Анализ грунта под фундамент — цели проведения и особенности полевых исследований

Полевой этап — источник достоверных сведений о геологической структуре участка

Именно на этой стадии берут пробы и проводят штамповые испытания. С помощью таких данных удается:

→ узнать, какие параметры участка необходимо учитывать при проектировании зданий и сооружений,

→ оценить, как будет вести себя грунт под нагрузкой, и определить его несущую способность,

→ выбрать подходящий тип фундамента и оптимальные строительные материалы.

Полевые методы и получаемые данные о грунте

• Динамическое и статическое зондирование — состояние и состав.Прессиометрия — устойчивость к сжимающим нагрузкам.Сдвиги, крыльчатое зондирование, обрушение — устойчивость к сдвигающим воздействиям.Испытания сваи — сопротивляемость на рабочем конце сваи и вдоль ее ствола.Компенсация — напряженность.Замачивание — степень просадки под воздействием воды.

Как самостоятельно определить вид грунта

Породы монолитного типа с жесткими внутриструктурными связями, залегающие как в виде сплошных массивов, так и разделенных трещинами большими, малыми.

Они отлично справляются с нагрузкой на сжатие , сохраняя свою прочность и структуру даже во влагонасыщенном состоянии. Главная сложность — это разработка, однако во многих случаях дом можно строить на нем без необходимости в заглублении. Они представляют собой хорошее и крепкое основание , хотя и являются сложными в плане разработки, требующие использования специального технологического оборудования. Благодаря хорошей водопроницаемости практически не подвержены пучению, представляя собой хорошее основание для зданий разного типа и этажности.

Зачем нужен анализ грунта под фундамент

Анализ грунта под фундамент капитального сооружения проводится для достижения следующих целей:

• Получение полной информации о слоях грунтового основания (инженерно-геологических элементах), залегаемых под пятном застройки в пределах сжимаемой толщи.
• Помощь в выборе оптимальной конфигурации, толщины, конструктивного исполнения и других параметров фундамента.
• Анализ возможных изменений в грунтовом основании, связанных с естественными и техногенными факторами.
• Корректное выполнение статического расчёта модели будущего сооружения для назначения несущих элементов, их армирования, усиления.
• Выбор основных конструкций буднего капитального объекта, с учётом оптимального соответствия надёжности, прочности, устойчивости и минимальных затрат.
• Предотвращение риска нелинейных деформаций, чрезмерной ненормативной осадки здания, а также его крена.
• Определение уровня грунтовых вод с их прогнозируемым подъёмом в период паводка, для корректного устройства дренажа и других инженерных сетей.

Помимо основного раздела полевых и лабораторных работ, геологи также предлагают заказчикам следующие типы производственных операций:

• Определение возможности и целесообразности привлечения инвестиций для строительства объекта на рассматриваемом участке земли.
• Оптимизация объёмно-планировочных параметров будущего здания, а также особенностей его посадки.
• Комплексный анализ всей территории, предназначенной под застройку, с учётом технических и вспомогательных зданий, прокладки наружных сетей и выполнения благоустройства территории.
• Полный статический и динамический расчёт по 2 группам предельных особенный грунтового основания под пятном застройки.
• Правление надзорных и контрольных мероприятий, освидетельствование котлована, а также проверка корректного усиления основания на этапе выполнения работ нулевого цикла.

Для исследования грунтов потребуется обязательное бурение скважин или устройство шурфов с извлечением образцов из каждого слоя для их последующей отправки на лабораторные испытания.

Изучаем почву своими силами: на что обратить внимание

Если вы не хотите тратиться на специалистов, попробуйте провести геологические исследования самостоятельно. Для этого с помощью садового бура сделайте несколько шурфов в разных точках участка. Для не очень ответственных построек, например, дачных домиков достаточно взять пробы в двух точках на контуре будущего здания, но лучше перестраховаться и сделать 3–4 шурфа. Это поможет получить более точную картину залегания пород и обезопасить себя от возможных проблем.

Обратите внимание и на глубину шурфования. Поскольку фундамент рекомендуется заглублять ниже точки промерзания, делать шурф надо также ниже этой отметки

Данные по глубине промерзания в разных регионах страны содержатся в специальных таблицах. Для средней полосы она составляет 1,4–1,6 м.

Высота здания тоже имеет значение. В зависимости от нее глубина выемки должна быть:

• равной глубине промерзания и ниже – для сравнительно легкой одноэтажной постройки;
• 3,5–4 метра – при возведении дома высотой в два этажа и более;
• 4–5 метров при наличии цокольного этажа в одноэтажном доме;
• 8–9 метров, если планируется устроить цокольный этаж в двухэтажном кирпичном доме. Правда, выполнить такие работы самостоятельно вам будет уже не под силу и без помощи специалистов тут не обойтись.

Методы обследования

Экспертиза проводится в несколько этапов.

1. Изучение ранее полученных данных, если они есть. 2. Бурение специальных скважин по размеченной «сетке» на отведённом под строение участке. 3. Зондирование, чтобы определить сопротивление почвы. Проводится для вычисления максимальной глубины основания под здание. 4. Лабораторный анализ грунтовых слоёв. Выявляются химические и физические свойства, степень увлажнения, сжатия под нагрузкой. 5. Составление технического отчёта. С его помощью определяется тип фундамента, рекомендуется использование определённых строительных материалов. Сюда же входит прочность и степень деформации породы, составляющей грунт, вероятная осадка почвы, присутствие воды, её количественное содержание.

Бурение выполняется двумя типами приспособлений: самоходными установками и переносными станками. Последние используются, если невозможно подогнать большую установку к нужной точке. Отбираются монолитные и пакетные образцы. Чем больше образцов – тем точнее анализ.

Бурят тремя способами:

1. Вибрационным. Снаряд погружается при помощи вибрирующего молота. Установка обеспечивает хорошую скорость работ.

2. Ударно-канатный. Исследовательский снаряд погружается путём забивания в грунт. Скорость ниже, чем при предыдущем способе.

3. Шнековый. Шнек мобилен, это его главное достоинство. Скорость прохождения высокая, но сбор образцов возможен лишь при помощи дополнительного оборудования.

После того, как все образы собраны, проводится анализ почвы, воды, видов грунта. Участки с неблагоприятным покрытием исследуются дополнительно при помощи:

— статического зондирования (измерения сопротивления путём вдавливания зонда); — штамповых испытаний (определение несущей способности); — проверок на приборах трёхосного сжатия (для определения степени деформации и прочности); — применения геофизических методов (сейсморазведка, электрическое зондирование и другие); — определения сжимаемости образцов (в приборе для компрессии).

При необходимости, глубина бурения увеличивается.

На последнем этапе данные обобщаются и составляется отчёт. В нём фиксируются физические и географические условия, геологические особенности, гидрогеологические данные, физические свойства грунтов, рекомендации. Отчёт дополняется схемами и планами. Он носит характер официального документа для дальнейшего использования при проектировании и регистрации объекта строительства.

Когда нужно проводить обследование фундамента

В отличие от наземных конструкций и инженерных коммуникаций здания обследование фундамента усложнено его расположением ниже уровня участка. По этой причине оценка состояния оснований практически никогда не выполняется в плановом порядке. Подспорьем для проведения обследования являются определённые факторы технического и другого характера.

В том числе, диагностика оснований зданий осуществляется по следующим причинам:

• Обнаружены такие дефекты, как трещины, прогибы и другие виды деформаций.
• Запланирована реконструкция здания, включающая надстройку дополнительных этажей или конструкций, так или иначе увеличивающих нагрузку на основание.
• Перепрофилирование здания или сооружения.
• Требуется усиление фундамента.
• Длительный срок эксплуатации основания.
• Возникла необходимость обустроить подвальное помещение или углубить существующее.
• Выяснение причин повышения влажности нижней части стен, в частности, если не исключено нарушение норм гидроизоляции фундамента.
• Расширение здания без надстроек дополнительных этажей, но с физической привязкой к существующему основанию.
• Капитальный ремонт здания или сооружения.
• Перед строительством аналогичных объектов с целью определить, как справляется текущая конфигурация фундамента в конкретных условиях (местный состав почвы, уровень залегания грунтовых вод, глубина промерзания и прочее).
• Оценка общего состояния здания с целью определения его ресурса, рыночной стоимости, рентабельности (например, при коммерческих операциях с недвижимостью).

Чаще всего обследование оснований и фундаментов проводится по одной и той же причине — появление дефектов или их последствий. Профессиональная экспертиза позволяет не просто выявить все проблемы. Проведённое в надлежащем порядке техническое обследование состояния фундаментов даёт ответы на вопросы — что стало причиной возникновения дефектов и, самое главное, как их устранить с минимальными усилиями и вложениями.

Сооружение фундамента

После того, как определено место для строительства опоры, нужно заниматься удалением самого верхнего слоя земли на месте её возведения. Необходимо убрать весь плодородный слой почвы поверхности всей площади под строительство будущего дома, толщина которого может составлять от полуметра и больше.

На новом этапе работы по строительству фундамента нужно выкопать траншею по всему периметру будущего дома, углубляясь на полтора метра в землю. Ширина траншеи должна быть больше толщины стен будущей постройки на двадцать сантиметров. Если бетон будет заливаться в основание дома, то место для его заливки огораживается деревянным каркасом или опалубкой, которая сможет придать прямоугольную форму застывающему бетонному раствору после заливки.

Ещё основу для постройки можно выложить из кирпича или камня. В этом случае дно траншеи заполняется слоем песка, который будет основанием для кирпичной или каменной кладки будущего фундамента.

Это нужно для того чтобы укрепить и надежно соединить кирпичную кладку опоры. Все щели и полости между кирпичами необходимо заполнить раствором. В том случае, когда раствор бетона заливается в приготовленную опалубку, необходимо усилить будущий фундамент, монтируя внутри него каркас из проволоки или арматуры.

В этой статьеболее подробно о заливке ленточного фундамента.

Как самому провести работы по геологическому изысканию исследованию грунта?

Как провести самостоятельно геологическое исследование грунта под фундамент? Если заказчиком все же принимается решение сэкономить средства на приглашении специалиста, и выполнить изыскательские работы для строительства самостоятельно, то следует понимать, что на осуществление этого мероприятия придется потратить не один день. При этом остается невысокой точность геологических исследований грунта, то есть корректность результатов будет составлять 50-70 % максимально. В конечном итоге, это повлияет на качество фундаментных работ, ведь слишком высок риск, что несущие элементы смогут основательно подвести через некоторое время. Поэтому, совершенно резонно доверить геологическое исследование грунта под фундамент загородного коттеджа профессионалам. Для того чтобы оформить заказ на геологические изыскания грунта, достаточно обратиться к нам, в компанию «ГеоДриллинг», и мы согласуем перечень и сроки проведения необходимых геологических исследований грунта. У нас в штате трудятся профессиональные геологи, которые имеют богатейший опыт в геологических изысканиях грунта разных типов.

Можно пойти и по альтернативному пути, пригласив на строительный объект профессионального подрядчика, который возьмется за выполнение фундаментных работ и исследовать грунты на участке. После ознакомления со строительным участком представитель подрядчика сможет порекомендовать перечень работ, которые надлежит выполнить, чтобы несущие конструкции фундаментной части были устойчивыми, и не подвергались деформации.

Как проходят исследования?

Основная цель специалистов, выполняющих геологические изыскания на участке — получить точные сведения о грунтах, залегающих в зоне активного взаимодействия с объектом строительства (как в плане, так и вглубь). Чем выше и массивнее объект, тем больше зона его влияния. Воздействию подвержены все компоненты природной среды, включая грунт, грунтовые воды. Не остаются незатронутыми и геофизические процессы: образование и развитие оврагов, склоновые явления, изменение режима грунтовых вод под воздействием многотонной нагрузки. Во многом активность и масштабность этих процессов зависит от типа грунта, его свойств, исследовать которые необходимо до начала проектирования для принятия ключевых конструкторских решений. Поэтому задача наших специалистов, выполняющих анализ грунта для строительства, не только описать его тип, структуру, влагоемкость, но и дать результаты испытаний:

• на сдвиг;

• на срез;

• на трехосное сжатие.

Мы подвергаем образцы нагрузкам (динамическим и статическим), полностью имитирующим то нагружение, которое грунт в основании сооружения будет испытывать в процессе эксплуатации объекта.

Образцы породы отбираются на месте расположения проектируемого сооружения путем бурения разведочных скважин.

ВАЖНО! Плотность размещения, количество горных выработок определяется строительными правилами и зависит от конфигурации, категории ответственности сооружения. Глубину геологоразведки (изъятия проб) наши инженеры устанавливают в соответствии нормативам: от 3-5 метров для линейных сооружений и 4-6 метров для одноэтажного здания, до 26 метров для «высоток» этажностью свыше 16

Программа изысканий может предусматривать другие параметры и плотность размещения скважин при наличии активного развития инженерно-геологических процессов, в местах распространения специфических грунтов, на скальных породах. Способ отбора проб должен обеспечивать максимальную сохранность структуры отобранного образца (керна)

Глубину геологоразведки (изъятия проб) наши инженеры устанавливают в соответствии нормативам: от 3-5 метров для линейных сооружений и 4-6 метров для одноэтажного здания, до 26 метров для «высоток» этажностью свыше 16. Программа изысканий может предусматривать другие параметры и плотность размещения скважин при наличии активного развития инженерно-геологических процессов, в местах распространения специфических грунтов, на скальных породах. Способ отбора проб должен обеспечивать максимальную сохранность структуры отобранного образца (керна).

Внешние границы

Организация рабочего процесса по разметке участка под фундамент проходит в несколько этапов. Первой в списке идет начало разметки. Разметка участка – это очень важный процесс, при несоблюдении определенных правил и пропорций может возникнуть погрешность, которая в будущем способна привести к разрушению постройки.

Пошаговая инструкция:

1. Первый колышек вбивается следующим образом: чтобы он располагался наиболее близко границе площадки. От первого колышка отмеривается ровная линия по длине, она обязана проходить параллельно фронтальной границе. Таким же образом отмеривается линия по ширине.
2. Получившийся угол должен равняться 90 градусам. Чтобы проверить правильный ли получился угол, нужно использовать лазерный реливер. При отсутствии подобного прибора, можно воспользоваться альтернативным угольником, имеющим стороны не меньше одного метра.
3. Вертикальная отметка выполняется своими руками на случай монтажа сборной блочной конструкции. Для этого подготавливается несколько реек-раскладок, со специальными делениями, стандартный шаг равен 20 сантиметрам.

Обозначение границ фундамента

Рейки вбиваются по всем наружным углам, они должны быть в вертикальном положении. Раскладки погружаются в грунт до момента, когда первая метка (нулевая) не выйдет на поверхность фундамента. Для проверки можно применить теорему Пифагора — треугольник, имеющий стороны 3,4, 5, имеет прямой угол, который образовывается за счет примыкания меньших сторон к большей. Практически эта работа проводится таким образом:

• Берется шнур длиной 12 метров.
• От начала веревки делается отметка на первых 4 м, затем отмечается каждые 3 м.
• Шнур крепится на первой линии разметки, участок, где отмечены первые четыре метра, нужно сделать перпендикулярно началу шнура.
• Оставшийся конец веревки должен скрепляться с началом, таким образом, получившийся угол между меньшими по длине частями будет прямым.
• Если концы веревки не соединились, то есть погрешность в расчетах, в таком случае нужно корректировать величину участка и перемещать колышки.
• Для фундаментной разметки участка лучше подбирать правильную (целую) величину угла.

Особенности исследования грунта под фундамент

Фундамент – это главный конструктивный элемент, от прочности и надёжности которого зависит и эксплуатационный комфорт, и срок службы здания в целом. Невозможно получить такую основу, если выбирать её тип и параметры заглубления наобум, не соотнося с типологией, механо-физическими свойствами и характером залегания грунтов и водоносных горизонтов. Именно поэтому перед проектированием любого ответственного сооружения производится предварительное исследование грунта под фундамент. Что от него зависит, как оно выполняется и какова цена такой услуги, будет рассказано в этом материале.

Какой делать фундамент при высоком уровне грунтовых вод

Какие характеристики грунта получают в результате анализа?

Поскольку надежность сооружения во многом зависит от прочности основания и фундамента (в составляющие качества строительства входит еще стройматериалы, строительные технологии, квалификация и технические возможности подрядчика), основная цель инженерных изысканий — определить несущую способность грунта. Развернутое изучение геологии грунтов включает в свой состав полевые работы и лабораторный анализ грунта под фундамент, в результате которых наши инженеры получают обширный перечень характеристик породы, в том числе:

• плотность;

• влажность;

• коэффициент фильтрации;

• модуль деформации;

• просадочность;

• удельное сцепление;

• сопротивление нагрузке;

• сопротивление срезу;

• удельная сила морозного пучения (для пучинистых грунтов).

На основании этих сведений принимается важное решение о параметрах и типе фундамента. Он может быть заливным ленточным, плитным, столбчатым, свайным, свайно-винтовым, с висячим ростверком, другие варианты

Химический анализ грунта (отобранных образцов) позволяет получить данные об агрессивности геологической среды по отношению к изоляционным и строительным материалам, что влияет на их выбор.

Расчет параметров фундамента

Геологические исследование грунта

Изыскания Геологические изыскания. Геодезические изыскания. Экологические изыскания.

Контроль Технический надзор. Авторский надзор.

Цель обследования здания сооружения Выполняемые работы Определение конструктивных особенностей и оценка технического состояния фундаментов при капитальном ремонте здания без смены перекрытий и без увеличения нагрузки нагрузок на основание Проходка контрольных шурфов. Обследование фундаментов и освидетельствование оснований, определение геометрических характеристик и типа фундамента, а также, при согласовании с Заказчиком, отбор проб грунта для проведения лабораторных испытаний и возможности дальнейшего проведения поверочных расчетов при необходимости грунтов оснований.

Определение уровня грунтовых вод. Надстройка, реконструкция или капитальный ремонт с заменой или усилением отдельных конструкций и увеличением нагрузки на основание. Деформации наружных конструкций. Возведение зданий вблизи существующих. Углубление подвала.

В зависимости от технического состояния грунтового основания и фундаментов программа детального обследования здания может включать:. Состав работ по обследованию оснований и фундаментов в зависимости от цели обследования следует принимать по таблице, представленной ниже.

Детальное обследование фундаментов в открытых шурфах – определение геометрических характеристик и типа фундаментов. Исследование грунтов оснований, отобранных из-под подошвы фундаментов при проходке шурфов или проведение инженерно-геологических изысканий на объекте обследования.

Наши возможности

Лабораторное исследование грунтов. Определение прочности материала фундаментов методами неразрушающего контроля или проведение лабораторных испытаний отобранных образцов.

Проведение поверочных расчетов. Определение причин появления воды и увлажнения стен подвале. Определение причин образования трещин и других дефектов в несущих конструкциях. Проходка шурфов.

Исследование грунтов участка бурением скважин. Проверка соблюдения инженерно-мелиоративных мероприятий, направленных на осушение грунтов и снижение влажности грунтов в основании фундаментов.

Опубликовано Одним из важных моментов, определяющих вид фундамента практически под любое строение, является информация инженерно-геологических изысканий на месте будущей застройки. Обычно эти работы проводят квалифицированные специалисты.

Проверка наличия и состояния гидроизоляции. Наблюдение за уровнем подземных вод. После обнажения поверхности фундамента следует установить: тип фундамента, его форму и размеры в плане и по высоте, глубину заложения; наличие ранее выполненного усиления, подводки и пропуска коммуникаций и других устройств, не предусмотренных проектом; наличие свайных ростверков, лежней или искусственного основания; наличие и состояние гидроизоляции и антикоррозионной защиты; размеры поперечного сечения или диаметр, шаг и количество свай на 1 метр длины фундамента; степень повреждения свай; материал фундаментов и его физико-механические свойства; повреждения и дефекты фундаментов.

В зависимости от целей обследования оснований и фундаментов количество необходимых шурфов рекомендуется принимать по следующей таблице: Цель обследования здания сооружения Количество шурфов Реконструкция или капитальный ремонт без увеличения нагрузок.

Для чего и когда требуется проводить испытание грунта в строительных целях

Главное преимущество проверки почвы в ходе строительного процесса – это возможность увеличить срок службы строения ещё на этапе проектирования.

Испытание грунта требуется при новом строительстве. Оно подразумевает исследование или комплекс исследований, направленных на определение характеристик и качества почвы в том месте, где намечается строительство здания, сооружения, дорожного покрытия. Целью исследования является экспертное заключение о возможности строительства конкретного объекта в конкретном месте и указание на необходимость проведения компенсационных мероприятий, которые укрепят местные грунты до нужных параметров по надежности и безопасности и защитят от деформации в будущем.

Испытание грунта также проводят в случаях, когда строительный объект начинает разрушаться, чтобы выявить причину повреждений под фундаментом или строительство было заморожено, а потому фундамент подвергался длительному негативному воздействию окружающей среды. Специалисты лаборатории помогут определить текущее состояние начатого строительства и целесообразность его продолжения с возведенными или частично возведенными постройками.

Испытание грунта также необходимо при реконструкции зданий, чтобы иметь возможность компенсировать новые проектные нагрузки на старинные фундаменты, ведь свойства грунтов меняются во времени под воздействием техногенных процессов, статических и динамических нагрузок.

В ходе испытаний и для последующего проектирования получают следующие сведения:

• вид грунта и его физико-химические свойства;
• особенности залегания грунта;
• геологические процессы и прогнозирование возможных изменений;
• подземные воды и прогнозирование подтопления;
• устойчивость склонов.

Заключение

Обследование фундамента — это многоцелевой комплекс мероприятий, основной целью которых является оценка текущего состояния основания здания или сооружения. Причиной для проведения экспертизы могут быть как дефекты, так и другие факторы — реконструкция, перепрофилирование, расширение, ремонт в связи с исчерпанием ресурса. Обследование выполняется в несколько этапов. Методы анализа выбираются в зависимости от типа фундамента, поставленных целей и задач, а также в рамках возможностей исполнительной компании.

Для заказа услуги вы можете позвонить по номеру 8-800-775-87-88 или оставить заявку на сайте.