Перед владельцем земельного участка, решившего заняться индивидуальным строительством, встает множество вопросов, связанных с выбором проекта дома, приобретением и подвозом материалов. Немало раздумий вызывают, в частности, конструкции фундаментов. Кирпичные, бетонные и бутовые, столбчатые и ленточные, они достаточно широко распространены и довольно подробно описаны. Однако на просадочных грунтах (торфяных, лёссовых и т. д.) подобные жесткие конструкции подвержены сильным и неравномерным осадкам, что приводит к их разрушению, потере горизонтальности строений и т. п. Даже легкая времянка, установленная на столбиках, постепенно уходит в болото. Ленточный фундамент перекашивается так, что дверь нельзя закрыть. Хорошо еще, если фундамент не трескается…
Строительные нормы предусматривают в таких случаях устройство свайного фундамента, в котором опоры здания проходят сквозь всю толщу зыбкой почвы и упираются в материковый грунт. Создание подобных оснований – очень сложное и затратное мероприятие, зачастую недоступное частному застройщику. Но что же делать, если имеющийся участок находится именно в такой неблагополучной местности и поменять его уже нельзя? Кроме того, даже если грунт в месте предполагаемого строительства и не просадочный, не везде можно исключить возможность сейсмических колебаний. Конечно, в зоне сильных землетрясений строить дачу не имеет особого смысла, но существуют обширные участки, регулярно подвергающиеся слабым толчкам. И в этом случае любая жесткая конструкция фундамента обречена на разрушение.
Жители Японских островов издавна приспособились к сейсмической активности своей родины, сооружая дома из легких бумажно-тканевых панелей на бамбуковом каркасе. Такое строение в чрезвычайной ситуации по меньшей мере не нанесет жильцам тяжелых травм. Но в наших климатических условиях японский опыт неприменим. Кроме того, отечественные дачники даже в капитальных строениях не рискуют надолго оставлять без присмотра инструменты, ценные вещи и консервацию. Что уж говорить о легких постройках, немногим отличающихся от туристической палатки?
Однако разумный выход из вышеописанных ситуаций есть. Для легких малоэтажных жилых домов в качестве упругих амортизаторов (прокладок) можно использовать отслужившие свой срок автомобильные покрышки от «МАЗов», «КамАЗов» и т. п. Покрышки укрепляют на бетонной плите и плотно заполняют гравием с песком, как это показано на рисунке. В такой конструкции покрышки работают совместно с фундаментной плитой: гасят колебания грунта, не пропуская сильные толчки. Если на вашем участке близко к поверхности подходят грунтовые воды – до 0,5 м, а в некоторых местах и до 0,35 м и к тому же на склонах и в оврагах встречаются плывуны, то весной, после оттаивания, даже глубоко врытые опоры «уводит». И в этом случае фундамент на автопокрышках спасет дом от просадок углов и перекоса. Выдержат такие опоры и усадебный жилой дом с деревянными стенами или со стенами из шлакобетонных либо гипсобетонных камней.
Соорудить фундамент из автопокрышек гораздо легче, чем классический, поскольку земляные работы фактически отсутствуют. Плиты применяют толщиной 150–200 мм из бетона класса В15 и марки по морозостойкости Г75. При размере дома в плане до 12–15 м² арматура плиты имеет диаметр 10–12 мм с шагом 200–250 мм в верхней и нижней зонах сечения плиты. Можно использовать и железобетонные плиты перекрытий и покрытий гражданских и промышленных серий.
Под плитой в зависимости от рельефа делают подсыпку из местного грунта с уплотнением, а затем песчаную прослойку толщиной 100–150 мм. Чтобы не допустить обезвоживания бетона, при его укладке на песчаную подготовку настилают слой рубероида или пленки.
Технология изготовления фундамента из покрышек может быть и другой: плиту и покрышки меняют местами. Такой вариант более приемлем, когда дом имеет значительную массу (несколько этажей), да и внешний вид основания получается более привлекательным. Сначала со всей площади снимают плодородный слой земли и перевозят его в огород. Площадку выравнивают по нивелиру и укладывают на нее встык в два слоя изношенные автомобильные или тракторные покрышки, заполненные на 50–80 % объема однородным грунтом. Затем на покрышки укладывают линолеум или рубероид, создавая площадку для укладки раствора. Далее площадку окружают бортиком из досок или обносят металлическим швеллером высотой 100 мм, который потом станет каркасом будущей фундаментной плиты. Затем на площадке располагают металлическую арматуру и заливают бетоном, в случае необходимости оставляя проем для люка в подполье. Кроме того, неотъемлемая часть системы «плита – надфундаментное строение» – арматурный пояс на уровне перекрытия или в перемычечной части стен.
При этом надо иметь в виду, что если на покрышки не попадают прямые солнечные лучи, то долговечность этих амортизаторов практически не ограничена. А учитывая повышенную упругость, сооружения на таких фундаментах будут хорошо переносить сезонные колебания температуры, возможные колебания земной коры, а также вибрацию, возникающую, например, при работе станков в частной мастерской.
Следующий проект может быть реализован в сложных условиях: на торфяном болоте с мощностью торфяного слоя 4 м и водонасыщенностью почвы на глубине 20–30 см. Использование для фундамента бетона или кирпича в этих условиях будет слишком дорогим, так как сваи или столбы нужно углублять не менее чем на 4 м. Искусственная насыпь тоже обойдется достаточно дорого и, скорее всего, будет недолговечной. Сплошное бетонирование площадки под домом тоже не решит проблему: в период оттаивания почвы плита может перекоситься.
Зато использование в качестве фундамента батареи из автомобильных покрышек позволяет возвести на болоте солидный дом: две жилые комнаты с кухней и подсобкой, летние спальни для гостей, большая гостиная, терраса и открытая веранда для размещения пчелиных ульев. Помимо того, здесь же располагаются летний и зимний туалеты, душевая (ванная), сауна, мастерская, гараж, кладовки и – что особенно важно для садовода и огородника – вместительный погреб для хранения плодов своего труда. А ведь при высоком уровне подпочвенных вод сооружение погреба, если учесть стоимость кессонов, тепло– и гидроизоляции котлованов, является одной из самых весомых статей расходов дачного строительства.
В данном случае необычный строительный материал позволяет решить несколько задач. Толстые резиновые стены обеспечивают большую площадь опоры дома, хорошую теплоизоляцию хранилища, позволяют получить погреб, расположенный над грунтом. Правда, для реализации этого проекта потребуется определенная настойчивость и терпение – сначала надо заготовить 860 покрышек!
Показано размещение на песчаной подушке на уровне грунта покрышек диаметром 1 м под срубом и диаметром 1,5 м – под террасой.
Для той части фундамента, внутри которой оборудовано хранилище, стены имеют высоту более 2 м (10 слоев покрышек). Покрышки укладывают в два ряда, оставляя проем для входного шлюза.
Внутри колонн, образованных покрышками, размещаются канализационные трубы, обеспечивающие сток в приямки. Последние представляют собой колодцы, образованные покрышками от трактора «Беларусь» и наполовину заполненные песком. Сверху они накрыты бетонными плитами с чугунными канализационными люками.
Делать канализационные стоки необходимо до возведения всего фундамента. В противном случае таким подкопом можно ослабить фундамент, что приведет к его неравномерной осадке.
Покрышки в рядах и слоях связаны счетверенной капроновой тесьмой и заполнены песком. Эту же связь можно сделать и гвоздями или скобами, главное – обеспечить надежную фиксацию смежных элементов фундамента. Для того чтобы закрыть щели между покрышками, перед заполнением промежутков песком можно использовать резину из старых автомобильных камер.
После того как основание выложено и покрышки заполнены песком, песок следует уплотнить: пролить водой, утрамбовать и досыпать песок в образовавшуюся полость. Эту операцию, возможно, придется повторить несколько раз, пока уровень уплотненного песка не достигнет верхнего края верхней покрышки.
Сделанные таким образом стены технического этажа перекрыты железобетонными плитами. Поверх бетонного перекрытия укладывают гидроизоляцию. Для этого можно настелить слой рубероида на горячий битум или использовать современные специализированные материалы.
Для входа на второй этаж используется чугунная лестница шириной 170 см. Две полутораметровые железобетонные плиты сдвинуты друг относительно друга на два с небольшим метра, благодаря чему перед лестницей образуется площадка. На том же уровне расположены гараж для мотоцикла, канализационные колодцы, помещения летнего туалета и душа-сауны. С другой стороны сделана открытая веранда для размещения пчелиных ульев.
Для опоры террасных плит перекрытия используются покрышки диаметром 1,5 м, которые сложены в 4 столба (два с каждой стороны по 8 покрышек в столбе). Пространство под плитами использовано под мастерскую и рядом с лестницей на террасу – под гараж для мотоцикла. На рисунке дан план перекрытий первого этажа.
Эксплуатация такого трехэтажного дома на резиновой основе показала, что в течение первого сезона осадка составила 1–1,5 покрышки. Затем осадка прекратилась. После утепления перекрытия и создания утепленного шлюза на входе в овощехранилище температура в последнем не опускалась ниже 0 °С.
Еще одним любопытным эффектом оказалась аккумуляция тепла внешним рядом покрышек. Тепло, накапливаемое ими за день, излучается и явственно ощущается в полутора метрах от них к утру следующего дня. Эта особенность необычного фундамента позволяет расположить по периметру здания теплицы или открытые грядки, которые будут давать богатые урожаи.
В качестве надежного основания можно использовать не только покрышки. Старые колесные диски грузовых автомобилей отлично исполняют роль столбчатых фундаментов для легких каркасных построек – садовых домиков, хозблоков и т. п. Достаточно после установки в узловых местах будущего сооружения и нивелировки залить диск бетоном или засыпать камнями, сделав поверху стяжку раствором. Диски допустимо ставить в несколько ярусов, в зависимости от грунта, солидности постройки и климатических условий. Разумеется, такие опоры годятся только для непросадочных грунтов.