Краткий обзор типов и принципов работы фундаментов с учётом факторов влияния

Немного публицистики о фундаментах. Что важно знать?

        Целостность и долговечность любого построенного сооружения начинаются с его условного «нуля». Поэтому часто говорят, что здание настолько хорошо, насколько хорош его фундамент. Однако для разных зданий используются разные типы фундаментов, которые обычно определяются геологическими факторами участка, типом здания и эпохой, в которую оно было построено. Важно отметить, что тип фундамента влияет на применяемый подход к его восстановлению, если стабильность конструкции будет поставлена под угрозу.

        Фундамент — это нечто большее, чем просто прочное основание, на котором стоит здание. Он является жизненно важным элементом конструкции, который несет конструктивную нагрузку и распределение веса стен, колонн и других элементов здания.

        Факторов, влияющих на то, какой тип фундамента лучше всего подходит для конкретного участка, множество. Это может включать вес или масштаб здания, требования к дренажу и уровню грунтовых вод, топографию участка, включая уклон участка, бюджет строительства, тип доступных строительных материалов, состав почвы (геология), местный климат с количеством и типом осадков, местные ветровые условия и сейсмические соображения.

         Грунт вызывает особую озабоченность, поскольку фундаменты должны соответствовать назначению и адаптироваться к условиям участка, которые могут варьироваться от стабильных пород без движения грунта из-за колебания влаги до участков с высокой реактивной глиной, которые испытывают значительное движение грунта после изменения уровня влажности или температуры. Некоторые участки могут находиться в очень привлекательных районах с неоспоримыми преимуществами для объектов недвижимости, но при наличии сложных грунтовых условий на здание с большей вероятностью будут влиять такие факторы, как влажность, оползни, провалы и пустоты.

Обзор самых распространённых типов фундамента

         Будь то строительство, реконструкция или восстановление объекта недвижимости, понимание сути и различий типов фундаментов поможет определить наилучший путь к решению проблемы. Фундаменты в целом классифицируются как «неглубокие» или «глубокие», то есть различаются по глубине устройства под поверхностью земли. Неглубокие фундаменты расположены ближе к поверхности и подходят для стабильных условий, где движение грунта менее вероятно, в то время как глубокие фундаменты рекомендуются для сооружений, которые возводятся на участках с подвижными грунтовыми условиями. Более глубокие основания смягчают воздействие сезонных колебаний влажности и проникновения корней деревьев.

         Плитный фундамент, пожалуй, наиболее простой вид фундамента. Также он является самым недорогим, поскольку этот фундамент требует минимальных земляных работ (если иного не предусмотрено проектом). Фундамент представляет собой железобетонное основание в виде одной или системы плит, которую формируют путём заливки бетона поверх специальных форм (к примеру, полистирольных), расположенных на грунтовом основании либо путём однородной заливки плиты по поверхности основания. Обычно плитыиспользуются в качестве фундамента для новых лёгких домов и пристроек.

         Ленточные фундаменты, образуют непрерывную линейную форму опоры под стенами или плитами перекрытия. Ленточные опоры укладываются в неглубокую траншею и армируются. Этот тип опоры популярен по всему миру и предпочтителен для относительно легких нагрузок, таких как внутренние или наружные стены, встречающиеся в жилых домах. Материал ленточного фундамента обычно определяется временем его возведения и финансовыми возможностями заказчика. До конца 1800-х годов большинство ленточных фундаментов были сделаны из камня. Камень может быть обработан в виде блоков или в натуральном виде. С конца 1800-х до начала 1900-х годов кирпич был преобладающим типом ленточного фундамента. С увеличением доступности цемента бетонные ленточные фундаменты заменили кирпичные ленточные фундаменты с 1930-х годов. Конструкции ленточного фундамента используются в сочетании со столбчатыми фундаментами для внутренней несущей способности.

        Столбчатый фундамент, часто называемый ошибочно свайным фундаментом, является простым и наиболее понятным для обеспечения вертикальной поддержки и передачи строительных нагрузок на основание. Столбы или колонны используются для поддержки деревянных каркасных домов, для которых они, как правило, наиболее экономичны. Столбы изготавливаются из древесины, бетона или металла (стали или её сплавов) и должны иметь бетонную или деревянную опору (пяту), расположенную в основании конструкции.

        Свайные фундаменты – это тип глубокого фундамента, который состоит из свай, которые обеспечивают поддержку здания, будучи помещенными глубоко в землю. Свайные фундаменты предпочтительны, когда грунтовые условия вблизи поверхности слишком мягкие или неустойчивые. Такие условия грунта могут привести к смещению нагрузок, что сделает плитный фундамент или другие неглубокие фундаменты ненадёжными и менее эффективными. Свайные фундаменты наиболее предсказуемо могут предотвратить неравномерную осадку фундаментов, перенося вес здания через его колонны на более жесткие и глубокие слои грунта.