Найти тему
Новгородский строитель

Каменные фундаменты: древнейшие сооружения и современность

Рассказывая о различных типах старинных жилищ (саманных домов, землебитных, фахверка), мы неоднократно упоминали каменный фундамент. Это важная составная часть различных построек - и деревянных, и каркасных, и саманных. В отсутствие бетона и кирпича (а иногда и при их наличии) это один из самых надежных видов основания для капитальной постройки в один-два этажа.

Различают несколько вариантов каменного фундамента из:

  • валунов - гладких, округлой или продолговатой формы камней природного происхождения, сглаженных действием воды и/или ветра. Часто находятся в местах, где когда-то располагались ледники;
  • рваного камня - бута. Это куски неправильной формы и произвольного размера, обычно размером не более 50 см по наибольшей стороне и весом до 50 кг. Выделяют постелистый бут (полученный разрушением слоистых пород с раскалыванием вдоль слоев), бут-плитняк (из слоистых осадочных и метаморфических пород), а также рваный (получаемый буровзрывным методом из магматических пород);
  • обработанных блоков.

Интересно, что валуны достаточно часто применялись для постройки бревенчатых сооружений - из них выполняли опоры для нижнего венца сруба. При этом фундамент не обязательно представлял собой привычную "ленту", иногда крупные валуны укладывались только под углы или в местах пересечения внутренних стен - таким образом получалось своего рода столбчатое основание

-2
-3

Более или менее крупные обработанные блоки - основа большого количества сохранившихся древних сооружений. Сюда относятся и так называемые "циклопические" стены из громадных блоков, и относительно привычные глазу современные постройки из ракушечника.

-4
"Львиные ворота" в Микенах, Греция
"Львиные ворота" в Микенах, Греция
Крепость Саксайуаман, Перу
Крепость Саксайуаман, Перу
Так называемая "полигональная " (то есть многоугольная) кладка
Так называемая "полигональная " (то есть многоугольная) кладка
Схожая с полигональной, так называемая "лесбосская" кладка с характерным рисунком стены (о.Лесбос, Греция)
Схожая с полигональной, так называемая "лесбосская" кладка с характерным рисунком стены (о.Лесбос, Греция)

Об особенностях и технологии такой кладки говорить можно много, но узнать все секреты древних мастеров и доподлинно разобраться, как же это было сделано, сейчас вряд ли удастся. Стоит только упомянуть тот факт, что большинство упомянутых сооружений (и многие другие, не названные) были выполненные технологии сухой кладки - то есть без раствора, а плотность соединений достигалась подтесыванием камней друг к другу.

Блоки из ракушняка (ракушечника)
Блоки из ракушняка (ракушечника)

Современные технологии позволяют не просто придавать камню требуемую форму с гораздо меньшими затратами труда, но и получать ровные, правильной формы и одинакового размера блоки. Конечно, в основном это относится к мягким породам - ракушняку, известняку, песчанику, туфу - но и гранит с мрамором успешно распиливают на плиты и блоки необходимых габаритов, шлифуют и полируют.

Пример старинной кладки из блоков различного размера, известняк и песчаник. Замок Пеннард (Англия)
Пример старинной кладки из блоков различного размера, известняк и песчаник. Замок Пеннард (Англия)
Современные гранитные блоки для стен
Современные гранитные блоки для стен

Гораздо чаще в строительстве встречался - и встречается - бутовый камень. Это и понятно, расколоть на блоки более-менее правильной формы горные породы гораздо сложнее, чем получить куски неправильной геометрии и разного размера. Интересно и то, что при раскалывании камня "как пойдет" сколы происходят по линиям наименьшего сопротивления, то есть по естественным "волокнам" породы, если можно так сказать. Это места, где есть природные напряжения в породе, слабые места глыбы. Соответственно, получившиеся фрагменты будут обладать более равномерной структурой, чем искусственно распиленные на правильные "кирпичи".

Добыча камня буровзрывным методом
Добыча камня буровзрывным методом
Бутовый камень, гранит
Бутовый камень, гранит

В кладке такие камни приходится подбирать друг к другу, заполняя пустоты более мелкими фрагментами.

Бутовая стена, выполненная методом сухой кладки
Бутовая стена, выполненная методом сухой кладки
Фундамент дома, также полученный методом сухой кладки
Фундамент дома, также полученный методом сухой кладки
Ленточный фундамент современного типа, полученный методом кладки с использованием цементного раствора
Ленточный фундамент современного типа, полученный методом кладки с использованием цементного раствора
Сочетание кладки из бутового камня и кирпича - современный вариант
Сочетание кладки из бутового камня и кирпича - современный вариант
То же самое, но в старинном здании
То же самое, но в старинном здании

У любого каменного фундамента есть определенные особенности. Так, лента или столбчатые основания должны быть заложены ниже глубины промерзания и при этом для большей устойчивости расширяться книзу, особенно для пучинистых грунтов.

Варианты столбчатого бутового фундамента для пучинистых и непучинистых грунтов
Варианты столбчатого бутового фундамента для пучинистых и непучинистых грунтов
То же самое для ленточного фундамента
То же самое для ленточного фундамента

При работе с блоками достаточно правильно выполненной траншеи, достаточно глубокой и широкой, с подушкой из трамбованного песка (песка со щебнем). Для бутовых фундаментов, укладываемых с цементным раствором, устанавливается опалубка.

Без опалубки можно обойтись, если раствора используется менее 30...40% от общего объема кладки
Без опалубки можно обойтись, если раствора используется менее 30...40% от общего объема кладки

При использовании метода сухой кладки иногда тоже делают опалубку своего рода - просто для удобства получения относительно ровной поверхности с лицевой стороны.

-22

При устройство фундаментов из рваного камня, неважно, с раствором или без, необходимо понимать - прочность такой кладки будет на порядок меньше, чем исходной скальной породы. Поэтому для оснований многоэтажных и просто очень тяжелых зданий бутовый камень мало пригоден.

Подводя итоги, хочется отметить - в отсутствие потрясающего терпения и трудолюбия далеких предков, ухитрявшихся создавать огромные даже по современным меркам сооружения из цельных каменных блоков, современному строителю лучше выбрать вариант бутобетонного фундамента и позаботиться о качественной гидроизоляции расположенных выше стен. А заодно не забывать о современных технологиях защиты природных материалов от природных же воздействий - влаги, ветра и солнечных лучей.

-23