Trakasti temelj i dubina smrzavanja tla. Odabir dubine za postavljanje trakastog temelja

U fazi projektiranja temelja za parnu sobu, najteži trenutak je ispravan proračun i polaganje temelja. Ali, ako možete nekako sami da shvatite njen tip i dizajn, na osnovu vašeg budžeta i popularnosti određene vrste na određenom području, onda je drugo pitanje koja je točna dubina za postavljanje temelja.

Zašto su temelji uopšte zakopani u zemlju? Da, jer na temelj svake kuće uvijek djeluje nekoliko sila odjednom: gravitacija same konstrukcije, oku nevidljiva kretanja tla, klizišta i padavine. Zbog toga je toliko važno da se kupatilo postavi na zaista čvrst i čvrst temelj, prenoseći tako sva proračunska opterećenja na njega. Članak će vam reći kako pravilno izračunati ovu dubinu.

Dubina temelja: razbijanje mitova

Da, čini se da je najjednostavnije rješenje zakopati dublje isto kupatilo i trajat će sto godina. Zapravo, to nije tako, a danas postoje mnogi mitovi među graditeljima o tome koliko duboki temelji trebaju biti.

Što dublje to bolje?

Čak i među prilično iskusnim arhitektima, postoji uobičajen mit da što je temelj dublji, to je jači. Naravno, možete razumjeti želju kupca da uštedi novac, baš kao predradnik koji mu pokušava prenijeti da fondacija "nasumično" neće raditi. Ali zakopavanje dublje ne znači da će biti jače.

Dakle, dubina nulte razine određena je mnogim parametrima - i bolje je povjeriti ovo pitanje stručnjacima. Izvode se inženjersko-geološka istraživanja, ispituje se vrsta tla, mjeri nivo podzemne vode i njeno smrzavanje. Dizajnerska karakteristika zgrade također mnogo odlučuje: broj katova, nadgradnje, zidni materijal - a kupatilo u ovom parametru je upravo manje zahtjevno za snagu temelja od stambene zgrade. Više o određivanju dubine temelja možete pročitati u maloj zanimljivoj knjizi V.S. Sazhina „Ne zakopajte temelje duboko“.

Da li dubina zaista uvijek "spašava"?

Ali nije uvijek potrebno nastojati da temelj bude dublji ako je tlo nestalno - u stvari, postoje metode kako da se zbije i bilo koje tlo učini čvršćim. Stoga, ako kupalište koje se gradi nije nimalo masivno, nema smisla, kako to vole da kažu graditelji, "zakopati novac u zemlju".

Dakle, prvo treba dobro proučiti problem. Na primjer, ako je voda često vidljiva na površini ili blizu nje, odgovarajuća drenaža oko temelja će pomoći. Uostalom, jačanje temelja u ovom slučaju povećanjem podrške je besmisleno - nulti nivo će nastaviti da "hoda", a ova metoda će zahtijevati mnogo novca. Ovde je zaista mnogo dubine.

Ali ako se oko perimetra uoče klizišta, temelj se ispire, pa čak i počinje negdje klonuti - ne treba ojačati temelj, već tlo. Dakle, za pješčano tlo je dobra silikatizacija - tlo oko temelja se zalijeva mješavinom tekućeg stakla i vode, jedan prema jedan, a dobiveni vlažni pijesak se dobro zbije. Ili koriste kemijske reagense: buše se bunari malog promjera i u njih se upumpavaju posebni sastavi smole. Izdržljiv i jeftin, a za slaba tla - upravo ono što vam treba.

Određujemo dubinu pomoću formule

Evo standardne formule po kojoj možete izračunati dubinu temelja:

Hp = mtmHn, gdje:

  • Hn - dubina smrzavanja tla,
  • mt – 0,7-1, koeficijent utjecaja topline zgrade na smrzavanje tla u blizini vanjskih zidova,
  • m – 1,1, koeficijent uslova rada.

Vrsta tla, temperatura i drugi parametri

Dakle, kako pravilno izračunati dubinu na kojoj treba postaviti kupku?

Prosječna temperatura regije

Mnogi se danas, naravno, oslanjaju na prosječne statističke proračune i sipaju temelje do 90 cm dubine, ali iskusni građevinari uvijek igraju na sigurno u slučaju hladne zime i dosegnu nivo od 1,10 m i ništa manje! Štaviše, mrazevi u Rusiji sigurno nisu neuobičajeni. Zašto je, još od sovjetskih vremena, cijeli temelj postavljen na dubini od 110 cm - pa čak i u mraznim zimama, uzdizanje tla ne može ništa poremetiti.

Da li grijemo podrum?

Negrijane konstrukcije polažu se 10% dublje od dubine smrzavanja tla, a grijane – 20-30% više. Još jedna stvar: ispod unutrašnjih zidova kupatila, temelj se može manje produbiti - to dozvoljavaju građevinski propisi. Ali ne manje od 40 cm - ovo je važno!

Dubina smrzavanja tla

Dakle, sva područja imaju svoje karakteristike tla, njegovu gustinu i zasićenost vodom. Za ove karakteristike pitajte vlasnike susjednih zgrada. Ali imajte na umu: ako se u blizini nalazi vodeno tijelo, tada bi zimsko oticanje tla moglo biti mnogo veće od očekivanog. Kako saznati standardnu ​​dubinu smrzavanja tla u vašem području? Koristite ovu mapu:

Svojstva tla

Šta je sezonsko nadimanje tla? Ovo je podzemna voda, koja se zimi smrzava, povećava zapreminu (sjetite se školske fizike) i istiskuje ono što je u ovom tlu. U proleće se topi i ponovo spušta zemlju.

Na primjer, prema zvaničnim informacijama, u moskovskoj regiji 80% tla je u pušenju. To su gline, ilovače i pješčane ilovače, a sve se to jako diže ovisno o godišnjem dobu. Na tresetnom tlu o dubini uopće ne treba govoriti: jedini mogući temelj ovdje je plutajuća ploča.

Ništa manje važno za određivanje potrebne dubine trake i bilo kojeg drugog temelja je zasićenost vodom: ako je glina i raste, onda će se temelj morati značajno produbiti. U krajnjem slučaju, bolje je koristiti peć - za malu kupaonicu to je ono što vam treba.

Općenito, idealno stanje za bilo koji temelj je kada je podzemna voda iznad dubine smrzavanja tla. Na kraju krajeva, kada se ukrštaju, podzemne vode se smrzavaju i neravnomjerno „nabubre“ tlo, što dovodi do iskrivljenog temelja. A ovo su pukotine i još gore. Jer jačina sezonskog bubrenja tla je 10-15 t/m2, nije loše, zar ne?

Plitki temelji – korist ili pametna računica?

I konačno, kada odlučujete o dubini temelja, morate se fokusirati ne toliko na vrstu tla, već na niz zidova i njihov materijal. Dakle, profilirano drvo i trupci, od kojih se najčešće grade ruske kupaonice, predstavljaju fleksibilan i elastičan materijal. Na kraju krajeva, drvo je vlaknasta struktura, a zatim dobro djeluje protiv deformacija i prilično lako preživljava bilo koje pomake temelja. Zbog toga se preporučuje izgradnja parne sobe od balvana na plitkom trakastom temelju dubine od samo 50 cm - to je dovoljno. Okvirno kupatilo može imati istu osnovu - na kraju krajeva, svi njegovi elementi su povezani uglovima, pa stoga ne morate brinuti o pukotinama i deformacijama.

Naravno, plitki temelji se najčešće grade kako bi se uštedio novac na izgradnji kupatila: malo je iskopa, a korišteni krupni pijesak zamjenjuje tlo i pomaže u smanjenju stepena deformacije. Takvi temelji se mogu neprimjetno pomicati, ali masivne zgrade mogu biti potpuno uništene. Uostalom, zidni materijali kao što su cigla i kamen neće tolerisati vibracije i istezanje. I kamen i cigla su krhki, pa je stoga, bez obzira na težinu takvog kupatila, temelj za njega neophodan, kako kažu, nepokolebljiv - onaj koji se ne naginje ni milimetar. Inače, već prve godine zidovi neće biti "zadovoljni" malim, brzo rastućim pukotinama.

A čak i nakon takvih informacija, teško vam je ispravno izračunati do koje dubine trebate iskopati temelj za svoje kupatilo? Dobrodošli u sekciju ""!

Prilikom odabira mjesta za gradnju, pažnja se prvo obraća na fizička svojstva tla.

Ako je tlo nasipno, aluvijalno, tresetno ili vegetacijsko, od izgradnje građevine na ovoj lokaciji treba odustati.

Apsolutno su neprikladni za temelje. Najveća građevinska svojstva tla imaju ona područja gdje je tlo dugo zbijeno i ima visok sadržaj krupnog pijeska i gline.

Fizička svojstva građevinskog tla

Koje su razlike u fizičkim svojstvima tla kao što su pijesak i glina?

Prije svega, glavna građevinska svojstva ovih tla su sljedeća. Pijesak u svom čistom obliku ima zanemarljivu koheziju, dok gline imaju značajnu koheziju. Pijesak nije plastičan, glina je plastična. Pijesak se sabija gotovo odmah nakon primjene sile, dok se glina vrlo sporo sabija pod utjecajem vanjskog opterećenja. Tada je stepen stišljivosti pijeska zanemarljiv, gline su jako stisnute.

Šta se naziva kontinentom i kakve kvalitete ovo tlo treba da ima za izgradnju temelja?

Svako tlo koje po svojim svojstvima može poslužiti kao prirodni temelj za izgradnju potrebne strukture na njemu naziva se kontinent. Ono što se traži od kontinenta je: dovoljna snaga; niska i ujednačena kompresibilnost; neuništivost; dovoljna snaga; nepogodnost. Dovoljna čvrstoća određuje se omjerom između težine konstrukcije po 1 cm osnovne površine i dopuštenog pritiska na istoj površini datog tla. Također treba uzeti u obzir prirodu opterećenja i dubinu temelja.

Šta znači koncept "lake - teške" kuće?

Teška je kuća na čijem gradilištu su tangencijalne sile dizanja koje mogu djelovati na bočnu površinu temelja zakopanih ispod izračunate dubine smrzavanja manje od težine kuće. Svjetlo je kuća na čijem su mjestu tangencijalne sile dizanja veće od težine kuće. Iz ovih definicija proizilazi da ista kuća može biti laka ili teška u zavisnosti od: klimatske zone u kojoj je izgrađena; o stepenu uzdizanja tla; od termičkih uslova kuće; od dizajnerskih karakteristika podruma kuće. Na primjer, negrijana kuća u moskovskoj regiji može se klasificirati kao teška, a na gradilištima u Novosibirsku, sa istim karakteristikama tla, ali gdje je standardna dubina smrzavanja 2,2 m i ukupne sile dizanja veće, može se klasificirati kao svjetionici. Da biste dobili pokazatelje za druge regione Rusije, dati parametar za moskovsku regiju mora se podijeliti sa 1,4 i pomnožiti sa standardnom dubinom smrzavanja dotične regije. Tada će procijenjena dubina smrzavanja osnove negrijane kuće za regiju Novosibirsk biti 1,54 × 2,2-1,4 = 2,42 m.

Koje je tlo bolje za temelj kuće?

Koja tla su najbolja za temelje buduće zgrade?

Najbolja tla za temelje su čvrsta i slojevita kamenita tla, kao i gusto zbijena tla, kamenita klastična tla, krupnozrna pješčana tla i gusta glinasta tla. Potpuno neprikladna su biljna tla, treset, kao i sve vrste aluvijalnih i rasutih tla.

Koliko je pouzdano pješčano tlo u centralnoj Rusiji?

Čvrstoća pješčanih podloga raste s povećanjem veličine čestica pijeska. Pijesak srednje veličine doživljava manje deformacije kada je izložen opterećenjima. Zalijevanje gotovo da nema utjecaja na čvrstoću velikih i srednjih pijeska. Sitni pijesak primjetno gubi ovaj pokazatelj s povećanjem vlažnosti. Međutim, najpouzdaniji temelji su oni sastavljeni od grubog tla, u kojem većinu mase čine čestice prečnika većeg od 2 mm; ako je takvih čestica manje od 50%, tlo je peskovito. Na njihovu nosivost ne utječe štetno prisustvo vode ili pijeska agregata.

Zašto je nemoguće izgraditi temelje na pješčanoj ilovači, ilovači, lesolikim zemljištima i tresetu?

Silovito-ilovasta tla, u zavisnosti od sadržaja glinenih čestica, dijele se na pješčana ilovača (3-10%), ilovača (10-30%) i glinu (više od 30%). Sve ih karakteriziraju nestabilna mehanička svojstva određena poroznošću i vlažnošću. S povećanjem potonjeg, nosivost takvih tla se smanjuje.

Izgradnja temelja na muljevitim tlima povezana je s velikim poteškoćama, jer takva tla imaju značajnu poroznost i anizotropiju.

Les i lesolika tla u suhom stanju su prilično stabilna zbog prisustva jakih strukturnih veza. Međutim, kada se navlaži, te veze se raskidaju, a takvo tlo se savija pod opterećenjem.

To je mješavina glinenog ili pjeskovitog tla sa biljnim ostacima, koju karakterizira spor razvoj sedimenta, visoka stišljivost i anizotropija. Osim toga, treset često stvara ambijente koji su agresivni prema materijalima od kojih su izgrađene podzemne konstrukcije zgrade.

Dubina smrzavanja tla u moskovskoj regiji i kako je smanjiti

Kuće se mogu redovno grijati zimi i negrijane (povremeno grijane ili sa odloženim periodom redovnog grijanja).

Kako to utiče na procijenjenu dubinu smrzavanja tla u moskovskoj regiji tokom izgradnje zgrada?

U negrijanim kućama izračunata dubina smrzavanja tla povećava se u odnosu na standard za 1,1 puta. U moskovskoj regiji smatra se da je dubina smrzavanja tla 1,6 m. Ako se kuće griju, tada je izračunata dubina smrzavanja manja ili jednaka standardu (u zavisnosti od dizajnerskih karakteristika podruma i temperature u kuća).

Na primjer, pri temperaturi u kući bez podruma koja nije niža od +15°C i postavljanju izolovanih podova duž poda podruma, procijenjena dubina smrzavanja tla na vanjskim temeljima je 1,1 m, na temperaturi ne nižoj od +10 °C - 1,26 m, na temperaturi od 0 ... +5 °C - 1,4 m. U grijanoj kući sa toplim podrumom ili tehničkim podzemnim na temperaturi ne nižoj od + 15 °C, procijenjena dubina smrzavanja tla kod vanjskih zidova podruma ili temelja iznosit će 0,7 m.

Smrzava li se tlo ravnomjerno po obodu kuće?

Tokom zimskog perioda na jednoj strani kuće može se nakupiti više snijega nego na drugoj. Tamo gdje ima više snijega, manje je smrzavanja i izbijanja. Na trijemu, garaži i između njih, ako ljudi žive u kući, snijeg uz staze se uklanja redovno, a ako ne žive - povremeno. Na ovim mjestima smrzavanje tla može biti najveće. U grijanim kućama s podrumom ispod može biti peć i sauna. Na njihovim lokacijama susjedno tlo se možda uopće neće smrznuti. Pod unutrašnjim temeljima negrijanih kuća tlo se može smrznuti na veću dubinu nego pod vanjskim temeljima u prisustvu snijega. Pod unutrašnjim temeljima u grijanim kućama tlo se možda uopće neće smrznuti. Ako grijane kuće imaju susjedne , i , tada je smrzavanje ispod njih mnogo veće nego ispod vanjskih temelja grijanog dijela kuće.

Kakav bi trebao biti temelj ako se tlo neravnomjerno smrzava?

U svjetionicima se povećavaju zahtjevi za prostornom krutošću temelja. Što je veći stepen uzdignuća tla, to su veći zahtjevi za prostornu krutost i čvrstoću temelja. Ovdje su temelji napravljeni od montažnih blokova, koji imaju niske karakteristike krutosti, neprikladni za upotrebu. Na tlima srednje i visoke plućnosti potrebno je postaviti montažne monolitne ili monolitne armirano-betonske trakaste temelje u obliku jedinstvenog prostornog, krutog okvira koji uključuje sve temelje, uključujući i unutrašnje. Takav okvir, zajedno sa jastukom protiv izbijanja, izravnava neravnine deformacija uzdizanja.

Kako smanjiti dubinu smrzavanja tla ako se iz ovog ili onog razloga planira izgradnja kuće zimi?

Kako odmrznuti tlo?

Postoje dva načina za odmrzavanje smrznutog tla: korištenje sunčeve topline ili topline vode; sagorevanje čvrstih, tečnih ili gasovitih goriva. Najjeftinije je sagorevanje čvrstog goriva (drva), a zatim punjenje vatre piljevinom. Ispod vazdušnog pokrivača, ogrevno drvo i piljevina tinjaju danima, „oslobađajući“ toplotu naniže i zagrevajući tlo dublje. Pri razvijanju smrznutog tla koriste se udarne mašine - čekići. Rovove iskopane zimi treba odmah zatrpati.

Trakasti temelj je armirano-betonska konstrukcija pravokutnog poprečnog presjeka. Ova vrsta temelja se koristi za zgrade izrađene od različitih materijala gustoće veće od 1000-1300 kg/m 3. Njegova upotreba je određena težinom podova, prisustvom podruma i drugim faktorima.

Ne preporučuje se polaganje trakastog temelja na duboko smrznutom i visokom tlu.

Općenito je prihvaćeno da se temelji glavne zgrade i susjednog proširenja postavljaju na istoj dubini. Ali ako je razlika u opterećenjima zgrada na temelje velika, dubina njihovog polaganja može biti različita. U ovom slučaju, duž cijele dužine temelja, izrađuju se izbočine s kosim uglovima, povezujući višeslojne dijelove konstrukcije. Visina izbočina treba biti od 300 do 600 mm, kut nije bitan.

Povratak na sadržaj

Faktori koji utječu na dubinu temelja

Što se više nalazi, to će biti potrebno manje betonske mješavine za punjenje i, shodno tome, financijski troškovi. Ali ponekad je ušteda na ovome neprihvatljiva. Dubina polaganja temelja objekta ovisi o tri glavna faktora: dubini smrzavanja tla, blizine podzemnih voda i vrsti tla na gradilištu.

Ostali faktori koji određuju stepen produbljivanja temelja uključuju planiranu izdržljivost objekta (klasa građevine), osjetljivost konstrukcija kuće na neravnomjerne padavine i topografiju lokacije. Ostale karakteristike objekta koje se odnose na specifične uslove takođe su od odlučujućeg značaja.

Često gornji slojevi tla imaju jaku stišljivost i sposobnost da mijenjaju svoja svojstva ovisno o vremenskim uvjetima. Temelj u takvim područjima mora biti ukopan na stabilna nosiva tla, ma koliko duboka bila.

Na osnovu utjecaja na čvrstoću temelja, tla se dijele u nekoliko grupa:

  • stijene, krupne stijene s pijeskom, šljunkoviti pijesci velike i srednje veličine;
  • sitni i prašnjavi pijesak;
  • pješčana ilovača;
  • ilovače, gline, grube stijene sa glinenim punilom.

Postoji mišljenje da produbljivanjem temelja ispod sloja smrzavanja rješavamo sve moguće probleme sa stabilnošću konstrukcije. Ali ova metoda ne jamči zaštitu od utjecaja mraza tla, posebno za lake zgrade. Kada se eliminiše pritisak sloja smrzavanja na osnovu temelja, njegov učinak na zidove konstrukcije je očuvan. Ovaj uticaj se može smanjiti na sledeće načine:

  • na bočnoj površini baze stvara se klizni sloj od materijala s niskim koeficijentom trenja (građevinski film, premaz ili hidroizolacija na zavarivanje, krovni filc);
  • temelj se izlijeva u trapezoidnom obliku sa sužavanjem prema gore;
  • tlo u blizini temelja je zaštićeno uz pomoć paravana u kombinaciji sa uređajima protiv zalijevanja (olujska drenaža, drenaža);
  • temeljni sinusi su popunjeni.

Primarni zadatak pri projektovanju temelja je odrediti dubinu na kojoj bi nosivi sloj, zajedno sa slojevima ispod, obezbedio jednolično sleganje konstrukcije, koje ne prelazi maksimalno dozvoljenu normu.

Povratak na sadržaj

Određivanje dubine temelja

Za izračunavanje dubine temelja zgrade bit će potrebne jednostavne studije tla lokacije i proračun značajnih parametara.

Koristeći standardni indikator, dubina smrzavanja tla na gradilištu izračunava se uzimajući u obzir način grijanja zgrade koristeći formulu: Df=k×Dfn, gdje je:

  • Dfn - standardna dubina smrzavanja;
  • Df—procijenjena dubina smrzavanja;
  • Kn je koeficijent koji uzima u obzir način grijanja zgrade (SNiP 2.02.01-83).

Vrsta zemlje se može odrediti tako što ćete je gnječiti na dlanu i umotati u konopac. Zatim pokušajte oblikovati uzorak u prsten i primijetite njegovu plastičnost:

  • ako prsten ostane netaknut, tlo je glinasto;
  • ako se raspadne na komadiće, to je ilovača;
  • prsten koji se mrvi kada se namota - tlo se sastoji od pjeskovite ilovače.

Ako je teško odrediti vrstu tla, bolje je kontaktirati stručnjaka.

Zatim morate odrediti šta je to na mjestu gdje će se postaviti trakasti temelj. Bušotina se buši do dubine od 2,5-3 m. U nju se spušta plastična ili metalna cijev tako da tlo ne pada u bunar. Nivoi vode se mjere u različito doba godine. Mjerenja se vrše kako bi se utvrdilo da li se podzemna voda diže iznad 2 m do dubine smrzavanja tla.

Koristeći dobijene podatke (izračunata dubina smrzavanja, vrsta tla, nivo podzemne vode) i tablicu 2 SNiP 2.02.01-83, određuje se potreban.

Ako je nivo podzemne vode više od 2 m ispod dubine smrzavanja tla, trakasti temelj se postavlja do dubine u zavisnosti od sastava tla:

  • šljunkoviti, srednji i krupni pijesak - 0,5 m;
  • pješčana ilovača i fini pijesak - najmanje 0,5 m;
  • glina, ilovača, gruba tla - najmanje 0,5 Df.

Kada su podzemne vode bliže od 2 m od dubine smrzavanja tla (Df), temelj se postavlja do dubine od najmanje Df.

Povratak na sadržaj

Načini smanjenja potrebne dubine temelja

Kako bi se smanjili troškovi postavljanja temelja na velike dubine, poduzimaju se mjere za smanjenje utjecaja tla na temelj buduće konstrukcije.

Najradikalniji način je zamjena tla koje se uzdiže tlom koje se ne uzdiže. Da bi to učinili, kopaju jamu čija veličina premašuje projektne parametre temelja do dubine ispod razine smrzavanja. Umjesto odabranog tla, pijesak se sipa i zbija. Pijesak ima dobru nosivost i ne zadržava vlagu u konstrukciji. Ova metoda je najpouzdanija, ali zahtijeva veliku količinu iskopavanja.

Oprema za slijepe zone smanjuje dubinu smrzavanja i zalijevanje tla. To su betonske platforme sa nagibom od oko 10°. Širina platformi ovisi o vrsti tla i veličini krovnog prepusta. Na zemljištima koja se sliježu, slijepa površina je široka oko metar.

Za snižavanje nivoa podzemne vode ispod gradilišta se postavljaju rovovi za odvod vode po nagibu terena. Takve strukture su efikasne za drenažu tokom padavina i topljenja snijega. Za područja gdje je nivo podzemnih voda stalno povišen, grade se temeljiti sistemi odvodnje.

Postoji još jedna metoda koja smanjuje dubinu zamrzavanja tla. Relativno je jeftin i efikasan. Sastoji se od polaganja ploča od polistirenske pjene ispod temeljnog slijepog prostora. Kada se koriste ploče debljine do 5 cm, smrzavanje tla se smanjuje na dubinu od 30 cm.

Prilikom izgradnje nemasivne drvene (okvirne, drvene) kuće, možete uštedjeti na produbljivanju temelja ugradnjom direktno u sloj za zamrzavanje na maloj dubini. Ali takav temelj mora biti dobro ojačan i postavljen iznad nivoa podzemne vode. Baza, ujedinjena duž perimetra zgrade u jednu krutu strukturu okvira, preraspoređuje neravnomjerna opterećenja.

Kada tlo nabubri u jednom od područja ispod temelja, konstrukcija ne puca, već se diže, podržavajući težinu konstrukcije. Istovremeno se održava ravan osnove i ne dolazi do deformacija u konstrukciji kuće. Za izgradnju temelja potrebno je dodati pijesak i šljunak. Korištenje podloge omogućava izglađivanje neravnomjernog nadimanja tla, a armiranobetonski okvir raspoređuje opterećenja duž perimetra, sprečavajući izobličenje konstrukcija.

Dubina temelja je projektovana vrijednost, koja ovisi o vrsti zgrade ili građevine, klimatskoj zoni, tlu na lokaciji i nivou podzemnih voda. Na ovu vrijednost utječe i dizajn zgrade (sa ili bez podruma), princip korištenja (sa ili bez grijanja), broj spratova i težina.

Strogo govoreći, ovo je količina do koje će temelj morati biti zatrpan kako bi pružio stabilnu potporu konstrukciji. Postoje dvije vrste:

Prema građevinskim standardima, da bi se oduprlo silama mraza, đon mora biti zakopan 15-20 cm ispod nivoa smrzavanja tla. Kada je ovaj uslov ispunjen, temelj se naziva „duboko“ ili „zakopano“.

Kada je dubina smrzavanja veća od 2 metra, radovi na iskopu su veoma veliki, potrošnja materijala je takođe velika, a cena je veoma visoka. U ovom slučaju se razmatraju i druge vrste temelja - šipovi ili, kao i mogućnost polaganja iznad standardne tačke smrzavanja. Ali to je moguće samo ako postoje tla s normalnom nosivošću, obavezna izolacija baze i temelja, kao i ugradnja izoliranog slijepog prostora. U tom slučaju dubina polaganja se smanjuje nekoliko puta i obično je manja od jednog metra.

Ponekad se temelj izlije direktno na površinu. Ovo je opcija za pomoćne zgrade, najvjerovatnije od drveta. Samo u takvim uslovima on je sposoban da kompenzuje nastala izobličenja.

Preliminarno istraživanje

Prije nego počnete planirati svoju kuću, morate odlučiti gdje na lokaciji želite smjestiti kuću. Ako već postoje geološke studije, uzmite u obzir njihove rezultate: kako biste imali manje problema s temeljem i imali minimalne troškove, preporučljivo je odabrati „najsušnije“ područje: gdje su podzemne vode što je moguće niže.

Zatim se na odabranoj lokaciji izvode geološke studije tla. Da biste to učinili, rupe se buše do dubine od 10 do 40 metara: to ovisi o strukturi slojeva i planiranoj masi zgrade. Izrađuje se najmanje pet bunara: na onim mjestima gdje su planirani uglovi i u sredini.

Prosječna cijena takve studije je oko 1000 dolara. Ako se gradnja planira u velikim razmjerima, iznos neće uvelike utjecati na budžet (prosječni trošak kuće je 80-100 hiljada dolara), ali vas može spasiti od mnogih problema. Stoga u ovom slučaju naručite istraživanje od profesionalaca. Ako želite izgraditi malu zgradu - malu kuću, vikendicu, kupatilo, sjenicu ili prostor s roštiljem, onda je sasvim moguće sami napraviti istraživanje.

Istraživanje geologije vlastitim rukama

Da bismo vlastitim rukama provjerili geološku strukturu tla, naoružamo se lopatom. Na svih pet točaka - na uglovima buduće strukture i u sredini - morat ćete iskopati duboke rupe. Veličina: metar po metar, dubina - najmanje 2,5 m. Zidove činimo ravnim (barem relativno). Nakon što ste iskopali rupu, uzmite mjernu traku i komad papira, izmjerite i zabilježite slojeve.

Šta se može vidjeti u rubrici:


Često se javljaju poteškoće kada se pokušava razlikovati tla koja sadrže glinu. Ponekad ih je dovoljno samo pogledati: ako prevladava pijesak i ima inkluzija gline, pred vama je pješčana ilovača. Ako prevladava glina, ali ima i pijeska, to je ilovača. Pa, glina ne sadrži nikakve inkluzije i teško je kopati.

Postoji još jedna metoda koja će vam pomoći da provjerite koliko ste ispravno identificirali tlo. Da biste to učinili, rukama zarolajte valjak iz navlažene zemlje (između dlanova, kao što ste radili u vrtiću) i savijte ga u krofnu. Ako se sve izmrvilo, to je ilovača niske plastičnosti, ako se raspala, to je plastična ilovača, ako je ostala netaknuta, to je glina.

Odlučivši kakvu vrstu tla imate na odabranom području, možete početi birati vrstu temelja.

Dubina temelja zavisi od nivoa podzemne vode

Sve karakteristike dizajna opisane su u SNiP 2.02.01-83*. Općenito, sve se može svesti na sljedeće preporuke:


Kao što možete vidjeti, nivo temelja temelja uglavnom je određen prisustvom podzemnih voda i snagom smrzavanja tla u regiji. Problemi sa temeljima (ili promjenama u nivou podzemnih voda) izaziva mrazno nadiranje.

Dubina smrzavanja tla

Da biste otprilike odredili do koje razine se tla zamrzavaju u vašoj regiji, samo pogledajte kartu ispod.

Koristeći ovu mapu, možete grubo odrediti nivo zamrzavanja tla u regiji (da biste povećali veličinu slike, kliknite desnim klikom na nju)

Ali ovo su prosječni podaci, tako da se za određenu tačku vrijednost može odrediti sa vrlo velikom greškom. Za upitne umove predstavljamo metodu za izračunavanje dubine smrzavanja tla u bilo kojem području. Trebat ćete znati samo prosječne temperature za zimske mjesece (one u kojima je prosječna mjesečna temperatura negativna). Možete ga sami izračunati, formula i primjer izračuna su objavljeni u nastavku.

D fn je dubina smrzavanja u datom regionu,

Do je koeficijent koji uzima u obzir tipove tla:

  • za gruba tla je 0,34;
  • za pijesak dobre nosivosti 0,3;
  • za rastresiti pijesak 0,28;
  • za gline i ilovače je 0,23;

M t je zbir prosječnih mjesečnih negativnih temperatura tokom zime u vašem području. Pronađite statistiku metrološke službe za svoju regiju. Odaberite mjesece u kojima je prosječna mjesečna temperatura ispod nule, zbrojite ih, pronađite kvadratni korijen (postoji funkcija na svakom kalkulatoru). Zamijenite rezultat u formulu.

Na primjer, gradićemo na glini. Prosječne zimske temperature u regionu: -2°C, -12°C, -15°C, -10C, -4°C.

Proračun smrzavanja tla bit će sljedeći:

  1. M t =2+12+15+10+4=43, pronađite kvadratni korijen od 43, jednako je 6,6;
  2. D fn = 0,23*6,6= 1,52 m.

Utvrdili smo da je izračunata dubina smrzavanja prema datim parametrima: 1,52 m. To nije sve, moramo uzeti u obzir da li će biti potrebno grijanje i, ako jeste, koje će se temperature u njemu održavati.

Ako zgrada nije grijana (kupatilo, vikendica, izgradnja će trajati nekoliko godina), primijenite faktor povećanja od 1,1, što će stvoriti sigurnosnu marginu. U ovom slučaju dubina temelja je 1,52 m * 1,1 = 1,7 m.

Ako se zgrada grije, tlo će također primiti dio svoje topline i manje će se smrzavati. Stoga, u prisustvu grijanja, koeficijenti se smanjuju. Mogu se uzeti sa stola.

Koeficijenti koji uzimaju u obzir prisustvo grijanja u zgradi. Ispostavilo se da što je toplije u kući, to je temelj pliće potrebno zakopati (da biste povećali veličinu slike, kliknite desnim tasterom miša na nju)

Dakle, ako se temperatura u prostorijama stalno održava iznad +20°C, podovi su izolirani, tada će dubina temelja biti 1,52 m * 0,7 = 1,064 m. Ovo je već manje skupo nego ići dublje za 1,52 m.

Tabele i karte prikazuju prosječan nivo za posljednjih 10 godina. Općenito, vjerovatno vrijedi koristiti podatke za najhladniju zimu u posljednjih 10 godina u proračunima. Nenormalno hladne zime bez snijega javljaju se približno istom učestalošću. I kada pravite proračune, preporučljivo je da se fokusirate na njih. Na kraju krajeva, neće vas mnogo umiriti ako vam, nakon 9 godina stajanja, podloga popuca 10. zbog prehladne zime.

Koliko duboko kopati temelj

Naoružani ovim brojevima i rezultatima ankete lokacije, morate odabrati nekoliko opcija za temelje. Najpopularnije su stupaste ili gomile. Većina stručnjaka se slaže da uz normalnu nosivost tla njihova baza treba biti 15-20 cm ispod dubine smrzavanja. Gore smo opisali kako to izračunati.

Dubina temelja je nivo do kojeg temelj treba produbiti

  • Đon treba da leži na tlu sa dobrom nosivošću.
  • Temelj treba uroniti u nosivi sloj najmanje 10-15 cm.
  • Poželjno je da se podzemna voda nalazi niže. U suprotnom, potrebno je preduzeti mjere za odvođenje vode ili snižavanje njenog nivoa, a za to su potrebna velika novčana sredstva.
  • Ako je nosivo tlo preduboko, vrijedi razmotriti opciju temelja od šipova.

Nakon odabira nekoliko vrsta temelja i utvrđivanja njihove dubine polaganja, vrši se približan izračun cijene svakog od njih. Odaberite onu koja će biti ekonomičnija.

Također imajte na umu da za smanjenje dubine temelja možete koristiti izolirani beton. Prilikom izgradnje plitkog trakastog temelja potreban je slijepi prostor.

Plitak temelj

Ponekad su duboki temelji veoma skupi za izgradnju. Zatim razmotrite šipove (šipove-grillage) ili plitke temelje (plitke temelje). Nazivaju se i "plutajućim". Postoje samo dvije vrste njih - monolitna ploča i traka.

Temelj ploča smatra se najpouzdanijim i lako predvidljivim. Dizajniran je tako da može pretrpjeti značajna oštećenja samo ako dođe do velikih pogrešnih proračuna u dizajnu. Međutim, može se i upropastiti.

Međutim, programeri ne vole temelje ploča: smatraju se skupim. Potrebno im je mnogo materijala (uglavnom armature) i vremena (vezivanje iste armature). Ali ponekad je pločasti temelj jeftiniji od dubokog trakastog temelja ili čak temelja od šipova. Zato ga nemojte odmah otpisivati. Može biti optimalno ako želite da izgradite tešku zgradu na uzdignutom ili rastresitom tlu.

Plitka traka može imati dubinu od 60 cm.U tom slučaju mora se oslanjati na tlo normalnog nosivosti. Ako je dubina plodnog sloja veća, tada se povećava dubina trakastog temelja.

S plitkim trakastim temeljima za lagane zgrade, sve je vrlo jednostavno: dobro funkcioniraju. Kombinacija s drvenom kućom ili gredom ekonomična je i istovremeno pouzdana opcija. Ako u traci ima nabora, elastično drvo savršeno se nosi s njima. Okvirna kuća se osjeća gotovo jednako dobro na ovoj osnovi.

Morate pažljivije izračunati ako ćete stražnje graditi od lakih građevinskih blokova (porobeton, pjenasti beton, itd.) na plitkom trakastom temelju. Ne reaguju najbolje na promjene u geometriji. Ovdje vam je potreban savjet iskusnog i, naravno, kompetentnog stručnjaka sa velikim iskustvom.

Ali neisplativo je postaviti plitki trakast temelj ispod teške kuće. Da biste prenijeli cjelokupno opterećenje, mora se napraviti vrlo širokim. U ovom slučaju, najvjerovatnije, ploča će biti jeftinija.

Kako funkcionira plitki temelj?

Ovaj tip se koristi kada je suočavanje sa silama preskupa i nema smisla. U slučaju plitkih temelja, oni se ne bore protiv njih. Oni su, moglo bi se reći, ignorisani. Oni jednostavno čine da se temelj i kuća dižu i spuštaju zajedno sa nabubrelim tlom. Zbog toga se nazivaju i "plutajućim".

Sve što je potrebno je osigurati stabilan položaj i čvrstu povezanost svih dijelova temelja i elemenata kuće. A za to vam je potreban ispravan proračun.

Jedan od glavnih uslova za određivanje dubine temelja na uzdignutom tlu je dubina njegovog smrzavanja. U našoj zemlji sezonsko smrzavanje tla može doseći dubinu od 2,5 metara i više. U zgradama bez podruma, cijena temelja takve visine je nerazumno visoka, tako da mnogi ljudi imaju pitanja: je li moguće postaviti temelj iznad dubine smrzavanja i je li moguće smanjiti dubinu smrzavanja tla?

Na ova pitanja postoje odgovori. Da, možete postaviti temelje na smrznutom tlu. Radi se o temeljima u obliku monolitnih armiranih ploča ili armiranih trakastih temelja na dubokom donjem sloju nepuhaćeg tla. Nećemo ih razmatrati u ovom dijelu; ovo je posebna velika tema. Može se uticati i na dubinu smrzavanja tla. O tome će biti ovaj članak.

Utjecaj temperature zraka na tlo

Cijeli proces ćemo razmotriti na Celzijusovoj skali, uzimajući 0°C kao referentnu tačku.

Zamislimo da na tlu leži čelična kugla čija je temperatura jednaka temperaturi okoline. Temperaturu koju će lopta proširiti na tlo prikazaćemo u obliku vektora (slika 16).

Slika 16. Utjecaj temperature na tlo

Tako će tokom zime lopta širiti negativne temperature na tlo i zamrznuti tlo oko sebe u hemisferi u mjerilu koja prati konturu lopte. Što je više hladnih dana zimi, smrznuta hemisfera će se dalje širiti u zemlju. Pošto zima nije večna, jednog dana hemisfera će dostići svoj maksimum i više se neće povećavati. Maksimalna dubina na kojoj tlo prelazi iz plastičnog u tvrdo naziva se dubina smrzavanja tla.

U proleće se lopta zagreva i počinje da topi smrznutu zemlju ispod. Odnosno, dešava se isti proces kao i tokom smrzavanja, samo vektor temperature mijenja svoj predznak iz minusa u plus. Ako ima malo toplih dana, tlo neće imati vremena da se otopi do pune dubine do koje se smrzlo. Takvo tlo se naziva permafrost. Nećemo to sada razmatrati. Zatim nas zanima samo tlo koje se u ljetnim danima potpuno zagrije.

Ispitivali smo proces smrzavanja tla od djelovanja jedne kuglice; zapravo, milijarde takvih loptica leže na tlu i djeluju na nju, formirajući ispod sebe smrznuto ili odmrznuto polje. Ako se na ovo polje postavi bilo koja građevinska konstrukcija, to će uzrokovati anomaliju u njemu (Sl. 17). Poremećaj polja smrznutog tla će biti različit i zavisi od termičkog režima objekta koji se na njemu nalazi. Prilikom postavljanja negrijanog objekta, tlo ispod zgrade će se smrznuti na manju dubinu, jer će temperatura u objektu i dalje biti viša nego na otvorenom polju. Ako se zgrada grije, tlo ispod se uopće neće smrznuti ili će se malo smrznuti jer će ga grijati zgrada. Stoga je toplinski režim zgrade uzet u obzir regulatornim dokumentima (tablica 10) i utiče na dubinu temelja.


pirinač. 17-1. Smrzavanje tla od izlaganja negativnim temperaturama
pirinač. 17-2. Smrzavanje tla kada se na njemu nalazi nezagrijana konstrukcija
pirinač. 17-3. Smrzavanje tla kada se na njemu nalazi zagrijana konstrukcija

Smanjenje negativnog uticaja smrznutog tla

Građevinska pravila (SP 22.13330.2011) definiraju dubinu smrzavanja kao „jednaku prosječnoj godišnjim maksimalnim dubinama sezonskog smrzavanja tla (prema podacima posmatranja za period od najmanje 10 godina) na otvorenoj horizontalnoj platformi bez snijega sa nivo podzemne vode koji se nalazi ispod sezonske dubine smrzavanja tla."

Svaka fraza u ovoj definiciji je važna:

  • „godišnji prosjek“, odnosno dubina smrzavanja može biti veća od navedene vrijednosti ili manja od nje;
  • „otvoreno područje bez snijega“ označava da će ispod snijega dubina smrzavanja tla biti manja (što je snijeg deblji, to je manje smrzavanja);
  • „sa podzemnim vodama ispod dubine smrzavanja“, odnosno ispituje se suho tlo; ako je vlažno, dubina smrzavanja će se povećati.

Ne postoje građevinski propisi, ali svi znaju da zbijeno tlo postaje toplinski provodljivije zbog zbijanja i smrzava se dublje.

Dakle, samo na osnovu definicije Pravila građenja, vidimo nekoliko načina za smanjenje dubine smrzavanja. Područje oko građevinske konstrukcije mora biti prekriveno snijegom, a ne zbijeno ili navlaženo. U idealnom slučaju, ovo bi trebalo biti orano polje i tada se tlo na njemu sigurno neće smrznuti do potrebne dubine čak ni u najtežoj zimi. Ali u stvarnosti sve izgleda malo drugačije. Do kuće vode pristupni putevi, snijeg sa kojih se uklanja kad god je to moguće, a jesenja kišnica sa krova se ispušta u blizini kuće.

Najveću opasnost za temelje predstavljaju temperaturni vektori koji se nalaze u traci oko zgrade čija je širina jednaka dubini smrzavanja tla. Ako se uklone ili nekako smanje, temelj se može postaviti iznad dubine smrzavanja tla (Sl. 18).


pirinač. 18. Šematski dijagram smanjenja dubine smrzavanja

Postoje najmanje dva načina za smanjenje negativnih utjecaja smrzavanja tla:

  1. promjene fizičkih i mehaničkih svojstava tla;
  2. toplotna izolacija tla.

Ovo su najjednostavnije metode dostupne programeru amateru.

Promjene fizičkih i mehaničkih svojstava tla

Sa prethodnih stranica ove teme na sajtu znamo da različita tla imaju različita svojstva. Neki od njih ne mijenjaju svoju strukturu kada su zamrznuti, drugi povećavaju volumen i istiskuju temelj, razbijajući ga u različitim ravnima. Nazovimo takva tla podložna mrazu i neosjetljiva.


Fig.20. Tla otporna na mraz i mraz

Tla koja su otporna na mraz sastoje se od krhotina stijena (krupni pijesak, šljunak i šljunkovita tla). Trebaju zamijeniti puhasto tlo oko perimetra zgrade, bilo u cijelosti ili pomiješano sa starim tlom uklonjenim prilikom iskopavanja temeljne jame. Da bi se smanjio utjecaj atmosferske vode na svojstva tla, odvaja se od temelja. Oni to rade na dva načina. Površinske kišnice i otopljene vode se odvode pomoću slijepe površine oko zgrade sa nagibom od 5 do 10%. Voda se može odvoditi prema terenu ili u poseban drenažni jarak, ispunjen krupnozrnom zemljom sa gornjim slojem dizajniranim u obliku prekrasnih staza. U građevinskim područjima sa visokim snijegom i čestim padavinama voda koja prodire u temelj usmjerava se dalje od temelja kroz podzemnu drenažu. Perforirane cijevi se polažu oko objekta u sloj krupnozrne drenažne zemlje, prekrivene geotekstilom radi sprječavanja zamućenja cijevi i prekrivene drenažnim finoklastičnom zemljom. Zatim, cijevi odvode vodu iz temelja duž nagiba područja ili ispuštaju vodu u drenažne bunare zakopane na udaljenosti od buradi prekrivenih kamenjem. Tlo oko temelja neće zadržavati vodu, pa stoga neće bubriti u mrazu (Sl. 19).


Fig.20. Sheme za odvod vode iz temelja

Usisavanje podzemnih voda u tijelo temelja i podrumskih estriha prekida se ugradnjom premaza i hidroizolacije obloge, kao i postavljanjem podloge od sitnozrnatih drenažnih tla. Zbog relativno velikih razmaka (po molekularnim standardima) između čestica, takva podloga ne može zadržati vodu i svakako ne može usisati svoj vrh i navlažiti podlogu temelja. Kapilarno usisavanje se može zaustaviti i širenjem polietilenske folije ispod temelja (Sl. 21).


Fig.21. Prekidanje kapilarnog usisavanja

Toplotna izolacija tla

Ako zamjena i drenaža tla oko kuće podrazumijeva veliku količinu iskopnih radova u kojima utičemo na toplotnu provodljivost tla jednostavnom zamjenom jedne vrste tla drugom, onda toplinska izolacija tla podrazumijeva ostavljanje istog tla sa smanjenje njegove toplotne provodljivosti. To se postiže postavljanjem toplotne izolacije. Već sam više puta rekao na drugim stranicama stranice i ponoviću još jednom da se uobičajeni izraz "izolacija" koristi pogrešno. Tačan naziv za materijal je toplinska izolacija. Ovo je pregrada između dva materijala koja prekida protok topline. Toplinska izolacija zadržava toplinu ako je materijal koji pokriva bio topao ili zadržava hladnoću ako je materijal u početku bio hladan.


pirinač. 22. Izolovana slijepa zona

Postavljanje trake toplotne izolacije duž perimetra zgrade širine jednake dubini smrzavanja će oslabiti protok negativnih temperatura koje prodiru u tlo i ono će se smrznuti na manju dubinu. Na takvom tlu biće moguće postaviti temelj manje visine (Sl. 22). Konstrukcijski, toplinska izolacija tla se kombinira sa slijepim prostorom i naziva se izoliranim slijepim prostorom. Kako bi se spriječilo da mraz kroz njegovo tijelo prođe do osnove temelja, most hladnoće se prekida toplinskom izolacijom temeljne osnove (sl. 23).


pirinač. 23. Toplotna izolacija baze

Ako naiđete na crteže koji pokazuju toplinsku izolaciju duž vanjskog vertikalnog zida temelja, onda se izolira podrum, a ne tlo. Takva toplinska izolacija zadržava toplinu u podrumu, dok se tlo ne zagrijava s toplinom kuće, a dubina njegovog smrzavanja se ne mijenja. Odnosno, toplinska izolacija temeljnih zidova nema nikakve veze sa toplinskom izolacijom tla. To su različita dizajnerska rješenja koja rješavaju različite probleme.

Postavljanje trake toplotne izolacije oko kuće može se izvršiti u nivou osnove temelja iu kombinaciji sa toplotnom izolacijom podruma (Sl. 24). U ovom slučaju istovremeno se rješavaju dva problema: izolacija podruma i toplinska izolacija tla. Termoizolacijska traka ovdje će biti uža nego na površini tla i ovisit će o dubini temelja.


Fig.24. Izolacija podruma i tla

Za objekte bez podruma bolje je koristiti izolirani slijepi dio, a za zgrade sa podrumom ukopanu toplinsku izolaciju.