Помните, что рытье котлована, даже если оно кажется простой операцией, требует специальных знаний и навыков. От качества и профессионализма выполнения земляных работ и заливки фундамента зависит надежность вашего будущего здания.
Зачем нужен котлован под фундамент и когда его копать
Существует несколько причин, по которым необходим котлован. Основные причины — это плотность и влажность почвы.
На поверхности почва гораздо менее плотная. Там биологический материал разлагается, корни растений, насекомые и животные разрыхляют структуру почвы. Под землей же находятся более плотные слои почвы, которые также сжимаются вышележащими слоями.
Зимой почва насыщается влагой, которая замерзает в лед. Он занимает больший объем, а значит, влажной почвы становится больше. Поверхностные конструкции поднимаются под действием мороза, что приводит к деформации фундамента. Дом, построенный на поверхности, треснет или полностью разрушится.
Поэтому важно опустить фундамент ниже точки промерзания. Это гарантирует, что почва имеет постоянную температуру и ее объем остается неизменным.
Однако существуют и альтернативные варианты. Фундамент можно построить таким образом, чтобы он поднимался во время морозов, т.е. плавал. Это возможно при использовании ленточного или плитного фундамента в сочетании с небольшой массой здания.
Когда разрабатывать котлован
Теоретически всегда можно вырыть котлован. Однако на практике вы можете столкнуться с трудностями.
Например, если вы роете котлован зимой, то даже специальному оборудованию будет сложно прорыть мерзлую землю. Также сложно рыть котлован весной, когда снег растаял и земля влажная, или в сезон дождей.
Эксперты не советуют копать землю при частых перепадах температуры (между днями или между днем и ночью).
Идеальный сезон — лето или ранняя осень. Тогда наружная температура достаточно стабильна и не колеблется, а морозы еще не наступили.
Время для проведения работ
Будущие строители часто задаются вопросом, когда лучше всего рыть котлован. Очевидно лишь то, что зимой этого делать не следует, поскольку копать в мерзлой земле крайне сложно. Однако это не означает, что все остальные времена года не подходят.
Хороший специалист скажет вам, что есть два подходящих сезона: лето и осень. Не следует проводить такие работы весной. В это время года земля начинает оттаивать и выделяется много воды, которую приходится откачивать. Это означает дополнительные расходы на специальное оборудование.
Выбор правильного времени года для начала работ — хороший способ сэкономить деньги. Однако если вам приходится работать на влажной почве, не забудьте установить специальную дренажную систему (для этого следует установить гравийный дренаж).
Осенний сезон абсолютно не подходит для этих работ. Вы можете работать только в первой, теплой части сезона. Поздней осенью иногда случаются заморозки, и почва становится неустойчивой — ночью она замерзает, а днем оттаивает. Это может повлиять на ход и качество работы.
Конечно, полностью запретить копать в холодное время года нельзя. Если есть острая необходимость, это возможно. Однако следует помнить, что такое «удовольствие» стоит в полтора-два раза дороже.
Если вы хотите самостоятельно вырыть котлован под цокольный этаж или под фундамент обычного дома, то сначала нужно составить план и график работ.
Разновидности
Прежде чем приступить к работе, необходимо четко решить, какой вид земляных работ вы хотите выполнить. Это будет зависеть от типа фундамента.
При классификации котлована на различные категории необходимо учитывать несколько параметров:
- наличие или отсутствие откосов, их количество;
- наличие или отсутствие угловых креплений;
- наличие или отсутствие вертикальных наклонных стенок;
- траншея или котлован (этот аспект определяется видом фундамента – плитным или ленточным).
Если вы строите ленточный фундамент, вам нужно будет выкопать траншею, которая пройдет по периметру, а также там, где будут находиться несущие стены.
Если вы планируете так называемый плитный фундамент (т.е. в доме будет подвал), то котлован необходимо вырыть по периметру здания и в тех местах, где планируется подвал.
Ниже приведен перечень земляных работ, которые необходимо выполнить в первую очередь:
- определить, к какому типу относится почва на участке, провести экспертизу (это необходимо для планирования глубины фундамента);
- исследовать технические характеристики постройки для определения нагрузки на фундамент (учитывается по максимуму вся специфика, влияющая на вес, вплоть до кровельных материалов);
- рассчитать глубину котлована (данный вид расчетов лучше всего доверить профессионалам);
- проанализировать категорию и состояние климата, характерного для данной полосы, в целях выявления сезонных подвижек грунта.
Ширина траншеи под фундамент
Сам котлован всегда будет шире, чем фундаментные блоки, которые будут в него помещены. Фундамент, в свою очередь, должен быть немного шире, чем основные стены, которые будут возводиться.
На практике ширина рассчитывается исходя из размеров строения, включая опалубку и опоры, плюс 0,4 м (0,2 м снаружи и 0,2 м внутри здания).
Как правило, для дома на одну семью вручную выкапывается траншея шириной 0,7-0,8 м.
При выемке фундамента вручную нижний слой грунта снимается по возможности горизонтально, не нарушая естественной плотности грунта.
Щебенистую почву необходимо не уплотнять, а удалять. Это важно, поскольку даже уплотненный грунт имеет плотность намного ниже естественной плотности почвы.
Подготовительные работы
Ширина и глубина фундамента обычно рассчитывается специалистами после проведения необходимых анализов грунта. Предположим, что размеры траншеи известны и решено копать траншею вручную.
Необходимо сделать разметку на участке. Обратите внимание, что по закону запрещено строить дом ближе, чем на 1 метр к пограничной линии. Лучше всего уточнить это правило у местных властей. В некоторых районах этот стандарт может отличаться из-за особых почвенных условий.
Какой формы должна быть яма?
Многие знают, что форма котлована зависит от фундамента здания. Например, для частного дома котлован должен быть прямоугольным, а для ленточного фундамента следует копать так называемую траншею. Если это свайный фундамент, то необходимо сделать так называемые скважины, для чего используется специальное оборудование.
С помощью специальной техники выкапывается траншея соответствующей формы.
С глубиной и шириной дело обстоит несколько сложнее. Как правило, глубина котлована зависит от расположения грунтовых вод и глубины промерзания почвы. Следует отметить, что дно фундамента должно быть на 30-40 см глубже глубины промерзания грунта. А что касается грунтовых вод, то котлован должен быть выше этого уровня. Таким образом, между этими параметрами должен быть найден определенный баланс.
Какие размеры должен иметь котлован? Здесь важно помнить простое правило: ширина и длина котлована должны быть на 30-40 см больше и шире фронтальной части здания (то есть по 15-20 см с каждой стороны). Еще одно важное правило: размер котлована зависит от глубины фундамента. Если представить фундамент в поперечном сечении, то он будет выглядеть трапециевидным. Это одно из таких правил безопасности. Предполагается, что в этом случае конструкция будет стоять более прочно.
Очень важно соблюдать эти правила. Помните, что фундамент — это очень важная часть всей конструкции. От точного определения его размеров зависит устойчивость дома.
Процесс выполения
Конечно, любой опытный экскаватор должен знать, как вырыть котлован. Поэтому для рытья котлована следует нанимать только опытных людей. Не пытайтесь сэкономить, нанимая рабочих с сомнительным опытом.
Раскопки и измерение котлована
Сначала необходимо определить, к какому типу относится котлован. Для этого берется образец с участка и проводится специальное исследование. Это должно быть сделано до покупки земли. Многие совершают большую ошибку: сначала покупают участок, а потом берут пробу почвы. В этом случае необходимо продать участок и купить новый, уже пригодный для строительства.
После взятия пробы и успешной проверки можно приступать к работе. Все начинается с плана, который должен включать все необходимые расчеты. Они должны быть сделаны очень тщательно. Они должны быть дважды проверены, причем перерасчеты обеспечивают большую точность. Это, как уже говорилось, самая сложная часть всего проекта земляных работ. Важно с самого начала отметить, что последовательность работ должна выполняться правильно и в соответствии с действующими правилами и нормами. Их нельзя нарушать, так как это может привести к негативным последствиям.
- Первым делом требуется снять поверхностный слой почвы. Это тот слой, на котором располагается растительность. Убирать его стоит по всей территории будущего строения.
- При этом необходимо захватить с каждой стороны еще по одному метру, это для отмостки. Чаще всего высота этого слоя около 30 см. Если же на территории меньшая глубина плодородной почвы, то и высота слоя будет меньше. Не нужно выбрасывать эти слои, их можно расположить на участке территории, где будет что-либо садиться.
- Что касается возведения свай уже при вырытой яме, то их вид зависит от ее глубины. Если глубина фундамента составляет 3-4 метра, то требуется возведение именно свай. А если глубина составляет уже 5-6 м., то необходимо возведение специальных стен.
- Следующий этап – это изъятие грунта, который необходимо вывозить с участка. Требуется при этом помнить, что он разрыхляется в процессе изъятия и его становится гораздо больше. Вывоз грунта нужно делать в процессе его изъятия из ямы, а не откладывать на последний момент, так как он займет большую территорию. Следует заранее позаботиться о спецтехнике для вывоза, договориться о времени и месте.
- Фирму, которая оказывает данные услуги, следует выбирать внимательно. Она не должна подводить со сроками. Малое количество грунта стоит оставить, он будет задействоваться в дальнейших работах.
- Сваи для фундамента своими руками: процесс производства
Геометрические параметры траншеи
При определении размеров фундамента следует ориентироваться на существующее строительное решение. Глубина и ширина траншеи всегда будут несколько больше, чем параметры будущего дорожного полотна. Это связано с тем, что требуется дополнительная подсыпка песка и гравия и установка опалубочных щитов. После заливки бетона или укладки фундаментных камней необходимо провести гидроизоляционные работы.
Перед рытьем траншеи для фундамента убедитесь, что глубина траншеи на 35 см выше основания уступа. Ширина траншеи должна быть на 65 см шире снаружи (для гидроизоляционных работ) и на 35 см шире внутри (для укладки щитов опалубки). Если почва на участке рыхлая, стенки траншеи должны быть слегка наклонены во избежание обвала. В этом случае параметры углубления определяются с учетом характера грунта. Если почва рыхлая, то уклон составляет 1:0,5, если почва очень сухая, то этот параметр равен 1:0,25.
Правила выполнения земляных работ вручную
Чтобы понять, как быстро вырыть котлован, необходимо соблюдать несколько простых правил при проведении работ:
- Перед копанием фундаментной ленты рекомендуется предварительно снять плодородный слой грунта (приблизительная толщина 30 см). В дальнейшем его можно использовать для устройства газона или клумбы. Извлечённый грунт также применяют для выравнивания рельефа участка.
- Перед копанием траншеи под фундамент необходимо определиться с местом складирования грунта. Его отбрасывают минимум на расстояние 1,5 м. Но лучше сразу вывозить грунт за пределы строительной площадки, что не создаст преград при выполнении следующих этапов работ.
- Если траншея будет копаться рядом с пристройкой, нужно убедиться, что отсутствует вероятность повредить её фундамент.
- При выявлении ям на дне траншеи их запрещено обратно засыпать грунтом. После устройства фундамента, особенно это касается сборных конструкций, в указанном месте снова образуется углубление. Любые ямки в траншее нужно засыпать щебеночно-песчаной смесью.
- Копание траншеи начинают с внешнего периметра. Потом переходят к устройству внутренних перегородок.
- После выкапывания траншеи рекомендуется сразу выставлять опалубку, устанавливать арматуру и заливать бетон. Если этого не сделать, стенки углубления в грунте разрушатся, а дно размокнет от дождя. В такой ситуации устройство фундаментной ленты невозможно. Если заливка бетона сразу не планируется, рекомендуется не докапывать траншею на 15-20 см. Тогда непосредственно перед выставлением опалубки нужно будет удалить лишний грунт.
