Исследование грунта на даче перед началом строительства

Строительство

Возведение практически любого строительного сооружения начинается со строительства фундамента для него. Фундамент – это основа дома, которая обеспечивает правильное распределение нагрузки от его стен на грунт. Однако конструкция фундамента зависит от несущей способности почвы, от ее плотности и состава, а также от грунтовых вод, залегающих под поверхностью участка. Для зданий малой массы, например, деревянных, каркасных, или вообще небольших приусадебных строений, применяются в основном столбчатые или свайные фундаменты. Монолитная бетонная плита используется в качестве фундамента тогда, когда несущие свойства грунта очень уж невелики, например, он песчаный, сыпучий, или наоборот – влажный, болотистый. Такая широкая плита оказывает на грунт малую удельную нагрузку, потому считается самым устойчивым фундаментом из всех существующих, и он подходит практически для всех условий. Но плитный фундамент достаточно дорогой в изготовлении, и потому «бюджетные» застройщики предпочитают использовать самый классический вариант – фундамент ленточный.

Правила исследования грунта под строительство

Конструкция ленточного фундамента довольно простая – в траншею, вырытую по периметру будущего строения, устанавливается опалубка, закладывается стальная арматура и заливается бетон. Это достаточно экономичный и прочный вид фундамента, однако у него имеется один существенный недостаток – подошвы стенок такого фундамента оказывают на грунт довольно большое точечное давление, что на слабых грунтах ведет к их погружению в землю, причем происходит это неравномерно, что ведет к перекосу всего сооружения. Поэтому перед тем, как строить такой фундамент, следует хорошо изучить качества грунта, чтобы по результатам этого исследования определить, какой вариант использовать лучше всего. В принципе, можно сделать стенки фундамента очень толстыми, с широкими подошвами, но это приведет к удорожанию всего строительства, и дешевле тогда будет возвести фундамент плитный. Но «бюджетные» застройщики себе этого позволить не могут, и потому идут на процедуру исследования участка на предмет определения несущей способности грунта и других его качеств, которые могут влиять на устойчивость строительного сооружения.

Обычно для изысканий по определению свойств грунта и его состава привлекаются специальные организации, которые за свою работу дешево не берут. Однако для бюджетного застройщика есть тут два не очень приятных момента – обследование участка стоит около 5 тысяч рублей за каждую сотку ( в некоторых регионах и дороже), а кроме того, такие организации не проводят работы на небольших участках, менее 10 соток. Конечно, 30 тысяч за 10 соток – цена не такая уж и неподъемная, но небогатому будущему домовладельцу и такие деньги карман не жмут. А что делать тем, у кого участки менее 10 соток? В принципе, уговорить специалистов провести на нем необходимые работы можно, но цена вопроса значительно возрастет. Поэтому многие застройщики не прибегают к услугам подобных организаций, а проводят исследования самостоятельно. В принципе, ничего особо сложного тут нет, надо только знать, что именно исследовать, каким образом, и какие результаты должны получиться. Ну и, производить все действия нужно особо тщательно, нельзя ничего перепутать.

Обычно специалистами профильных организаций все необходимые работы проводятся в три основных этапа. На первом этапе производится бурение шурфов и забор проб грунта с участка, взятых с разных его точек, производится геологический разрез, при котором выявляются все типы грунта на участке, определяется глубина их залегания и толщина слоев. При этом следует выявить уровень подпочвенных вод, а также изучить динамику изменения этого уровня на протяжении долгого времени, например – года, немаловажно также определение общей плотности грунта и параметр его сжимаемости. Второй этап – это исследование свойств этих проб в лабораторных условиях с применением специальных приборов и реактивов, а также занесение всех полученных данных и их анализ. Ну и по завершению всех исследований специалистами составляется техническое заключение, на основе которого архитектор может приступать к проектированию фундамента и дома.

Таким образом частному застройщику, который решил провести исследования самостоятельно, требуется правильно собрать образцы грунта со своего участка и правильно определить их состав и свойства. Начинать исследования лучше всего летом, в самый сухой период. Для этого следует сделать несколько скважин (так называемых проколов) с помощью простейшего ручного инструмента, и полученные образцы (керн) правильно подготовить к исследованиям. Проколы следует произвести в четырех концах участка и в самой его середине – этого вполне достаточно. Однако если участок имеет значительный уклон, то проколов должно быть больше, к тому же желательно несколько их сделать за пределами строительной площадки.

Вообще-то некоторые застройщики не делают узкие скважины, а копают довольно широкие ямы на глубину около 2-х метров. Однако процесс копания довольно трудоемкий, к тому же в некоторых случаях требуется брать пробы грунта на гораздо большей глубине – до 5, а то и 10 метров. Но это только в том случае, если дом планируется слишком уж тяжелый, например, в три этажа, да еще с мансардой. Но в основном «бюджетные» застройщики тяжелых домов не возводят, и если грунт не явно зыбкий, то глубины 2 метра вполне хватит. И все же гораздо менее затратно не рыть яму, а бить шурфы, или, как говорят специалисты, делать проколы – это позволит значительно ускорить проведение работ без потери качества выемки необходимого для исследования материала.

Для того чтобы сделать в грунте проколы, потребуется полая стальная труба диаметром от 5 до 10 см. Длина ее должна быть от полутора до 2-х метров – это гораздо больше, чем глубина промерзания грунта в регионах средней полосы, поэтому такой длины трубы-иглы хватит вполне, при необходимости ее моно быстро нарастить. Нижний край этой трубы затачивается в зависимости от того, какой плотности грунт. Самые удобные варианты:

  • Прямой заточенный торец для чернозема и грунтов, имеющих среднюю плотность, включая и суглинки;
  • Косой срез, произведенный под углом около 30 градусов – для насыщенных влагой глинистых грунтов;
  • Внутренний срез, двойной – для легких песков;
  • Внешний срез, двойной – для грунтов каменистых;
  • Заточка зубчатая – для грунтов, наполненных твердыми, но податливыми при дроблении включениями.

Помимо трубы следует изготовить ударную бабку, для этого берется кусок стальной трубы около 10 см длиной, которая по диаметру будет чуть больше трубы-иглы, чтобы последняя входила в трубу свободно и не заклинивала – это будет гильза. К срезу гильзы приваривается стальная пластина таким образом, чтобы сварной шов оказался внутри нее, это позволит избежать заклинивания при ударах. Также нужен будет шомпол для того, чтобы вынимать из трубы керн, и полиэтиленовые пакеты, в которые следует укладывать изъятые образцы. Впрочем, место пакетов можно использовать пластиковую тару, предварительно хорошо помытую изнутри и, желательно, с плотными крышками.

При производстве прокола грунта трубу-иглу следует аккуратно забить в почву примерно на 30 сантиметров, чтобы внутри ее нижней части оказался цилиндр грунта – керн. Этот керн шомполом изымают из трубы и укладывают в полиэтиленовый пакет или другую чистую тару. Затем аккуратно, чтобы не порушить стенки скважины, трубу снова вставляют в нее и вбивают еще на 30 см, и снова изымают керн, и так до тех пор, пока труба не пройдет всю свою длину. После этого шурф хорошо прикрывают какой-нибудь заслонкой (фанерной или металлической), чтобы в него не нанесло мусор, и все образцы в порядке их залегания уносят в дом, в то помещение, где образцы будут исследоваться. После этого аналогичную операцию проводят во всех определенных для исследования точках.

После того, как из всех шурфов взяты образцы, скважины ни в коем случае нельзя засыпать – они должны сохраняться для того, чтобы периодически замерять в них уровень грунтовых вод. Замеры лучше проводить в сухую погоду, не ранее, чем через неделю-две после последнего дождя, паводка или таяния снега. Для замеров прекрасно подойдет щуп, сделанный из дерева, снабженный перпендикулярной перекладиной. На этот щуп наносится разметка, по которой легко моно будет определить зеркало находящейся в скважине воды.

После того, как все образцы собраны, можно приступать к их самостоятельному исследованию. Все образцы должны быть пронумерованы с указанием мест залегания и глубины, с которой они были извлечены. Сперва следует отделить друг от друга образцы грунта разных типов, и хорошо просушить их в духовке при температуре около 80 градусов Цельсия, а затем растереть их так, чтобы получился порошок пылевидных фракций. Каждая составляющая любого грунта имеет свой собственный цвет и даже оттенок, по которому можно определить тип грунта по специальной таблице – такую таблицу можно скачать из Интернета. Однако более точный способ определения, хотя и более трудоемкий – это разделение почвы на фракции с помощью воды. Вода наливается в стеклянную банку, в нее засыпается образец, банка хорошо встряхивается, чтобы грунт хорошо в ней перемешался, и оставляется на несколько минут. В течение этого времени на дно банки будут выпадать фракции образца грунта по мере их тяжести. Сперва на дно банки оседает песок, потом – примерно через 2 часа – ил и глина. В грунте неизменно присутствуют и другие фракции, но в довольно незначительном количестве, а самые значительные фракции представлены тремя основными компонентами – их-то и следует изучать.

После того, как определены основные составляющие каждого типа грунта, следует приступать к определению их главных качеств, то есть несущих способностей. Этот параметр в первую очередь зависит от влажности, поэтому нужно узнать, насколько насыщен влагой каждый из образцов. Для этого следует каждый образец взвесить на электронных весах до и после просушивания. Просушивание производится путем прокаливания грунта в духовке. Разница между этими значениями поможет определить процент влаги в исходном образце.

Для проведения заключительного исследования по несущей способности грунта следует ту часть образца, которая не подвергалась увлажнению и просушиванию, поместить в какую-нибудь форму и уплотнить грунт до его естественной консистенции. После этого на его поверхность ставится деревянный кубик со сторонами в 1 сантиметр. Сверху кубик нагружается гирьками, цель – получение отпечатка в грунте в 1 мм. Суммарный вес гирек и кубика фиксируется, такую процедуру следует провести со всеми образцами, ничего не перепутав.

После того, как все исследования будут закончены и результаты четко зафиксированы, можно приступать к составлению отчета для архитектора. В отчет входит как можно более подробный план строительного участка с отмеченными на нем местами всех проколов и указанным расстоянием между ними. Каждому проколу присваивается индекс, по которому будут определяться образцы, изъятые из него. Это первая часть отчета.

Во второй части отчета должна быть помещена таблица с данными по каждому проколу. Таблица делится на три столбца, в первый заносится уровень подпочвенных вод – максимальный и минимальный, во второй – тип грунта в каждом пласте и верхняя и нижняя его границы. Это данные по геологическому разрезу, и этот столбец следует поделить на несколько ячеек, чтобы было удобнее читать данные. Третий столбец также делится на ячейки, совпадающие с ячейками столбца предыдущего, в них заносятся параметры естественной влажности каждого образца, и коэффициент его несущей способности.

Видео

Заключение

Изучив эти данные, проектировщик составит полное представление о качествах грунта, на котором будет строиться жилой дом, и примет правильные решения даже в самых спорных моментах. Главное, чтобы в отчете содержалась самая точная информация.

Понравилась статья?
Комментарии
Добавить комментарий

Капча загружается...