций – используют ростверк из деревянных брусьев или составных балок. Можно использовать в качестве балок ростверка даже железнодорожные шпалы, что может быть преимуществом, так как они имеют пропитку, защищающую древесину от гниения.
  • Для средних конструкций – использовать ростверк, который изготавливается из прокатных профильных балок, таких, как уголки, швеллеры или двутавры, еще используют железнодорожные рельсы, выработавшие свой срок.
  • Для тяжелых конструкций – используют рамно- балочную горизонтальную конструкцию– ростверк из монолитного железобетона (бетона — класса не ниже В25, арматуры не класса не менее А-3).
Столбчатые основания

Каково его устройство

При относительно небольшом угле наклона методика строительства мало отличается от общепринятой. Особенностью становится лишь необходимость обеспечить горизонтальный уровень дна траншеи под ленту.

При строительстве на развитых уклонах, где приходится использовать ступенчатую ленту, появляется несколько смежных ленточных оснований, расположенных друг над другом и опирающихся своими нижними частями на верхние участки ступеней, расположенных под ними.

Такая конфигурация требует определенного порядка строительства, которое производится по направлению снизу вверх и позволяет строить ступени последовательно. Одномоментная заливка всей ленты в данном случае не всегда возможна, поэтому необходимо обеспечить только монолитность отдельных ступеней.

ВАЖНО!

Наличие холодного шва между ними является слабым участком, но, при грамотном армировании и соблюдении размеров перекрывания ступеней, достаточная прочность основания бывает достигнута.

Монтаж фундамента на склоне своими руками

Порой приходится возводить дом на наклонном рельефе местности. Фундамент для дома на склоне – это специальная конструкция, требующая особого подхода при проектировании основания здания. На выбор материалов, из которых создаётся опорная база строения, влияет величина крутизны склона, его грунтовое содержание. То ли это будет прочное основание или фундамент придётся возводить на наклонном основании, подверженному оползням, подмыву от разлива реки или озера. Все эти факторы надо обязательно учитывать при проектировании, чтобы правильно сделать фундамент на склоне.