Котлован под фундамент: расчет и порядок работ

Форма и размеры котлована для заливки фундамента зависят от особенностей основания и технологии строительства. Перед началом таких работ вы должны поинтересоваться, как выкопать котлован для разных видов фундаментов.

Расчёт размеров и выбор формы

Что касается формы котлована, то здесь всё просто: рабочим предстоит выкопать яму в виде прямоугольника для плитного основания. Если же речь идет о ленточной конструкции, то котлован должен иметь вид траншеи. При возведении столбчатого фундамента на площадке обустраиваются шурфы или скважины.

Прежде чем выкапывать котлован под фундамент, вы должны рассчитать его глубину. Она определяется с учетом двух факторов: высоты грунтовых вод и уровня промерзания грунта. Это предусматривает необходимость выкапывания глубокой ямы, ведь подошва основания должна быть заглублена в почву примерно на 30 см ниже линии промерзания грунта.

Еще один параметр, как упоминалось выше,- уровень грунтовых вод. Он ограничивает глубину залегания подошвы. Это говорит о том, что при заглублении в водянистую почву, вокруг конструкции необходимо будет соорудить долговечную гидрозащиту, что, однако, повысит стоимость строительства.

Для справки

Важно убедиться в том, что подошва не располагается ближе к грунтовым водам, чем на 0,5 м. При расчете глубины необходимо найти золотую середину между этими двумя параметрами, что затрудняет процесс на строительной площадке.

Расчет длины и ширины

Прежде чем выкопать котлован под фундамент, вы должны определить его длину и ширину. Они будут зависеть от размеров здания и глубины залегания подошвы конструкции. С размерами постройки всё ясно: параметры фундамента должны оказаться больше ширины и длины фасада на 40 см (для этого необходимо прибавить около 20 см с каждой стороны). Это требование обусловлено тем, что фасадная отделка не должна висеть в пустоте. Но габариты зависят от глубины залегания ещё и в том, что поперечный профиль котлована обладает формой трапеции. Это объясняется тем, что стенки при выемке грунта должны иметь откосы, ведь именно такие правила диктует техника безопасности.

Размеры дома, увеличенные на 40 см, будут проецироваться лишь на дно котлована, тогда как верхняя часть должна оказаться больше этих размеров на величину, которая равна глубине залегания подошвы конструкции. Это позволяет обеспечивать пропорции с 45-градусным уклоном стенок, что защитит стенки от осыпания грунта.

На нулевом уровне ширина и длина котлована будут равны длине и ширине дома, которые увеличиваются на глубину ямы. На уровне подошвы фундамента размеры котлована будут совпадать с параметрами фасада, увеличенными на 40 см. При заглублении подошвы на 0,5 м этим правилом можно пренебречь, при этом котлован будет иметь вертикальные стенки.

Порядок работ над котлованом для ленточного основания

Возведение ленточного фундамента предусматривает сооружение основания с помощью монолитной заливки. Иногда применяется кирпичная или блочная кладка. Такие технологии предполагают рытье котлована под фундамент в виде траншеи, которая заглубляется в почву.

Во внутреннюю часть пространства устанавливается опалубка. Внешние размеры траншеи увеличиваются на 0,4 м по отношению к ширине и длине самого дома. Ширина траншеи рассчитывается с учетом ширины стенок, к которым добавляется 0,5 м на зазор на установку опалубки. Минимальная ширина ленты составляет 400 мм, а минимальная ширина траншеи равна 1 м.

Прежде чем выкопать котлован под фундамент, необходимо очертить размеры ямы на грунте на строительной площадке. Перед возведением ленточного фундамента с площадки следует снять 30 см слоя плодородной почвы. Это позволит не только выпрямить рельеф участка, но и избавит строителей от проблем с органикой почвы. Начинать выкапывать траншею необходимо от наиболее высокого угла. В грунт следует углубляться по всему периметру.

При рытье используется ручной труд или тяжеловесная техника по типу экскаватора. Глубину котлована необходимо контролировать с помощью вех, которые погружаются в угловые сопряжения траншей, они образуют профиль. Если стенки котлована в виде траншеи будут углубляться более, чем на 0,5 м, то их следует укрепить щитами, которые будут удерживаться кольями снизу, а сверху – распорками, которые устанавливаются в виде поперечин. После установки опалубки эти распорки снимаются.

При рытье котлована под фундамент часть извлеченной почвы складируют на отдалении от края траншеи. Это особенно касается песчаной составляющей. Не следует оставлять ее ближе, чем на 7 м от ямы. Использовать вынутую почву вы сможете при обратной засыпке и дренаже. Однако остальные грунтовые массы придется утилизировать, вы можете потратить их и на ландшафтное устройство.

Котлован для плитной конструкции

Осуществляя земляные работы над котлованом, где будет устраиваться плитное основание, необходимо подготовить прямоугольную яму, однако действовать при этом следует по другим правилам. Размеры котлована будут равны длине и ширине фасадной части здания. Но это верно лишь при мелкозаглубленном строительстве. В противном случае к длине фасада следует добавить высоту фундамента.

Разработку следует осуществлять ступеньками, поэтапно снимая 0,5 м слоя почвы. Размеры каждой ступеньки должны быть меньше габаритов предыдущей на 0,5 м. В процессе рытья на стенках будут образовываться ступеньки, высота которых составляет 0,5 м. Что касается их ширины, то она равна 25 см. Земляные работы не предусматривают использования ручного труда, так как это невозможно. Заранее придётся заказать тяжелую технику:

• самосвалы;
• бульдозеры;
• экскаваторы.

Методика проведения работ

Сам процесс устройства котлована для плитной конструкции выглядит следующим образом: на первом этапе со строительной площадки снимают 30 см плодородного грунта. Сделать это необходимо на месте расположения будущего основания. Это требование обусловлено тем, что сгнившая органика способна ухудшить эксплуатационные качества фундамента. На ровную и очищенную поверхность необходимо нанести нулевые габариты котлована, сюда следует отнести длину и ширину. По этим границам нужно осуществить первую выемку, которая будет заглубляется в почву на 0,5 м.

Вынимать грунт необходимо от центральной части котлована, постепенно продвигаясь к краям строительной площадки. Как только первый слой будет разработан, можно переходить ко второму. Его границы должны быть уложены в размеры первого слоя и уменьшены на 25 см. Эти действия следует продолжать до тех пор, пока вы не достигнете дна котлована, который является площадкой для заливки подошвы.

Извлеченная почва сортируется на две части. Первая – это песчаный грунт, который располагается у границ котлована и будет использоваться для подсыпки. Вторую часть необходимо вывезти за пределы участка.

Котлован для столбчатого основания

Когда расчет котлована осуществлён по вышеописанной схеме, можно переходить к земляным работам. Для столбчатого основания следует подготовить неглубокие траншеи до 0,5 м. Они будут открыты по границам фасада будущего здания. На дне траншеи следует сделать особые выемки в виде шурфов. Они необходимы для установки промежуточных и угловых столбов.

Рекомендации специалиста по проведению работ

С участка, как и в вышеописанных случаях, следует снять плодородный слой почвы, углубившись на 30 см. По размещенным краям необходимо вырыть траншею на 0,5 м. Минимальная ширина должна составить 70 см. Максимальное значение – 100 см. В данном случае вас тоже должна заинтересовать глубина котлована. Она составит 0,5 м для шурфов. Их размеры равны 0,5 x 0,5 м. Они выполняются на дне траншеи от углов. Расстояние между опорами составит 2 м максимум. Минимальное значение равно 1,5 м.

В шурфы будет заливаться подошва под будущие опоры. Глубина шурфа определяется вехами. Почва, которая была отработана, помещается внутрь периметра траншей, она будет использоваться на подсыпку внутренних пазух. Если же вы устраиваете свайное основание, то котлован не понадобится. Сваи устанавливаются в скважины, которые предварительно бурятся ручным или механическим инструментом. Особенность этого процесса выражена в неоспоримых технологических преимуществах данного основания.

Санитарные нормы и правила

Если вы затеяли строительство дома, то для начала вам придется вырыть котлован. СНиП для этого обязательно нужно соблюдать. Ознакомившись с ними, вы сможете понять, что яма для основания нужна для засыпки стабилизирующей подушки и расположения конструкции ниже нулевого уровня грунта. Обычно прочности почвы оказывается недостаточно. Иногда на территории слишком высоко располагаются грунтовые воды. Но в любом случае технология создания подушки не сопровождается сложностью, а польза очень существенна.

В СНиП 3.02.01-87 прописано, что в зимнее время разрабатывать грунт почти невозможно, да и механическая разработка будет идти не лучшим образом. Транспортировка грунта и его вывоз будут усложнены. Если работы вы планируете осуществлять в зимнее время, то все процессы будут замедлены. Потраченное время можно удвоить, что обусловлено длительностью создания котлована.

Технология ограждения основания

Для того чтобы избежать серьезных последствий, довольно часто используется ограждение котлованов. Для этого применяется технология монтажа шпунтов. Это локализует проседание грунта и исключает его характерные изменения. Они происходят лишь в области ведения строительных работ. Другие здания при таком ограждении оказываются защищены от повреждений и деформаций.

Методика заключается в установке свай, которые изготавливаются из разных материалов. Они находятся рядом друг с другом. Крепление котлована может проводиться с помощью опор в виде временных ограждений. Это касается деревянных свай, которые со временем теряют свою целостность, поэтому используются редко. Всё чаще строители отдают предпочтение металлическим шпунтам, которые могут быть использованы многократно.