Какой фундамент лучше делать для частного дома?

Каждое капитальное сооружение жилого, общественного, производственного или коммерческого назначения строится на отдельном фундаменте.

Данная несущая конструкция обеспечивает восприятие постоянных и временных эксплуатационных нагрузок от возведённого выше сооружения, их передачу и распределение в сжимаемой толще грунтового основания.

Выбор, тип, глубина заложения, габариты и конструктивные особенности фундамента определяются рабочим проектом, по результатам статического расчёта модели здания на упругом основании.

Далее представлена подробная информация по выбору оптимального типа фундаментных конструкций по разным критериям, а также сравнительные характеристики, преимущества и недостатки разных типов данных несущих элементов здания.

Как выбрать тип основания?

Чтобы правильно выбрать фундамент под частный дом, от устройства и нормальной эксплуатации которого под нагрузкой зависит прочность, устойчивость капитального строения, а также безопасность и комфорт жильцов, нужно в комплексе рассмотреть различные критерии.

Далее представлена информация по различным критериям выбора оптимальных фундаментных конструкций под частные малоэтажные дома, включая типы грунтового основания, расположение грунтовых вод, используемые при возведении объекта строительные материалы, тип и количество несущих конструкций, а также сметная стоимость возведения данного ответственного элемента здания.

Типы и особенности грунтов

Одним из главных критериев выбора наиболее подходящего для конкретного строения типа фундамента являются особенности грунтовых условий в пределах сжимаемой толщи, расположенной под пятном застройки.

Для различных типов грунтов на земельном участке определяются следующие параметры, от которых зависит конструкция будущего основания:

• Песчаные грунты являются строительными, не теряют несущую способность даже при сезонном подъёме УГВ. Допускается устройство винтовых свай, ленточного или столбчатого фундамента.
• Глинистые грунты, к которым относятся непосредственно глины, без примесей песка, суглинки, с минимальным содержанием кварцевых частиц, а также супеси – с высокой концентрацией сыпучих песчаных компонентов.

  На таком основании допускается возводить ленточные, столбчатые или свайно-винтовые фундаменты. В случае, если основание из глины не отвечает требованиям по обеспечению несущей способности под массой сооружения, рекомендуется рассмотреть железобетонную монолитную плиту.

• Для глинистых грунтов рекомендуется также устраивать фундамент с подошвой ниже глубины промерзания, так как такое основание относится к категории пучинистых, что нередко приводит к крену здания.
• Болотистые, торфяные, лёссовые или другие слабые, просадочные грунты – отличаются незначительной прочностью и повышенной деформативностью.

  Для такого основания требуется устройство фундаментной плиты или полноценного свайно-ростверкового фундамента с прорезкой слабых слоёв до плоскости опоры в ИГЭ с требуемыми физико-механическими характеристиками.

Чтобы получить максимально точные сведения о всех характеристиках грунтового основания, а также не ошибиться с выбором фундаментных конструкций, рекомендуется обязательно выполнить инженерно-геологические изыскания с забором проб грунтов из каждой скважины для лабораторных исследований и оформлением отчёта по результатам испытаний.

Уровень грунтовых вод

Вторым параметром, от которого зависит категория фундаментной конструкции, а также особенности проектирования и необходимость обеспечения защиты несущих элементов здания, является уровень грунтовых вод.

В данном случае, проектировщик и строитель учитывают следующие особенности и возможные негативные последствия от их воздействия на фундамент:

• Если грунтовые воды расположены низко, а сами инженерно-геологические элементы обладают повышенной фильтрующей способностью, на таком основании можно проектировать и возводить любой фундамент, согласно заранее выполненным расчётам.
• При высоком УГВ, а также на потенциально подтопляемых территориях, следует закладывать ленту с широкой подошвой и глубиной заложения не ниже глубины промерзания или плитный фундамент.
• При высоком подъёме грунтовых вод и необходимости устройства столбчатых отдельно стоящих фундаментов, следует предусматривать кусты свай под подошвами каждого из них.
• Если территория относится к потенциально подтопляемой, в паводковый период вода оказывается на поверхности, рекомендуется закладывать свайные фундаменты или монолитные плиты, а по периметру здания устраивать пристенный кольцевой дренаж.

Для определения уровня грунтовых вод, высоты их сезонного подъёма и оценки потенциальной подтопляемости территории проводятся гидрогеологические изыскания. Данный вид исследований позволяет точно выбрать не только оптимальный тип фундамента, рассчитать риск осадки основания, но также принять решение об устройстве пристенного дренажа или строительного водопонижения.

Материал строения

Современные малоэтажные частные дома строятся с использованием различных материалов, в зависимости от характеристик и состава которых применяются разные типы фундаментных конструкций, а именно:

• Брусовые и каркасно-щитовые дома могут возводиться на столбчатом, ленточном фундаменте или на металлических винтовых сваях. Такие дачные постройки также допускается возводить на столбчатых опорах из асбоцементных труб с заполнением бетоном и обвязкой несущими балками.
• Здания из облегчённых блоков с высотой 1,5 – 2 этажа с мансардой, возводятся на ленточных фундаментах, либо на монолитной ЖБ плите.
• Капитальные дачные дома с монолитным железобетонным каркасом или из кирпичной кладки с толщиной стен 380 – 510 мм и более, высотностью до 3 этажей, следует возводить на свайных фундаментах или на железобетонных плитах, чтобы предотвратить образование трещин в стенах или неравномерную осадку всего сооружения во время его эксплуатации.
• Лёгкие дачные постройки – хозблоки, бани, гаражи можно строить без фундаментов, либо устраивать засыпку из щебня непосредственно под опорами. Если на площадке строительства повсеместно залегают слабые грунты, рекомендуется использовать буронабивные, винтовые сваи, а также столбчатые опоры. Ростверк в таких случаях не требуется из-за незначительных нагрузок и собственного веса сооружения, которое часто привозится на объект в готовом виде.

При назначении типа фундамента для домов из разных материалов также следует учитывать жёсткость конструкции несущего каркаса. Если дом возводится со сплошными несущими стенами по периметру, допускается устройство отдельно стоящих фундаментов, а для зданий, построенных с использованием точечных вертикальных несущих опор, пилонов или колонн, наоборот, следует предусматривать жёсткие неразрывные несущие конструкции.

Количество и тип несущих конструкций в здании

Различные конструктивные схемы несущего каркаса возводимого здания также влияют на выбор нужного типа фундамента под него, в частности:

• При сплошных наружных и внутренних стенах, следует закладывать монолитный или сборный ленточный фундамент.
• Если стены в здании располагаются часто, а внутренние помещения имеют небольшую площадь, рекомендуется применение фундаментной плиты.
• Если здание стоится по каркасной технологии, с точечными опорами, под каждую из них следует закладывать усиленный отдельно стоящий фундамент, который может быть частью ленты, неразрывно связанный с ней. При слабых грунтах под данные конструкции следует также забивать кусты свай, количество, шаг и глубина погружения которых определяются по расчёту.
• В случае наличия больших пролётов, следует предусматривать ленточные ростверки со свайными полями, а между ними устраивать полы по грунту или другие конструктивные элементы.

Чтобы корректно подобрать наиболее подходящий фундамент, следует составить расчётную модель здания, приложить к нему нагрузки, задать физико-механические характеристики грунтового основания и определить реакцию опоры под каждой контактной плоскостью.

Это позволит точно рассчитать площадь подошвы, протяжённость фундаментных конструкций, необходимость принятия мер по усилению или замене естественного основания.

Финансовый вопрос

Для многих владельцев земельных участков остро встаёт вопрос расходной части бюджета на устройство фундаментных конструкций при строительстве своего жилого дома. Данный конструктивный элемент обеспечивает прочность, устойчивость строения, но он не может включаться в полезную площадь и ложится прямой финансовой нагрузкой на собственника объекта.

В связи с этим, эксперты рекомендуют прибегать к правильной экономии на строительстве здания – перед началом проектирования следует провести инженерные изыскания, после чего на основание отчётов по результатам испытаний грунтов разработать детальный проект, составить спецификации к чертежам и рассчитать смету, с учётом всех коэффициентов запаса.

Это позволит выбрать такую фундаментную конструкцию, которая будет отвечать требованиям по обеспечению оптимального соотношения прочности, устойчивости и приемлемой сметной стоимости.

Сравнение самых оптимальных видов оснований

Каждый тип фундамента под малоэтажный частный жилой дом обладает определёнными техническими характеристиками, а также индивидуальными преимуществами и недостатками. Далее представлены сравнительные таблицы для разных типов фундаментов под рассматриваемые объекты капитального строительства, что позволит собственнику участка оперативно принять правильное решение.

Лента – сборная и монолитная

Ленточный фундамент – это такая несущая подземная конструкция здания, которая выполнена в виде неразрывной железобетонной ленты, устраивается под несущими элементами каркаса дома, распределяет нагрузки по линии опирания на грунт основания. Данный тип фундамента идеально подходит под блочные или кирпичные дома без эксплуатируемого подвала, устраивается на грунтах со средними прочностными характеристиками и несущей способностью.

• Сборная лента – состоит из отдельных блоков заводского изготовления, как правило, ФБС по ГОСТ 13579-2018 «Блоки бетонные для стен подвалов». Блоки устанавливаются на железобетонную монолитную подошву фундамента, которая устраивается на проектной отметке, чаще всего, ниже нормативной глубины промерзания грунтов.

  

• Монолитная лента – это неразрывная несущая железобетонная конструкция фундамента, которая заливается в опалубке, состоит из подошвы и вертикальной части. Фундамент поднимается выше отметки земли, до перекрытия первого этажа, устраивается без перерыва в бетонировании для облегчения совместной работы всей конструкции под эксплуатационными нагрузками.

  

Сравнительная таблица для ленточных фундаментов:

Характеристики		Преимущества		Недостатки
Монолитная лента	Сборная лента	Монолитная лента	Сборная лента	Монолитная лента	Сборная лента
Ширина вертикальной части – до 250 мм	До 600 мм (по размеру ФБС)	Равномерное распределение нагрузок	Высокое качество изготовления ЖБИ на заводе	Сложность выставления опалубки	Требуется автокран для монтажа
Глубина заложения – от 500 мм.	От 700 – 800 мм	Компенсирует осадку на неравномерном грунтовом основании	Возможность проведения работ в зимнее время	Сезонность проведения работ	Наличие монолитных участков
Минимальная высота стенки – от 400 мм	От 600 мм (по размеру блока ФБС	Простота устройства гильз для ввода инженерных сетей	Блоки ФБС одновременно являются стенами подвала	Большое количество мокрых процессов	Требуется соблюдение кратности ФБС
Толщина подошвы – от 200 м	От 200 – 300 мм	Повышенная надёжность фундамента	Высокая скорость возведения конструкций	Длительное время твердения бетона	Сложность ввода инженерных сетей
Класс бетона – от В15	По ГОСТ	—	—	Высокий риск человеческого фактора	Отсутствие жёстких узлов сопряжения ленты

Сваи – винтовые, забивные, набивные

Свайный фундамент – это такая несущая конструкция здания, которая устраивается преимущественно на слабых или неоднородных, просадочных или пучинистых грунтах, не обладающих достаточной несущей способностью для обеспечения безопасности при эксплуатации возводимого здания.

Данные фундаменты состоят из стержневых элементов – свай, погружаемых в грунт на расчётную глубину, которые опираются в твёрдые слои основания или работают по боковой поверхности трения.

Оголовки свай, которые расположены выше отметки земли, обвязываются горизонтальными несущими конструкциями – ростверком для опирания вышележащих несущих конструкций основного сооружения.

• Винтовые сваи – металлические трубы, которые оснащаются конусным остриём под нижним концом с винтовой нарезкой. Сваи погружаются методом вращения, после установки в специальные отверстия в уровне оголовка горизонтального рычага.

  Данные сваи предназначены для строительства лёгких дачных домов из бруса или по каркасно-щитовой технологии высотой не более 2 этажей.

  

• Забивные сваи – самый распространённый тип рассматриваемых фундаментных конструкций, которые изготавливаются на заводе из сборного железобетона или стали, смогут иметь круглое или квадратное сечение, с габаритами от 150 до 300 мм. Погружаются методом забивки с использованием специальной техники или вибрации, при установке эксцентрика на автомобильный кран.

  

• Набивные сваи – часто используются в малоэтажном строительстве. Заливаются в предварительно погруженную в грунт несъёмную опалубку, после установки готового арматурного каркаса. Связываются с ростверком через выпуски из монолитной конструкции после её заливки и твердения. Используется при возведении пристроенных помещений, и также основных зданий на слабых грунтах.

  

Сравнительная таблица для свайных фундаментов:

Характеристики			Преимущества			Недостатки
Винтовые	Забивные	Набивные	Винтовые	Забивные	Набивные	Винтовые	Забивные	Набивные
Длина – до 3 м	До 6 – 9 м, составные – до 12 м	До 3 – 4 м	Могут погружаться вручную	Max. несущая способность	Изготовл. на объекте	Металл подвержен коррозии	Тяжёлые ЖБИ требуют аренды крана	Зимой монтаж невозможен
Диаметр / сечение – до 200 мм	До 300 х 300 мм	До 300 мм	Не требуют отрывки котлована	Подходят для каменных домов	Min. разность осадок	Низкая несущая способность	Нужна аренда гидро молота для погружения	Большое кол-во мокрых процессов
Материал — сталь	Сборные ЖБИ, сталь	Сталь, монолит	Min. затраты	Хорошо работают при высоком УГВ	Подходят для разных типов объектов	Сварное сопряжение с ростверком	Высокая цена готовых свай	Высокий риск брака
Работа – под нижним концом	По плоскости трения, под нижним концом	По плоскости контакта, под нижним концом	Лёгкие изделия не требуют аренды спец техники	Служат от 50 – 70 лет и более	Хорошо работают на срез	Небольшая глубина погружения риск осадки в слабых грунтах	Маленький цоколь	Сложность монтажа
Способ погружения — винтовой	Забивной	Забивной, заливка жидким бетоном	Используются на уклонах	Высокое качество изделий с завода	Монолит. связь с ростверком	—	—	Требуется время на твердение бетона и набор прочности
Min. шаг установки – 400 мм между осями	Не менее 3,5d (размеров сечение)	Не менее 500 мм между осями труб	—	—	—	—	—	—

Столбчатые опоры

Отдельно стоящие фундаменты могут возводиться на плоской подушке с квадратной или прямоугольной конфигурацией, либо на свайных кустах, при строительстве здания на слабых грунтах.

Представляют собой ступенчатые блоки, которые завершаются столбчатой вертикальной конструкцией, обеспечивающей передачу нагрузки от опоры сооружения на подошву фундамента.

Преимущественно используется в зданиях, построенных по колонно-ригельной системе или при наличии ленточных фундаментов по периметру, а также отдельно стоящих опор по центру помещений.

Ещё один тип столбчатого фундамента, который часто используется при строительстве простых дачных домов из бруса или с применением каркасно-щитовой технологии – это аналог буронабивных свай из асбестоцементных труб, забетонированных изнутри после погружения.

Диаметр таких труб составляет от 200 до 250 мм, они погружаются в предварительно пробуренные отверстия в глинистых грунтах на глубину от 2 до 3 м ручным способом. Оголовки труб возвышаются над землёй на высоту до 500 – 700 мм, обвязываются стальными или деревянными балками, на которых устраивается пол первого этажа основного здания.

Таблица со сравнительными характеристиками, преимуществами и недостатками столбчатого фундамента:

Характеристики	Преимущества	Недостатки
Габариты подошвы – от 600 х 600 до 2000 х 2000 мм	Локальная отрывка котлована, экономия на земляных работах	Риск неравномерной осадки фундаментов, крена сооружения
Толщина подошвы – по расчёту, от 200 – 250 мм	Небольшой расход бетона и арматуры	Сложность ввода инженерных сетей
Количество ступеней – от 1 до 3 и более, по проекту	Подходит для большепролетных зданий с колоннами	Сложность армирования ступенчатой конструкции
Глубина заложения – от 500 мм и глубже	Может комбинироваться с ленточным фундаментом	Большой расход опалубки из-за подрезки щитов
Конструкция – монолитный или сборный железобетон	Сокращение сроков строительно-монтажных работ	Не подходит для слабых грунтов
Опирание колонн – стаканного типа, либо через закладную деталь	Повышенная надёжность при работе в здании с полным каркасом	Необходимость устройства ригелей для опирания ненесущих стен
Класс бетона – от В20 и более	—	—
Глубина погружения асбоцементных труб – до 2000 – 3000 мм	—	—
Диаметр асбоцементных труб – 200 – 250 мм	—	—

Плита

Фундаментная плита считается одной из самых надёжных современных фундаментных конструкций. Часто применяется при возведении полноценных коттеджей премиального класса с подвальными этажами.

Представляет собой монолитную железобетонную плиту, которая заливается под всем пятном застройки капитального объекта. Может быть глубокого или мелкого заложения, в зависимости от грунтовых условий, особенностей конструкции, наличия демпферного слоя утеплителя и подвального этажа в здании.

Плита воспринимает все эксплуатационные линейные, точечные и штамповые нагрузки, равномерно распределяя их по площади всего пятна застройки. Может эксплуатироваться на слабых, просадочных или неоднородных грунтах.

Таблица со сравнительными характеристиками, преимуществами и недостатками плитного фундамента:

Характеристики	Преимущества	Недостатки
Габариты монолитной плиты – по проекту	Простота устройства – не требуется сложная опалубка	Повышенной расход строительных материалов – стали и бетона
Толщина плиты – от 200 до 500 мм, по расчёту	Надёжность и долговечность – до 100 лет безупречной эксплуатации	Высокая стоимость конструкции Необходимость разработки котлована под всем пятном застройки
Класс бетона – от В15 и более	Высокая стойкость против затопления подвала при сезонном подъёме УГВ	Сезонность проведения работ – в зимнее время заливка усложняется
Класс арматуры – А500с, А240с	Компенсируются неравномерные реакции опоры со стороны основания	Риск образования трещин от продавливания при наличии в здании точечных опор
Сопряжение со стенами – арматурные выпуски, цементно-песчаная смесь	Минимальная осадка и крен	—
Количество этажей – от 3 и выше	Проста устройства эксплуатируемого подвала	—
Материал дома – кирпич, железобетон, строительные блоки	При мелко заглублённой плите, она одновременно играет роль пола 1 этажа	—
Осадка конструкции – до 40 мм	—	—
Крен здания – не более 1 – 2 градусов	—	—

Свайно-ростверковый

Свайно-ростверковый — самый надёжный тип фундамента под малоэтажные частные жилые дома. Может устраиваться под деревянные или каменные дома, в зависимости от особенностей конструкции. Состоит из свайной и ростверковой части.

В качестве свай могут использоваться любые стержневые конструкции, подробно описанные выше. Для ростверковой части применяются монолитные, сборные железобетонные или сварные стальные балки, а также сплошные плиты, на которых возводится каркас основного здания.

Используются преимущественно в слабых грунтах, либо в зданиях без подвалов, так как они позволяют избежать трудоёмких работ по разработке котлована, что особенно актуально при высоком уровне залегания грунтовых вод.

Таблица со сравнительными характеристиками, преимуществами и недостатками свайно-ростверкового фундамента:

Характеристики	Преимущества	Недостатки
Количество свай – по расчёту	Повышенная несущая способность	Повышенные затраты на устройство фундамента
Длина свай – от 3 до 6 м	Минимальная осадка	Необходимость привлечение спецтехники
Сечение свай – от 150 до 300 мм	Отсутствие крена здания	Сложность устройства на грунтах с риском горизонтальной подвижки
Конфигурация свай – круглые, квадратные	Возможность строительства пристроек без риска возникновения разности осадок	При устройстве подвала требуется отрывка котлована и забивка свай
Высота оголовков – от 100 мм и более, по проекту	Отсутствие необходимости разработки котлована	Низкая ремонтопригодность фундамента
Класс бетона для свай – от В20 и выше	Возможность увеличения проектной нагрузки	Повышенная сложность монтажа ростверка в опалубке
Класс бетона для ростверков – от В15 и выше	Устройство при любых погодных условиях	—
Тип свай – буронабивные, забивные, металлические винтовые	Надёжность и долговечность здания	—
Тип ростверка – плитный, ригельный	—	—
Толщина плитного ростверка – от 200 до 400 мм	—	—
Сечение ригельного ростверка – от 200 х 200 мм до 250 х 500 мм	—	—
Допустимое количество этажей в здании – до 3 и более	—	—
Материал стен для основного здания – дерево, монолит, кирпичная кладка	—	—
Средняя расчётная осадка – до 30 мм – для условного фундамента	—	—

Заключение

Чтобы точно понять, какой фундамент лучше для дома, необходимо изучить критерии выбора данной несущей конструкции. Фундамент для малоэтажного частного дома назначается, исходя из особенностей грунтового основания, приложенных к нему эксплуатационных нагрузок и типа опор, материалов, из которых возводится основное здание, а также исходя из бюджета собственника объекта.

Выше приводится детальное описание всех критериев с рекомендациями по выбору наиболее удачной фундаментной конструкции под частный дом. Благодаря этой информации, каждый владелец земельного участка сможет без труда определить наиболее подходящий для своего объекта капитального строительства тип фундамента, что обеспечит безопасную и комфортную эксплуатацию дома его мечты, а также долговечность всей конструкции.