"...уподоблю мужу благоразумному, который построил дом свой на камне; и пошел дождь, и разлились реки, и подули ветры, и устремились на дом тот, и он не упал, потому что основан был на камне."
Если попытаться взглянуть на область индивидуального домостроения с точки зрения профессиональных навыков и знаний, накопленных за годы проектной деятельности и обучения то часто можно наблюдать отсутствие выверенных и рациональных инженерных решений. Каждый кто задумывается о строительстве дома сталкивается с проблемой выбора начиная от конструктивных решений, архитектурного облика и заканчивая инженерными системами. В данной статье постараюсь начать рассматривать только один вопрос, но с самой основы - а именно с фундамента. Постараюсь сформулировать базовые простые и понятные принципы в очень короткой форме.
- Геология. Сам вопрос проектирования фундамента конечно зависит и от действующих на него нагрузок и от конструктивной схемы здания, но в первую очередь нужно понимать на что мы его собираемся опирать. Поэтому в этом деле никак не обойтись без геологических изысканий. Без этого никак, совсем никак - нет геологии, нет достоверных данных о несущей способности и обоснованному выбору типа фундамента. Никаких экономически правильных решений принять невозможно. На этом все.
- Основные типы фундаментов:
- Ленточный. Как правило монолитный железобетонный расположенный непрерывной лентой по траектории несущих стен. Традиционный вариант, простой и надежный.
- Столбчатый. Если в здании несущих конструкции - колонны или пилоны, то возможно использовать фундамент непосредственно только под ними и не устраивать непрерывную ленту.
- Плитный. Сплошная монолитная железобетонная плита под всем зданием. Подойдет при устройстве подвального этажа с монолитными железобетонными стенами самого подвала. Наиболее дорогой и трудоемкий вариант, но самый надежный с точки зрения конструктива, т.к. все здание находится на одном основании. Неравномерных осадок уже не стоит опасаться.
- Свайный. Буронабивные, забивные и винтовые сваи. Свайный фундамент очень хорошо может сэкономить средства при строительстве из-за отсутствия земляных работ и отличается наиболее быстрой скоростью возведения. Не всегда может подойти если грунты в основании слишком текучие и не совсем рационален при устройстве подвального этажа. Все металлические сваи в грунте имеют ограниченный срок службы, не стоит устраивать на таком фундаменте жилой дом или объект который собираетесь эксплуатировать достаточно долгое время.
- Глубина заложения. Всегда один простой принцип - глубина основания фундамента должна быть ниже глубины промерзания грунта. Да, какая бы нагрузка не приходилась на фундамент его все равно выпучит (морозное пучение) от лобовых сил действующих под подошвой. Последствия для здания непредсказуемы - от трещин на фасаде и перекосов, до значительных разрушений. Постепенно год за годом здание будет разрушаться из-за неравномерных деформаций его основания. Да к тому-же не стоит забывать про касательные силы морозного пучения, что наиболее актуально для свайного типа фундаментов. Но, однако можно добиться понижения глубины промерзания грунта в 2 раза, если, например применяются полы по грунту и учитывается тепловой режим самого здания.
- Размер. Зависит от прочности грунтов в основании и допустимых осадок. Напряжение под подошвой фундамента не должно превышать несущую способность самого грунта. Несущая способность свайного фундамента, помимо основания, также зависит от сцепления боковой поверхности с грунтом. Еще размер подошвы может зависеть от устойчивости, чтобы его не перевернуло, например основание отдельно стоящей колонны, воспринимающей горизонтальные усилия от ветра.
- Стоимость. На самом деле любой тип фундамента может быть рационален, но все зависит от конкретных грунтовых условий и нагрузок. Нельзя однозначно сказать, что какой-либо тип фундамента всегда экономически обоснован. Но всегда можно принять оптимальные решения и заложить запасы прочности не в 5 раз на глаз, а сделать все по расчету, усилить там, где это действительно нужно.