Исследование грунта под фундамент

Обновлено: 20.05.2024

Геология под фундамент - сведения о строении и характеристиках грунта

Предварительные доскональные исследования участка застройки - не просто требование строительных нормативов, это - объективная необходимость. Изучение всех особенностей места застройки позволяет на этапе обоснования строительства и создания проекта оценить все возможные сложности, которые могут сопровождать строительство и последующую эксплуатацию строения. В числе значимых для строительного проекта сведений - геология под фундамент, которая изучает характеристики грунта, гидрологические условия и рельеф участка.

Геология под фундамент. Цели и задачи исследований

Главная цель изучения геологических условий территории, или геологии земельного участка - возведение долговечного, крепкого строения на надежном основании, которое прослужит долгие годы без дефектов и разрушений.

ВАЖНО! Геология под фундамент - это сведения, которые получают в процессе исследований по индивидуальной для каждого сооружения программе, при составлении которой учитывают этажность (размеры), назначение объекта, особенности территории, свойства залегающих грунтов и подземных вод.

Геология под фундамент в Москве, характеристики которой получают специалисты в результате работ на участке, дает возможность проектной организации:

выбрать наилучшее место на территории под размещение сооружения;
предусмотреть инженерную защиту объекта;
выбрать стройматериалы для строения;
рассчитать параметры фундамента.

Подробно изученная геология грунта под фундамент, цена на которую зависит от масштабности и ответственности сооружения, дает возможность определить глубину заложения фундамента (до горизонта с высокой несущей способностью). Полученные характеристики дают возможность выбрать такой тип фундамента, который обеспечит прочность строения на тех грунтах, которые преобладают на месте строительства (свайный, ленточный, винтовой, столбчатый, плитный).

Кроме того, полученные данные дают возможность определить агрессивность подземных вод по отношению к бетону и металлу, изолирующим материалам. На основе этих данных проектант закладывает в проект стройматериалы, устойчивые к воздействию химических соединений, обнаруженных в грунте.

ВАЖНО! Геология для фундамента позволяет смоделировать дальнейшие изменения геологических условий на участке застройки под воздействием естественных и техногенных факторов. Это делается геологами на основании профессионального анализа сведений о строении грунта в разрезе, механических и физических свойствах залегающих на участке грунтов и грунтовых вод.

Геология под фундамент: этапы исследований

Изучается геология под фундамент поэтапно, в следующем порядке:

Сбор информации об участке застройки, включая архивные материалы геологического характера и документации, предоставленной заказчиком (включая отчеты о предыдущих инженерно-геологических изысканиях).
Визуальное изучение местности. На этом этапе изучается рельеф, выделяются сложные участки, места выхода на поверхность коренных пород. Намечаются места бурения скважин для отбора проб.
Бурение разведочных скважин (рытье шурфов), отбор образцов воды и грунта.
Испытания грунтов на месте для получения их физических и механических характеристик (штампом, зондирование).
Исследования в лаборатории отобранных образцов грунта и воды.
Камеральный анализ собранной информации, создание технического отчета, составление прогноза изменений геологической среды под воздействием строительства.

Чтобы оперативно получить коммерческое предложение, отправьте нам техническое задание на почту:

Или отправьте заявку:

Геология грунта под фундамент: цена услуги от компании «Геология ОРГ»

Геологами нашего предприятия «Геология ОРГ» по заявкам физических и юридических лиц любой формы собственности на высоком профессиональном уровне изучается геология грунта под фундамент, цена на которую установлена весьма приемлемая. Для этого наша компания имеет все необходимое - опыт, квалифицированных сотрудников, специализированное оборудование, необходимые допуски и лицензии.

Нашими специалистами качественно и в срок изучается геология под фундамент, цена на которую зависит от ряда факторов, в числе которых - сложность геологических условий, категория ответственности объекта, его масштабность, размеры участка, стадия строительства (прединвестиционная, предпроект, проектная, строительство).

Особенности исследования грунта под фундамент

Фундамент – это главный конструктивный элемент, от прочности и надёжности которого зависит и эксплуатационный комфорт, и срок службы здания в целом. Невозможно получить такую основу, если выбирать её тип и параметры заглубления наобум, не соотнося с типологией, механо-физическими свойствами и характером залегания грунтов и водоносных горизонтов. Именно поэтому перед проектированием любого ответственного сооружения производится предварительное исследование грунта под фундамент. Что от него зависит, как оно выполняется и какова цена такой услуги, будет рассказано в этом материале.

Зачем нужен анализ грунта под фундамент

Геологическое исследование грунта производится на предпроектной стадии, так как именно на основе его результатов, представляющих собой всестороннюю оценку условий строительства, и осуществляется выбор типа фундамента. Основной целью инженерно-геологического анализа является выявление опасных процессов в грунте (возможные оползни или подтопления, суффозионные явления).

Кроме того, для правильного расчёта несущей способности как естественного основания, так и фундамента, требуется изучить геологическое строение земли в пятне застройки, механические характеристики грунта, его коррозионную активность и влагонасыщенность. Полученные данные позволяют определить такой тип конструкции, который будет оптимальным не только в плане устойчивости к любым неблагоприятным факторам, но и экономически целесообразным.

Проектирование фундамента без анализа грунта и всесторонней оценки гидрогеологических условий, может привести не только к неравномерной осадке, повлекшей трещины на фундаменте и стенах, к порывам входящих в здание трубопроводов, но даже к таким деформациям, которые восстановить ремонтом просто невозможно.

Чтобы правильно выбрать тип фундамента, грунт на участке должен быть всесторонне изучен

Вот какие данные может дополнительно предоставить организация, которая произведёт анализ геологии грунта под фундамент (от этого будет зависеть и цена услуги):

Анализируются технические возможности строительства на конкретном участке, обосновывается его экономическая целесообразность.
Выбирается наилучший вариант расположения здания.
Предлагается оптимальный вариант застройки всего участка, а не только одного объекта.
Расчёт несущей способности оснований.
Технический надзор производства работ нулевого цикла.

В ходе изысканий определяется необходимый объём работ, которые требуется произвести для получения наиболее точной информации. При этом назначаются те или иные виды испытаний образцов грунта, исследований его геофизики, для чего бурятся скважины различной глубины и в требуемом количестве.

Главным образом, испытания нужны для того, чтобы определить, насколько надёжной получится конструкция при динамических нагрузках. Таковыми являются самые разные воздействия, начиная от вибраций спецтехники и заканчивая сейсмическими подвижками.

Как проводится геологическое исследование

Существует документ (свод правил 11*105*97), на основании которого должны производиться геологические изыскания под новое строительство. В нём определены состав и объём необходимых изысканий, методы их проведения и применяемые для этого технологии. Правила разработаны в качестве руководства для организаций и физических лиц, занимающихся подобной деятельностью, и предоставляющих услуги исследования грунта под фундамент.

Состав изысканий

В одном из разделов правил установлены общие требования к составу изысканий, и вот что сюда входит:

Если в районе проводились исследования грунта ранее, данные прошлых лет могут быть обработаны и приняты во внимание. К таким данным могут относиться как технические отчёты по строившимся вблизи крупным объектам, так и проведение сейсмологических или других региональных исследований.
За основу могут быть взяты данные производимых прежде аэросъёмок - с их помощью проще оценить характер рельефа и его геологическое строение.
Геодезическая рекогносцировка местности с визуальным наблюдением. Это обследование включает в себя осмотр места будущего строительства; описание имеющихся вблизи обнажений грунта в виде законсервированных котлованов или карьеров; оценку водопроявлений со сложившимся ботаническим окружением (оно является отличным индикатором гидрогеологической обстановки).
Данные, получаемые путём проходки слоёв почвы путём бурения скважин. Особое внимание уделяется не самым благоприятным для строительства участкам с близким расположением вод, разнородным составом грунта или его специфичностью, высокой графичностью рельефа. Так же выявляются дефекты планировки района, наличие просадок не только на участке, но и недалеко от него, заболоченность и вероятность подтоплений.
Исследования геофизики почвы – как лабораторные, так и полевые. Их цель – уточнение геологического разреза, местонахождение водоносных горизонтов и поверхностных очагов. На этом этапе отбираются образцы грунта для определения его свойств и состава. Полевые исследования помогают дать оценку способности грунта к пространственной деформации, определить возможность и оптимальный способ погружения свай.
Оценка гидрогеологической обстановки (определение УГВ, наличия верховодки, плывунов). Производятся лабораторные исследования агрессивности подземной воды, прогнозируется вероятность гидрогеологических изменений. Если грунт водонасыщенный, определяется его динамическая устойчивость.

Мнение эксперта
Виталий Кудряшов строитель, начинающий автор

Когда строительство ведётся вблизи существующего здания, обследуется качество его основания и состояние фундамента.

Подготовка образцов грунта к отправке в лабораторию

Определение свойств грунта

Лабораторные исследования почвы дают возможность выявить:

Тип грунта (класс, подгруппу) в соответствии с классификацией, представленной в ГОСТ 25100.
Его механическое и физическое состояние и состав.
Степень однородности по глубине и площади пласта.
Нормативные и расчётные характеристики.
Вероятность изменения состояния по итогу строительства и в процессе эксплуатации.

По любой характеристике производится три проверки, а за основу берётся среднестатистический показатель. Образцы грунтов отбираются в шурфах и скважинах, по каждому слою отдельно, их привозят в лабораторию в виде рыхлой пробы или монолита размером 200*200*200 мм с ненарушенной структурой и сохранённой естественной влажностью. В лаборатории определяется его зерновой состав, плотность и процент влажности, по ГОСТ 17245 рассчитывают предел прочности.

Мнение эксперта
Виталий Кудряшов строитель, начинающий автор

На заметку: В полевых условиях прочность определяется путём испытания целиков грунта на срез. Но это делают только для крупных зданий и сооружений, которым требуется обеспечить наивысшую степень надёжности.

Основными являются испытания грунтов на деформацию при сжатии. Эту характеристику определяют несколькими способами, но эталонным является штамповый. Его применяют при исследовании нескальных грунтов, проводя испытания прямо на дне шурфа или в забое скважины. Туда устанавливают штамп, и посредством пригруженной платформы или домкрата создают статическую нагрузку. Шурф обычно копается ниже той отметки, на которой будет располагаться подошва фундамента. Нагрузки воздействуют на грунт до тех пор, пока деформация не стабилизируется, после чего с помощью прогибометра измеряется осадка.
Другие методы анализа работы грунта на сжатие - это осуществляемые в полевых условиях зондирование и прессиометрия, а так же лабораторные испытания стабилометром и компрессионные. Они производятся как дополнительные и обязательно сопоставляются с итогами, полученными на испытаниях штампом.
Выбор метода испытаний во многом зависит от типа грунта на участке. Если он, к примеру, глинистый, исследования производят с помощью прессиометра. Это резиновая камера цилиндрической формы, которую удобно помещать в забой скважины. Внутрь неё подаётся газ или жидкость, которые расширяют камеру и тем самым создают давление на стенки скважины. Чтобы определить модуль деформации грунта и его прочностную характеристику, при определённом давлении замеряются радиальные смещения стенок забоя.
Чтобы «разобрать» толщу грунта на отдельные пласты, используется быстрый метод пенетрации (зондирования). Для этого используют зонд со стальным конусообразным наконечником: при динамическом зондировании конус забивается в грунт, а при статическом – плавно вдавливается. Этот способ позволяет определить плотность слоёв и их изменчивость по глубине на глубину до 20 м, но при условии, что в грунте не содержится камень.

Исследование грунта зондированием

В основном такой метод используется при исследовании глинистых, болотистых (органогенных) и песчаных грунтов. Он даёт возможность не только вычислить модуль деформации пластов, но и определить их плотность и консистенцию.

Формы изменения грунта

Любое физическое тело имеет свойство сжиматься под нагрузкой, и грунт не исключение. Под весом сооружения он начинает смещаться по вертикали, и естественно, вместе с ним перемещается и опирающийся на пласт фундамент. Разница отметок между исходным положением и итоговым называется в строительстве осадкой. Её величина зависит от:

характеристик грунта, залегающего на глубину, равную удвоенной ширине фундамента;
площади опорной части фундамента (его подошвы);
суммарной величины нагрузок от наземных и подземных конструкций здания.

Кроме неоднородности грунтов есть и другие факторы, влияющие на процесс осадки. Задача проектировщика состоит в таком подборе типа и габаритов фундамента, при котором грунт под всеми зонами сооружения мог бы осаживаться одинаково. Именно неравномерные осадки создают главную проблему с трещинообразованием и даже разрушением коробки здания, поэтому ошибки в проектировании фундамента обходятся дороже всего.

Мнение эксперта
Виталий Кудряшов строитель, начинающий автор

На заметку: Одинаковая по величине осадка верхнего слоя грунта может неодинаково восприниматься зданиями с разным конструктивом коробки. В строительной практике были случаи, когда на бескаркасных стенах не обнаруживалось никаких видимых повреждений, а в ограждающих конструкциях каркасных зданий образовались крупные трещины. Всё дело в весе, ведь способность грунта выдерживать нагрузки характеризуется усилием, вызывающим смещение по вертикали.

Существуют величины расчётного сопротивления различных типов грунтов давлению, приводимые в своде правил 22.13330. На их основе можно сделать предварительные расчёты, но наиболее точными они будут, если применять фактические показатели, полученные в результате исследования грунта на участке.

Чем опасно морозное пучение

При проектировании фундаментов должен учитываться не только показатель осадки грунта. Она, конечно, создаёт определённые проблемы, но неплохо прогнозируется и нивелируется расчётами. Намного более разрушительно и порой непредсказуемо ведёт себя грунт при естественном изменении условий температуры и влажности – в основном, когда минусовая температура переходит в плюсовой диапазон.

С наступлением холодов поверхностные слои грунта промерзают: находящаяся в нём вода кристаллизуется и расширяется в объёме. Увеличившийся объём льда начинает выталкивать те фракции грунта, которые не содержат воды (в том числе и фундамент), и вот это явление и называется морозным пучением.
Ленточные фундаменты и столбы именно затем закладывают ниже отметки УПГ, чтобы под подошвой не было вспучивающегося грунта. Сразу же возникает вопрос: а как же тогда стоят мелкозаглублённые фундаменты? Только за счёт того, что в траншее или котловане пучинистый грунт заменяется на непучинистый (подушки из песка, ПГС и щебня). И потом, есть регионы, в которых земля не промерзает больше чем на 55-60 см.

Принцип воздействия морозного пучения на фундамент

Без морозного пучения тут не обошлось

Воздействие морозного пучения на сваи

К тому же, грунтовая вода всегда содержит массу примесей, многие из которых губительно влияют на материал фундамента. Чтобы снизить вероятность пучения грунта вблизи и под фундаментом (да и подтопления тоже), параллельно с конструкциями нулевого цикла проектируются ещё и дренажные системы. Их трубопроводы могут не только окольцовывать здание под отмосткой, но и проходить прямо под полом первого этажа.

Сколько стоит услуга по исследованию грунта

Итак, вы решили начать строительство, и не знаете, как и где заказать исследование грунта. Вариантов может быть несколько:

В компании, занимающейся геологическими исследованиями. Это недёшево, но наиболее точно и полно. Инженеры анализируют рельеф, изучают сезонные изменения, определяют механику работы грунта на сжатие и сдвиг в лаборатории, в том числе и при максимальных нагрузках. Берутся пробы грунта и грунтовой воды в нескольких точках, и чем масштабнее объект, тем больше подробных расчётов. Некоторые организации предлагают исследование всей площадки методом ЕИЭМПЗ (исследование электромагнитного поля земли – типа рентгена). На его основе можно оценить весь массив грунта на участке, а не только в отдельных точках, при котором можно легко пропустить местонахождение плывуна или другой аномалии.

Обычно такие организации предоставляют прайсы на отдельные исследования, и вот какие цены на октябрь 2020 года мы нашли на сайте одной из таких организаций Москвы:

Вид исследования	Цена в рублях
Определение плотности и влажности грунта.	497
Гранулометрический анализ.	1003
Определение физических свойств грунтов.	2400-6300 (в зависимости от типа грунта)
Расчёт объёмной и линейной усадки.	691
Определение величины просадочности.	18873
Показатели сжимаемости одной ветви под нагрузкой.	5215
Полный анализ физико-механических характеристик, в том числе на срез, с компрессионными испытаниями.	11000-18000 (в зависимости от нагрузки)

Мнение эксперта
Виталий Кудряшов строитель, начинающий автор

В зависимости от количества испытаний и вида грунта, итоговая сумма может сильно варьироваться.

Заключение

Многие думают: к чему такие сложности, когда можно воспользоваться лопатой и визуально увидеть что там за грунт? Всё дело в том, что смотреть-то надо не только поверхностные слои, но и более глубокие, так как под слоем твёрдого суглинка вполне может базироваться текучий глинистый грунт. И это не говоря уже о том, что там может оказаться сюрприз в виде плывуна или просадочного грунта, способного создать немало проблем при неправильной структуре фундамента. Поэтому хотя бы минимальный комплекс лабораторных исследований нужен. Его стоимость – совсем небольшая плата за то, чтобы в будущем не пришлось без конца заделывать трещины в стенах и фундаменте, латать прорехи в крыше, менять коробки окон и дверей.

* — Цены ориентировочные и не являются публичной офертой. Актуальные цены могут быть указаны только в смете, для получения которой необходимо заполнить форму внизу страницы.

Как провести анализ грунта на участке перед выбором и укладкой фундамента?

Фундамент – основа любого строения, принимающая на себя основные нагрузки от крыши, стен, перекрытий, всего содержимого в доме, его жителей и даже частично от погодных условий. Без осознания всей серьезности подхода к выбору верного типа фундамента для прочности и долговечности всей конструкции строительство лучше даже не начинать.

В противном случае, если вы, например, выберите точно такой же фундамент, как и у соседа или знакомого, ваше строительство может закончится весьма плачевно или будет стоить очень дорого в плане исправления ошибок. Даже если соблюдено тождество в общей площади, этажности, типе стен, крыши, если всё – «как у соседа», то это не означает, что у вас одинаковый тип грунта, уровень грунтовых вод, влажность грунта.

Ниже на рисунке показано, что происходит со зданиями или строениями из-за невнимательности, небрежности строителей / проектировщиков и некорректном выборе типа фундамента, категорически неподходящего к начальным критериям.

Большие нагрузки на фундамент и грунт

Только представьте какую колоссальную нагрузку принимает на себя фундамент, а далее перераспределяет ее на почву, на которой он установлен. Чтобы вам было проще «прикинуть», приведем таблицу для определения приблизительной нагрузки на фундамент:

Анализ грунта на участке – своими силами или заказать инженерно-геологические изыскания?

Сначала ВСЕГДА нужно провести оценку грунта, ее возможно выполнить несколькими способами:

На заказ в компании, которая занимается геологическим исследованием грунта (не путайте геодезию и геологию). Это недешево, многие отказываются от такой статьи затрат. Инженеры таких компаний исследуют рельеф, сезонные изменения, физико-механические свойства грунтов в лабораторных условиях, проводят сдвиговые (сцепление частиц между собой) и компрессионные испытания (макс нагрузки). Также проводят исследования грунтовых вод – уровень, хим. анализ, состав, кислотность. В итоге составляют рекомендации для устройства или укрепления грунта перед строительством, рассчитывается его несущая способность. Кстати, проба грунта обязательно берется не в одном месте, а по периметру будущего дома или строения, чем больше таких точек забора грунта – тем выше стоимость. Перечень выполняемых работ зависит от этажности и масштабности вашей постройки — большая нагрузка требует более точных подробных расчетов. Вот пример одного из исследований:

В идеальном варианте правильно сначала сделать площадную съемку геофизическим методом исследования естественного импульсного электромагнитного поля Земли (ЕИЭМПЗ), затем по ее данным пробурить в конкретных местах с помощью геологов скважины, далее исследовать пробы в лаборатории и так далее. Что такое площадная съемка и для чего она нужна? Обычно бурят шурфы или скважины, как правило, вслепую, по пятну будущей застройки. Таким образом вполне вероятно пропустить плывун или другой сложный тип грунта. Площадная съемка дает возможность увидеть, как массив грунта, разуплотнение его, так гидрогеологию — водные динамические процессы, о которых не расскажет простой замер уровня грунтовых вод. Этот метод можно сравнить с рентгеном, только исследуется не организм человека, а участок, производится поиск аномалий напряженно — деформированного состояния.
Самостоятельно, что достаточно сложно. Не забудьте, что недостаточно покопать лопаткой на метр, следует сделать 3-4 шурфа как минимум в разных местах, на которые будет опираться будущая постройка (пятно застройки). Шурфы желательно сделать хотя бы на 4-5 метров, а если планируется подвал или цокольное помещение – то глубже. На заметку, бур геолога может пробурить скважину на глубину до 10 метров, нанять его в частном порядке не так дорого.
У буровиков, как бюджетная альтернатива – можно заказать в компании бурение скважины на воду и совместить с собственноручным анализом почвы (или заказать лабораторное исследование). Лучше буровым специалистам сразу сказать, что вы ходите изучить грунт, чтобы они записали детально извлекаемые породы. Можно пригласить геолога в частном порядке, для определения типа почвы из скважины, её влажность, пластичность - в полевых условиях.

Зачем такие сложности? Почему нельзя вскопать лопатой пару метров и посмотреть, что за грунт? Потому, что бывают частые сложные случаи, например, может оказаться, что верхний двух– или метровый слой – твердый суглинок, а под ним 4 метра суглинка, но текучего. А еще существуют просадочные грунты, плывуны, о которых речь пойдет ниже в разделе, посвященном описанию грунтов.

Что мы посоветуем? Конечно, самый безопасный вариант – заказать полноценный комплекс инженерно-геологических изысканий в уважаемой компании с первоклассными геологами, но иногда выбирать не приходится. Например, если город маленький, там такой организации попросту может не оказаться, либо стоимость подобных услуг слишком высока для частного застройщика, тогда только один вариант – сделать хотя бы часть работы самостоятельно. Все же лучше – чем просто сделать фундамент без каких-либо изучений грунта.

Если вы планируете возводить тяжелые стены (бетон, камень), всегда перезакладывайте несущую способность грунта в сторону уменьшения – то есть перестраховывайтесь по надежности грунта, и не экономьте на материалах – особенно на арматуре.

Таким образом, вы убережете себя от больших сложностей, заказав минимальные лабораторные исследования на физико-механические свойства грунта и потратив больше денег на увеличение запаса несущей способности грунта; зато не будете тратить большие суммы в дальнейшем на заделывание трещин в стенах, крыше, менять окна, двери, ремонтировать фундамент.

Упрощенные геологические изыскания или самостоятельный анализ грунта

Итак, если вы решили обратиться в компанию и заказать геологическое исследования вашего участка, тут все просто – звоните и договариваетесь.

Каков алгоритм действий для тех, кто хочет сэкономить несколько десятков тысяч?

Делаем 2-4 шурфа по пятну застройки границы вашего будущего дома на участке, там, где вы планируете возводить дом. Для чего их несколько, а не один: грунт неоднороден, динамичен, и может так получиться, что в том месте, где вы возьмете одну единственную пробу, окажется неплохая его структура, а опирание фундамента в конечном итоге произойдет на неоднородную основу, на сложный грунт, что вызовет повреждения всего дома. Конечно, это все равно получается выбор места для забора грунта вслепую.

Получившуюся скважину можно приспособить под септик, колодец, или под уличный туалет, или можно сразу заказать бурение скважины на воду и аккуратно взять пробу грунта из нее.

На какую глубину делать шурфы для отбора грунта? Еще раз повторимся, что 4-5 метров – это вообще минимум. Можно пригласить к вам на участок геолога в частном порядке, его ручной бур берет на 10 метров.

Отобранные пробы грунта, только обязательно с ненарушенной структурой для точной оценки. Можно позвонить в местную лабораторию и узнать подробности отбора грунта для его дальнейшей оценки – стоимость анализа 1 пробы, какой трубой, и другие подробности.

После отбора нужно отнести пробы в лабораторию, или же можете самостоятельно оценить состав грунта, его характеристики, несущую способность (вряд ли вы сможете сделать это более-менее точно, лучше не экономить и по возможности отнести в лабораторию). Что вам смогут определить лабораторных условиях?

Определят тип грунтов на вашем участке, изучат их механические свойства – то, как они будут себя вести под нагрузкой.

Как трактовать все эти показатели? Проще всего: договоритесь с каким-нибудь геологом (например, в частном порядке, это опять же недорого), он сможет все расшифровать и сделать важные для вас выводы. Вы можете и самостоятельно научиться вычислять расчетное сопротивление грунта. Лучше доверить хотя бы часть работы профессионалам.

Мы советуем заказывать инженерно-геологические изыскания или хотя бы заказать отдельно анализ проб в лаборатории + консультацию геолога – в зависимости от ваших фин.возможностей. Последний вариант обойдется вам в районе десяти тысяч, зато сэкономит вам кучу времени, к тому же точные расчеты произвести самостоятельно очень сложно, практически невозможно, доверьте хотя бы часть работы профессионалам.

Если вы уже определили тип грунта на участке, мы предлагаем вам рассчитать фундамент с помощью наших эффективных онлайн-калькуляторов!

АНАЛИЗ ГРУНТА ПОД ФУНДАМЕНТ: КАК ПРОИЗВЕСТИ ОЦЕНКУ САМОСТОЯТЕЛЬНО

Земля под нашими ногами похожа на слоеный пирог. Причем верхняя, плодородная, его часть – далеко не самая толстая. И не самая важная, если вы собираетесь не сажать, а строить. Гораздо важней то, что под ней – пески, глины, супеси. Имеют значение их толщина и несущая способность, ведь именно им держать на себе довольно увесистую конструкцию – ваш дом. Поэтому прежде всех остальных шагов следует выяснить геологическое строение грунта на участке.

Перед началом строительства нужно изучить состав грунта Перед началом строительства нужно изучить состав грунта

Эта информация пригодится вам в разных целях:

при выборе типа и ширины фундамента;
во время планирования сада и выбора растений для тех или иных его зон;
для определения глубины залегания подземных вод.

ЗАДАЧА ДЛЯ ПРОФЕССИОНАЛОВ

Почва только с виду кажется твердой и неподвижной. На самом деле в ней то и дело происходят различные процессы, из-за которых и фундамент, и стены могут покрыться опасными трещинами. Неравномерность залегания слоев, склонность грунта к вспучиванию, наличие песчаных линз и плывунов могут довести ваш дом до аварийного состояния. В общем, предварительный анализ грунта – мера обязательная.

Узнать, из чего состоит почвенный пирог на вашем участке, можно двумя способами:

заказав профессиональные инженерно-геологические изыскания;
изучив состав грунта самостоятельно.

Первый путь затратнее, но эффективней. Специалисты возьмут пробы на нужной глубине с определенным шагом и составят геологический разрез вашего участка с указанием состава почвы и водоносных горизонтов. Вы получите информацию по:

однородности состава грунта;
его несущей способности;
проверке массива на сдвиг и обрушающие нагрузки;
величине просадки почв при увлажнении и т. д.

Специалисты не только возьмут пробы грунта, но и сделают их анализ Специалисты не только возьмут пробы грунта, но и сделают их анализ

ИЗУЧАЕМ ПОЧВУ СВОИМИ СИЛАМИ: НА ЧТО ОБРАТИТЬ ВНИМАНИЕ

Если вы не хотите тратиться на специалистов, попробуйте провести геологические исследования самостоятельно. Для этого с помощью садового бура сделайте несколько шурфов в разных точках участка. Для не очень ответственных построек, например, дачных домиков достаточно взять пробы в двух точках на контуре будущего здания, но лучше перестраховаться и сделать 3–4 шурфа. Это поможет получить более точную картину залегания пород и обезопасить себя от возможных проблем.

Обратите внимание и на глубину шурфования. Поскольку фундамент рекомендуется заглублять ниже точки промерзания, делать шурф надо также ниже этой отметки. Данные по глубине промерзания в разных регионах страны содержатся в специальных таблицах. Для средней полосы она составляет 1,4–1,6 м.

Сделать шурф можно с помощью садового бура Сделать шурф можно с помощью садового бура

Высота здания тоже имеет значение. В зависимости от нее глубина выемки должна быть:

равной глубине промерзания и ниже – для сравнительно легкой одноэтажной постройки;
3,5–4 метра – при возведении дома высотой в два этажа и более;
4–5 метров при наличии цокольного этажа в одноэтажном доме;
8–9 метров, если планируется устроить цокольный этаж в двухэтажном кирпичном доме. Правда, выполнить такие работы самостоятельно вам будет уже не под силу и без помощи специалистов тут не обойтись.

ИССЛЕДУЕМ ГРУНТ

Для того, чтобы ваше исследование дало достоверный результат, берите пробы грунта с каждых 25–30 см шурфа, а после отметки глубины промерзания – с каждых 50 см. Теперь все образцы нужно изучить и классифицировать по типу почвы. Сделать это можно с помощью довольно нехитрых приемов.

Если шарик из грунта не трескается по краям при сжатии – это глина Если шарик из грунта не трескается по краям при сжатии – это глина

Изучив все образцы, составьте разрез-схему почвенных слоев на вашем участке, укажите степень их влажности – это даст наглядную картину, которая поможет при решении самых разных вопросов, начиная от возведения построек, заканчивая рытьем колодца.

Размер фундамента высчитывайте исходя из несущей способности грунта в зависимости от его плотности:

песок крупный гравелистый – 5–6 кг/см2;
песок средней крупности – 4–5 кг/см2;
песок мелкий сухой – 3–4 кг/см2;
песок мелкий влажный – 2–3 кг/см2;
супесь сухая – 2,5–3 кг/см2;
супеси влажные – 2–2,5 кг/см2;
суглинок сухой – 2–3 кг/см2;
суглинок влажный – 1–3 кг/см2;
глина сухая – 2,5–6 кг/см2;
глина влажная – 1–4 кг/см2;
гравий с глиной – 3–4 кг/см2;
галька с глиной – 4–4,5 кг/см2;
скальные грунты – до 30 кг/см2.

Изучив образцы почвы, вы узнаете ее тип и определите несущую способность грунта на вашем участке Изучив образцы почвы, вы узнаете ее тип и определите несущую способность грунта на вашем участке

Самыми надежными считаются скальные породы – они не деформируются, не вспучиваются, их не размывает вода. Также хорошими качествами обладают гравийные и галечные грунты, крупнозернистый песок. Пылеватые и мелкие пески можно использовать как надежную опору для дома только в сухом состоянии.

К проблемным относятся глины и суглинки. Во влажном состоянии их свойства значительно ухудшаются, а в мороз такие почвы склонны к вспучиванию. Насыпные, растительные почвы , влажные мелкие пески, супеси, глины и суглинки относятся к опасным грунтам – строительство на них должно вестись с особым вниманием к выбору вида фундамента и глубине его расположения.

Особенности исследования грунта под фундамент. Виды и состав инженерных работ

Проектирование и строительство здания всегда сопровождается рисками, один из них связан с поведением почвы, на которой возводят объект. Важно своевременно и качественно провести изыскания грунта под фундамент, чтобы минимизировать потенциальные угрозы. Проект, созданный с учетом результатов инженерных исследований, обеспечит оптимизацию затрат и безопасную эксплуатацию здания.

В статье приводим информацию о видах и составе работ по изучению грунта, а также о проблемах, которые заказчик сможет избежать, обратившись к профессионалам.

Почему так важно проводить изыскания под фундамент?

Необходимость инженерных изысканий для проектирования зданий неоспорима, и все же по-прежнему некоторые считают возможной экономию на этом этапе планирования объекта.

В результате выбор неподходящих строительных технологий и материалов приводит к несоответствию новой постройки установленным нормам и стандартам. Надзорная организация не примет такой объект, и будет права. Кроме того, сложности с эксплуатацией могут возникнуть и после, когда люди освоят объект.

Что может пойти не так

Заблаговременно проведенное исследование грунта под фундамент предупредит целый комплекс неприятностей.

Если фундамент, заложенный «вслепую», будет оказывать давление большее, чем способен выдержать грунт на участке, основание в лучшем случае деформируется, а в худшем — разрушится. Ремонт таких повреждений требует значительных вложений, поэтому лучше изначально проектировать здание с учетом особенностей почвы.
Если игнорировать показатели уровня залегания грунтовых вод и их сезонное поведение, фундамент может быть сильно подтоплен, что неизбежно приведет к проблемам — трещинам, деформациям и т.п.
Отсутствие верных расчетов влечет за собой и отдаленные последствия: фундамент дома со временем способен просесть, и тогда в результате неравномерного распределения нагрузки рано или поздно станет разрушаться все здание или отдельные его части.

Заблаговременно проведенное исследование грунта под фундамент предупредит целый комплекс неприятностей Заблаговременно проведенное исследование грунта под фундамент предупредит целый комплекс неприятностей

Виды и состав инженерных исследований грунта под фундамент

Важность проведения инженерных изысканий не ставится под сомнение: качественный проект всегда базируется на заключении грамотных специалистов. Что же входит в комплекс таких исследований и зачем они нужны?

Важно помнить, что перечень работ индивидуален для каждого участка и зачастую зависит от исходных данных технического задания. Приводим примерный состав инженерных работ по различным направлениям.

Геологическое и геофизическое исследование грунта

Специалисты отбирают пробы из специально выбуренных скважин и отправляют их в лабораторию.
Тестируют почву в условиях естественного залегания: во время выезда организуют испытания, которые показывают, как почва будет реагировать на нагрузку. Определяют максимально возможные показатели нагрузки (по предельным деформациям / по несущей способности). Такие данные дают возможность определить подходящий тип фундамента, оптимальный вес сооружения, а также понять, целесообразно ли начинать застройку на конкретном участке.
Проводят геофизические работы, чтобы получить исчерпывающее представление о ландшафте и рельефе изучаемой территории. Это позволяет решить вопрос о необходимости насыпей в определенных участках или напротив — о выравнивании строительной площадки.

Геологическое и геофизическое исследование грунта Геологическое и геофизическое исследование грунта

Экологические изыскания почв под фундамент

Следует оговориться, что экология участка— это комплекс работ, в который входят в том числе исследования грунта. Одной из целей могут являться оценка уровня и границ загрязнения почвы, решение вопроса о целесообразности использования участка в сельскохозяйственной деятельности. Также результаты выявляют состояние территории и помогают составить проектную документацию.

Производят забор проб, которые впоследствии всесторонне исследуют в лаборатории. Четкий перечень формирует исполнитель при обработке технического задания, вот лишь некоторые из показателей:

Газогеохимические исследования грунтов нужны, когда есть основания полагать, что почва содержит потенциально опасные вещества или горючие элементы в составе.
Радиологический анализ выявляет опасные уровни излучения, если таковые имеются.
Эпидемиологический выявляет наличие паразитов и опасных микроорганизмов.
Экологические исследования качества воды определяют ее пригодность для употребления человеком.
Токсикологический анализ грунта также направлен на своевременное выявление угроз здоровью и жизни.

Экологические изыскания почв под фундамент Экологические изыскания почв под фундамент

Лабораторные исследования грунтов

Анализ проб, взятых в ходе полевых работ, производится на базе лабораторий, оснащенных специальных оборудованием и аккредитованных в соответствии с актуальными требованиями законодательства.

Рассмотрим основные виды лабораторных манипуляций.

Механические тесты грунта направлены на выявление физико-механических свойств:

прочности в разных условиях (при растяжении, сжатии и сдвиге);
относительной просадочности и начального просадочного давления;
деформационных параметров;
угла естественного откоса.

Физические тесты почвы определяют такие свойства, как:

минеральный состав;
пористость;
степень природной влажности;
консистенцию (предел и число пластичности);
плотность
и некоторые другие параметры.

Тесты, проводимые с участием разнообразных реагентов, помогают установить химический состав почвы и ее химико-физические свойства:

степень водонепроницаемости грунта;
содержание отдельно взятых веществ;
степень размокаемости и размываемости горных пород;
липкость почвы;
агрессивность по отношению к стройматериалам (бетону, черным и цветным металлам и пр.).

Лабораторные исследования грунтов Лабораторные исследования грунтов

Исследования грунта под фундамент — неотъемлемая часть предпроектной подготовки при строительстве

Геология, экология, геофизика, гидрометеорология участка и другие виды инженерных изысканий непременно затрагивают почвенные слои, позволяют разносторонне проанализировать требуемые данные, составить грамотную документацию и учесть результаты при проектировании объектов.

Как самостоятельно провести геологию грунта перед строительством?

Инженерная геология грунта - это процедура для определения типа грунта под будущее строительство. Это исследование дает важные сведения для расчета фундамента. Рассмотрим, как самостоятельно определить тип грунта.

Что потребуется?

Ручной садовый бур
Удлинитель для бура
Емкости для проб грунта
Маркер для подписей на емкостях (также можно делать подписи с помощью наклеек)

Подписи нужны, чтобы не забыть глубину и номер скважины, из которых были взяты образцы грунта.

Сбор образцов

Скважину для сбора грунта делают на месте строительства дома. Глубина зависит от типа здания и фундамента. Также надо учесть будет ли у здания подвал или цокольный этаж.

Под тяжелые постройки с подвалом или цокольным этажом глубина скважины должна быть не меньше 4 - 5 м.
Для многоэтажных построек из тяжелых материалов без цокольного этажа глубина скважины должна быть не менее 3,5 - 4 м.
Для легких одноэтажных зданий пробы грунта надо брать с глубины не менее уровня промерзания. При условии, что в здании не будет цокольного этажа или подвала.

Верхний плодородный слой пропускаем, образцы начинаем сохранять каждые 25 см. Когда достигнем глубины промерзания, то каждые 50 см.

Анализ образцов

Теперь нужно определить тип грунта на разных глубинах залегания. Существует несколько тестов, которым можно подвергнуть образцы: растереть на ладони, рассмотреть через лупу, определить различия между сухим и влажным состоянием, затем надо попробовать скатать образец в небольшую колбаску (шнур).

Читайте также: