Profondità della fondazione: verifica del significato dei fattori di influenza
Quando si gettano le fondamenta di un edificio, vengono presi in considerazione il tipo e il numero di piani della casa, il suo peso, le caratteristiche del terreno, tutte le caratteristiche del terreno. Questi fattori determinano il tipo e la profondità della fondazione. Quest'ultimo parametro è calcolato secondo SNiP 2.02.01-83 Fondazioni di edifici e strutture.
Classificazione delle fondazioni per profondità
Nella base costruttiva normativa, le fondazioni sono suddivise in tre tipologie, a seconda della profondità:
- Incasso. Fornisce una solida base per edifici pesanti su tutti i tipi di terreno.
- Superficiale. La profondità della fondazione superficiale non raggiunge il punto in cui il terreno è già congelato. Sono utilizzati su terreni solidi, con un elevato livello di acque sotterranee, nella costruzione di strutture che non hanno scantinati e scantinati.
- Superficiale. Sono utilizzati nella costruzione di strutture leggere su sollevamenti e suoli con aumento del sollevamento, suoli con debole cedimento, nonché nella costruzione di edifici pesanti su terreni rocciosi.
Fattori che determinano quanto deve essere profonda la fondazione:
- altezza di innalzamento e livello generale delle acque sotterranee;
- caratteristiche del clima locale, indicatori delle indagini idrogeologiche;
- luogo di organizzazione del cantiere;
- la struttura dell'edificio, la natura dei carichi esercitati sul basamento.
Se ci sono altre strutture accanto alla casa in costruzione, nel calcolo della profondità della fondazione, prendo in considerazione le caratteristiche tecniche della loro fondazione.
Il valore della saturazione idrica del suolo
Esiste una regola generale: le fondamenta sono poste in modo che il livello massimo di innalzamento delle acque sotterranee sia al di sotto della base. Quindi i termini e il costo di costruzione sono notevolmente ridotti.
La profondità della fondazione, a seconda delle caratteristiche geologiche, è determinata da due fattori:
- La presenza di umidità nel terreno.
- Livello delle acque sotterranee e sua influenza sul gelo del suolo nella regione.
La fondazione della striscia viene gettata ad un'altezza di almeno 0,5 m superiore rispetto ai corsi d'acqua sotterranea.
Con un'elevata umidità del suolo, il materiale di fondazione si bagnerà e da questo collasserà gradualmente. Se prendiamo in considerazione che il materiale principale per la formazione delle fondamenta è il calcestruzzo, l'effetto distruttivo dell'umidità nelle basse gelate aumenta più volte.
Tenendo conto della concentrazione di umidità nel design varia a seconda del tipo di base sotto le fondamenta dell'edificio:
- Suoli rocciosi, sabbiosi di frazioni grandi e medie, ghiaiosi, a grana grossa, aventi sabbia come riempitivo. Non sono limitati alla profondità della fondazione in termini di falda freatica.
- La fondazione in argilla, terriccio, in terreno costituito da grandi frammenti riempiti con frazioni polveroso-argillose è sempre progettata al di sotto del livello di congelamento del suolo, indipendentemente dal livello a cui si trova la falda acquifera.
- Per la sabbia fine e il terreno limoso, la posizione delle acque sotterranee in relazione al livello di congelamento del suolo è importante. Se le acque passano a un livello di 2 metri dal congelamento, non importa quale dovrebbe essere la profondità della fondazione.
Come il clima influisce sul calcolo della profondità della fondazione
Le condizioni climatiche della regione in cui si svolgono i lavori di costruzione influiscono sulla profondità del congelamento del suolo. Con un certo grado di approssimazione, questo valore può essere determinato dalle mappe "Confini delle profondità di congelamento del suolo".È possibile eseguire calcoli più accurati in relazione a un cantiere stretto.
Calcolo dell'indicatore standard
Per un'area in cui il terreno congela di oltre 2,5 m, l'indice standard della profondità di congelamento viene calcolato utilizzando la formula:
dove Mt - il numero sommato di temperature negative mensili medie assolute per una data regione, d0 - coefficiente dipendente dal tipo di terreno.
Per calcolare Mt i dati sono presi dal servizio di statistica. Coefficiente d0 pari a 0,34 per terreni grossolani, per terriccio e argilloso - 0,23, per sabbie grossolane, medie e ghiaiose - 0,3, per terreni sabbiosi e polverosi - 0,28.
Come tenere conto del trasferimento di calore di un edificio
Per determinare la profondità di congelamento di una struttura in condizioni reali, utilizzare la formula:
In questa espressione, il coefficiente Kh viene preso in considerazione tenendo conto di due fattori:
- L'edificio viene riscaldato e il terreno verrà ulteriormente riscaldato, quindi kh sarà verso il basso. Viene ripreso in apposite tabelle, dove la gradazione è basata sulla presenza di un seminterrato, seminterrato e temperatura media giornaliera dell'aria nei locali adiacenti alla fondazione.
- In assenza di riscaldamento. In questo caso, kh - fattore di sicurezza pari a 1,1 per tutte le tipologie di edifici.
Studiamo le caratteristiche dei suoli
Prima di calcolare la profondità della fondazione, viene determinato il tipo di terreno. Questo servizio può essere ordinato da specialisti o eseguito in modo indipendente.
Su uno strato di terreno fertile, non vengono gettate le fondamenta. È completamente rimosso.
Sotto lo strato fertile ci sono uno o più strati adatti alla costruzione del suolo:
- Terreno roccioso che non necessita di approfondimento della fascia e fondazione monolitica. Non si gonfia in inverno, l'umidità non si accumula al suo interno, non è soggetto a sedimentazione.
- Ghiaia, pietre, pietrisco, sabbia grossolana creano una base affidabile, sulla quale la profondità della fondazione è di 0,5 m.
- Il terreno argilloso si congela a un livello di 0,5-1 m, è mobile quando è bagnato, ha un ritiro irregolare. Ma se non ci sono molte precipitazioni nella regione e l'acqua sotterranea è molto profonda, la fondazione viene posta ad una profondità di almeno 0,75 m.
- La sabbia a grana fine ha una maggiore mobilità e perde la sua stabilità con una forte umidità. Con acque sotterranee profonde, si consiglia di approfondire fino a una base più stabile. La profondità di congelamento del terreno sabbioso, in cui sono presenti particelle di argilla, varia da 0,6 a 2 m.
- La torba del tipo di terreno inaffidabile viene utilizzata per la costruzione su fondazioni colonnari.
Quando determini tu stesso il tipo di terreno, considera quanto segue:
- l'argilla è densa, è difficile da scavare, non si sbriciola quando viene arrotolata a rullo;
- il terriccio sabbioso sarà costituito da sabbia con frazioni di argilla e il flagello arrotolato si sgretolerà;
- il terriccio è basato su argilla e inclusioni di sabbia (qualsiasi figurina di tale miscela si romperà).
Conoscere il tipo di terreno consente già di passare alla determinazione del tipo di fondazione e della profondità della sua posa.
Caratteristiche dell'edificio e profondità della fondazione
La prima cosa da considerare è il peso dell'intera struttura. Gli edifici con una massa maggiore richiedono fondamenta più profonde. Si tiene conto anche della capacità portante del suolo.
Quando si costruisce un edificio a un piano con telaio su terreni pesanti, la fondazione viene approfondita di 0,5 me per 2-3 piani case in legno questa cifra sarà di almeno 1,5 M. Quando si sostituisce il legno con un mattone, aumenterà anche la profondità della fondazione.
Per tenere conto della capacità portante del suolo, calcolare il peso dell'intero edificio, fondamenta, comunicazioni e attrezzature interne per unità di superficie. Se l'indicatore standard non corrisponde a quello calcolato, i parametri della fondazione vengono modificati.
Quando si progetta una fondazione, vengono prese in considerazione le caratteristiche strutturali della struttura e la sua posizione:
- la fondazione si trova al di sotto del piano seminterrato di almeno 0,4 m;
- il livello della fondazione è allineato con le fondamenta di tutti gli edifici a stretto contatto con la struttura in costruzione;
- si consiglia di bypassare le comunicazioni principali con la costruzione, ma se questo non funziona, la fondazione viene posta sotto i tubi.
Profondità del supporto della cintura
La fondazione a nastro è facile da installare e progettare, adatta alla maggior parte dei tipi di strutture edilizie. Consigliato per l'uso su terreni con lieve sollevamento, sconsigliato dove la saturazione idrica del suolo è elevata.
La profondità della fondazione della striscia è determinata dai parametri:
- il livello di congelamento del suolo;
- altezza del flusso delle acque sotterranee;
- la gravità del sollevamento del suolo.
La combinazione di questi fattori porta al fatto che il sollevamento del suolo aumenterà con l'aumento della profondità di congelamento del suolo e la vicinanza delle acque sotterranee. Tale terreno comprimerà le fondamenta dal basso e le spingerà verso l'alto. La posizione profonda della fondazione riduce l'intensità di tali processi.
Gli standard determinano i tassi di penetrazione minimi:
- 0,45 m in terreni poco argillosi;
- 0 m su terreno roccioso;
- 0,75 m in terreni pesanti;
- al livello di presenza di terreno stabile con strati superiori del suolo saturi d'acqua e in movimento.
La profondità massima di sepoltura è di 2,5 m per tutti i tipi di terreno.
Per non decidere da cosa dipende la profondità della fondazione, è possibile dotare l'isolamento termico del suolo e l'isolamento della fondazione, montare sistema di drenaggio e drenaggio delle acque sotterranee.
Altri tipi di fondotinta
La base colonnare è utilizzata per edifici leggeri. Una tale base è efficace dove il terreno si congela pesantemente. Viene abbassato nel terreno sotto il punto di congelamento di 10-25 cm.
Per posare pile e selezionare il loro tipo, vengono determinate le proprietà del suolo. Tale base è costituita principalmente da cemento. Le fondazioni su pali profondi vengono abbassate a una profondità di 1 mo più, che dipende dalla capacità portante della struttura.
L'opzione più stabile per la base dell'edificio è la lastra o il solido. Formato da lastre di cemento armato. È sepolto fino a 50 cm in qualsiasi terreno.
Determinare la profondità per la posa di una fondazione è un compito complesso che deve essere risolto anche in fase di progettazione di una struttura edile.