Глубина заложения труб водоснабжения и канализации в Москве. Глубина заложения самотечного трубопровода и напорного водопровода в Москве для различных типов грунтов — Водоснабжение и канализация
1. Глубина заложения трубопроводов канализации в Москве по СНиП 2.04.02-84. Глубина траншеи под канализацию.
Минимальная глубина заложения самотечных трубопроводов канализации должна приниматься исходя из условий:
- предотвращения промерзания труб
- предотвращения механического разрушения труб под воздействием внешних нагрузок
- обеспечения самотечного присоединения к трубопроводам внутриквартальных сетей и боковых веток
Расчет минимальной глубины заложения напорных канализационных трубопроводов в Москве следует принимать как для водопроводных труб.
Минимальную глубину заложения канализационных трубопроводов следует принимать на основании опыта эксплуатации подземных коммуникаций в данной местности. При отсутствии таких даных, минимальная глубина заложения (до низа трубы) может вычисляться по следующим формулам:
В качестве минимальной глубины заложения труб канализации следует принимать большее из двух значений, полученных из нижеприведенных таблиц
1.1 Минимальная глубина заложения канализации в Москве в зависимости от глубины промерзания
Вычисляется как разность глубины промерзания грунта и коэфициента, который зависит от диаметра трубопровода. При диаметре трубы до 0,5м включительно, коэффициент будет равен 0,3 м. Во всех других случаях: 0,5 м.
| Тип грунта | Трубопроводы канализации до 500мм включительно |
Трубопроводы канализации более 500мм |
|---|---|---|
| Глины и суглинки | 0.80 м | 0.40 м |
| Cупеси, мелкие и пылеватые пески |
1.04 м | 0.64 м |
| Пески средней крупности, крупные и гравелистые |
1.14 м | 0.74 м |
| Крупнообломочные грунты | 1.33 м | 0.93 м |
1.2 Минимальная глубина заложения самотечной канализации в Москве, исходя из защиты трубопроводов от механического разрушения в результате воздействия
Рассчитывается как сумма диаметра трубопровода в метрах и коэффициента запаса, равного 0,7м
| Диаметр трубопровода канализации | Минимальная глубина заложения |
|---|---|
| 50 мм | 0.75 м |
| 75 мм | 0.78 м |
| 100 мм | 0.80 м |
| 125 мм | 0.83 м |
| 150 мм | 0.85 м |
| 200 мм | 0.90 м |
| 250 мм | 0.95 м |
| 300 мм | 1.00 м |
| 350 мм | 1.05 м |
| 400 мм | 1.10 м |
| 450 мм | 1.15 м |
| 500 мм | 1.20 м |
| 550 мм | 1.25 м |
| 600 мм | 1.30 м |
| 700 мм | 1.40 м |
| 800 мм | 1.50 м |
| 900 мм | 1.60 м |
| 1000 мм | 1.70 м |
| 1100 мм | 1.80 м |
| 1200 мм | 1.90 м |
| 1250 мм | 1.95 м |
| 1300 мм | 2.00 м |
| 1400 мм | 2.10 м |
| 1500 мм | 2.20 м |
| 1750 мм | 2.45 м |
| 2000 мм | 2.70 м |
| 2500 мм | 3.20 м |
2. Глубина заложения трубопроводов водоснабжения в Москве по СНиП 2.04.02-84. Глубина траншеи под водопровод.
Глубина заложения труб водоснабжения (или напорной канализации), считая до низа трубы, должна быть на 0,5 м больше расчетной глубины промерзания в Москве.
| Тип грунта | Глубина заложения |
|---|---|
| Глины и суглинки | 1.60 м |
| Cупеси, мелкие и пылеватые пески | 1.84 м |
| Пески средней крупности, крупные и гравелистые | 1.94 м |
| Крупнообломочные грунты | 2.13 м |
Глубина заложения трубопроводов | Инженеришка.Ру | enginerishka.ru
Глубины заложения трубопроводов определяются в ходе гидравлического расчета. Вместе с тем необходимо иметь в виду, что эти глубины не должны быть меньше минимальной и больше максимальной глубин заложения.Минимальная глубина заложения определяется из следующих трёх условий:
• исключение промерзания труб;
• исключение разрушения труб под действием внешних нагрузок;
• обеспечение присоединения к трубопроводам внутриквартальных сетей и боковых подключений.
Минимальная глубина, определяемая из условий промерзания, равна:
hmin = hпр — а, м.
hпр — глубина промерзания грунта;
а — величина, зависящая от диаметра трубопровода; а принимается, равной 0,3м, при диаметре труб до 500мм и 0,5м — при большем диаметре.
Для исключения разрушения труб внешними нагрузками расстояние от поверхности земли до верха трубы не должно быть меньше 0,7м. следовательно, минимальная глубина заложения (расстояние от поверхности земли до лотка трубы) равна:
hmin = 0,7 + d, м.
При присоединении внутриквартальной сети к уличной минимальная глубина заложения уличного трубопровода должна быть в месте присоединения не меньше.
Схема к определению глубины заложения трубопровода
H = hmin + imin * L + ? — (z1 – z2), м
Эта же формула применяется и для определения начальной глубины заложения трубопровода.
Здесь hmin — минимальная глубина заложения внутриквартальной сети в самой удаленной (диктующей) точке. Она вычисляется по формулам, приведенным выше, и из двух величин выбирается большее значение.
imin — минимальный уклон внутриквартального трубопровода, принимается равным 0,008.
? = D – d — разность диаметров трубопроводов уличной и внутриквартальной сетей, м.
z1 и z2 — соответственно отметки поверхности земли в диктующей точке и в начальной точке уличного трубопровода(в точке подключения внутриквартального трубопровода к уличному),м.
L — расстояние от диктующей точки до начальной точки уличной сети ,м.
если уклон поверхности земли внутриквартального трубопровода равен или больше 0,008, то его уклон принимается равным уклону поверхности земли и тогда Н будет равна:
H = hmin + ?, м
Максимальная глубина заложения трубопроводов при открытом способе производства работ диктуется экономическими и техническими требованиями. Её рекомендуется принимать: в скальных грунтах-4-5м, в мокрых и плывунных грунтах-5-6м, в сухих нескальных грунтах-7-8м.
при закрытом способе прокладки глубина заложения не ограничивается, так как стоимость прокладки практически не зависит от глубины заложения. Однако следует помнить, что закрытые способы строительства значительно дороже открытых.
Глубина укладки водопроводных труб под землей в частном доме
Индивидуальные застройщики самостоятельно организуют водоснабжение своего хозяйства от колодца или скважины. Чтобы вода в магистрали не замерзала зимой, не нагревалась летом, необходимо правильно рассчитать, на какую глубину надо закапывать водопроводную трубу в частном доме. Заложение коммуникации в землю зависит от климата и иных факторов, каждый из них следует учесть при обустройстве системы водообеспечения.
Разрез водопровода в дом с колодца.
Строительные нормативы глубины
Правила обустройства систем водоснабжения для строительных организаций собраны в СНиП 2.04.02-84 – актуализированном сборнике норм, размещенном в СП 31.13330.2012. Базовым расстоянием для глубины заложения водопровода документом закреплена величина 0,5 м.
Этот размер служит нормативом, используемым при расчете удаления водовода от поверхности:
- расстояние от низа уложенной в траншею трубы до уровня промерзания грунта ≥0,5 м;
- заглубление магистрали в почву во избежание летнего нагрева питьевой воды в трубопроводе ≥0,5 м, считая от верхней отметки трубы;
- предохранение коммуникации от механических нагрузок, передаваемых наземным транспортом, осуществляется через минимальный пласт почвы 0,5 м.
Интервал промерзания земли устанавливают наблюдениями за фактической толщиной слоя мерзлоты в условиях холодной малоснежной зимы. При отсутствии статистических данных делают теплотехнический расчет. Пользуются также таблицами СНиП, в соответствии с которыми нулевая температура проникает в грунт северных регионов на 2-3,5 м, средней полосы – 1,2-2 м, южных районов – 0,5-1,2 м.
Если по каким-то причинам выкопать траншею нужной величины не получается, водопровод теплоизолируют или защищают от низких температур с помощью электрического кабеля.
Утепление водопроводной трубы под землей.
От чего зависит глубина
Уровень сезонной мерзлоты – основной фактор влияния на удаленность водной магистрали от поверхности земли, но не единственный. В расчете заглубления трубопровода участвуют иные обстоятельства.
Следует обращать внимание на такие факторы:
- Уровень расположения стыковочного узла магистрали и напорного водовода из подземного источника. Переход движения потока жидкости от вертикального к горизонтальному направлению осуществляется с помощью скважинного адаптера или через стенку кессона. Оба элемента оснастки устья водозабора предназначены для защиты воды от замерзания.
- Место расположения входного отверстия для коммуникации в фундаменте дома. Чем ниже находится проем, тем глубже будет траншея под трубопровод.
- Характеристика грунта по трассе канавы от источника до объекта водоснабжения. Глубина промерзания почвы в зависимости от ее состояния различается. Для территорий средней полосы цифры такие: в глинистых породах – 1,3 м, песчаных и рыхлых – 1,6 м, гравийных – 1,7 м, твердых каменистых – 1,9 м.
- Залегание грунтовых вод. При близком нахождении подземных течений от поверхности глубина траншеи уменьшается. Количество выпадающих осадков в заданной местности влияет на расчеты, поскольку грунтовые воды подпитываются дождевыми струями.
Чтобы система водоснабжения функционировала безаварийно в стабильном режиме, следует учитывать все перечисленные факторы. Повлиять на глубину заложения магистрали можно применением технических средств.
Защита от механических воздействий выполняется размещением труб в стальных гильзах большего диаметра, перекрытием водопроводов сверху бетонными плитами.
На какую глубину закапывать водопроводную трубу в частном доме – как правильно рассчитать
Отправной точкой для вычислений является информация о климатических условиях местности, на которой расположен земельный участок. Можно воспользоваться картой глубин промерзания.
Карта промерзания почвы в Московской области.
Дальнейшие действия заключаются в рассмотрении каждого из факторов влияния на глубину заложения магистрали:
- Определяется нормативная величина заглубления. Размер промерзания, взятый из карты, учитывает структуру грунта. Если используются иные источники, обращают внимание на характер почвы. Суглинки – распространенные в средней полосе страны горные породы. Для условий таких районов расчетная глубина составляет 1,3+0,5=1,8 м.
- Сравнивается удаленность днища кессона от устья скважины: она не должна быть меньше, чем полученная вычислениями величина. При невыполнении условия конструкцию оголовка углубляют до нормы. Другой вариант уменьшить расчетную глубину – применить теплоизоляцию или подогрев трубопровода.
- Измеряется расстояние точки прохода магистрали сквозь фундамент дома до земной поверхности. При несоответствии результата расчетному показателю место расположения отверстия изменяют. Если скважина находится на большом удалении от дома, учитывают перепад высотных отметок: по СНиП уклон трубопровода в сторону источника ≥0,001, на практике – 0,002-0,005. Минимальная разница глубин траншеи при длине 100 м составит 10 см: 1,8 м около дома, 1,9 м – у скважины.
Тепловые расчеты для неподготовленного человека сложны. Вместо теплоизолятора лучше использовать греющий кабель, оснащенный устройством регулировки теплового режима автоматическим или ручным способом. Прокладка проводника производится при монтаже трубопровода по всей длине магистрали.
С чего начать работы
Составление схемы расположения системы водоснабжения объекта – начальная стадия строительства водопровода. На эскизе изображают в масштабе расположение ветвей водоводов, заполняют спецификацию оснастки – размеры труб, фитингов, соединительных и запорных устройств. В описательной части указывают тип и мощность горных пород, слагающих участок трассы, глубину заложения магистрали. Информация необходима для комплектации системы оборудованием, планирования земляных работ и проведения ремонта в будущем.
Практические действия:
- Выровнять территорию в пределах строительной площадки, освободить от посторонних предметов.
- Разметить трассу прокладываемых участков трубопровода. Для маршрута дом-скважина натягивают шнур по оси будущей траншеи. Чтобы шпагат не мешал копать, его проекцию дублируют обозначением на земле подручными предметами, после чего снимают.
- Выкопать 2 шурфа сечением 100х100 см на расчетную глубину. Один около фундамента, другой – в месте примыкания канавы к оголовку скважины.
- Оборудовать выходные отверстия от сооружений присоединительными устройствами. Для выполнения работ монтажник спускается в шурф.
Следующий этап строительства – выбор способа проходки выработки. Копают вручную, если объем выемки грунта небольшой, или с помощью землеройной техники.
Как копать траншею под водопровод
Для проходки канав глубиной <1 м применяют малогабаритную технику – мотоблоки с навесными режущими насадками. Ширина щели под размещение трубопровода в результате оказывается равной 15-20 см.
Копка траншеи экскаватором с узким ковшом.
В интервале слоев 1-2 м используют более мощное навесное оборудование на трактор – бар, представляющий собой ленточный или цепной механизм с ковшами, армированными твердосплавными зубками. С помощью баровой машины формируют канаву с отвесными стенками шириной 30 см в твердых, мерзлых породах.
Траншеи для укладки труб в почву на глубину ≥2 м копают экскаваторами с узким ковшом: ширина рва получается 50 см. Если канава проходится вручную, необходимо соблюдать меры безопасности от возможного обвала стенок.
Основные правила при сооружении рва:
- Ширина дна по СНиП – ≥70 см. Практически требование часто нарушается: в целях сокращения объемов вынимаемого грунта полотно зауживают до 50 см.
- Масса земли, извлеченная из недр, размещается на расстоянии 2-3 м от границ выемки, чтобы под ее тяжестью не обрушились стенки выработки.
- Откосы канавы оставляют вертикальными в грунтах: глинистых – до глубины 1,5 м, особо плотных – 2,0 м. В остальных случаях при таком заглублении стенки траншеи выполаживают до естественного угла откоса горной породы.
По дну канавы отсыпают песчано-гравийную подушку толщиной 15-20 см, утрамбовывают и смачивают водой. После укладывают и подсоединяют трубы, делают пробный пуск. При отсутствии протечек выработку засыпают ранее вынутым грунтом.
Водопроводы изготавливают из металла и пластика. В первую группу входят изделия стальные – они устанавливались в постройках прошлого века, и оцинкованные, которые для питьевых систем не применяются: теряется качество воды. К пластиковым трубам относятся толстостенные рукава из полиэтилена низкого давления – ПНД.
При устройстве водоснабжения индивидуальных домов применяются преимущественно ПНД-трубы.
Рукав полиэтиленовый 350 мм бухта.
Они обладают достоинствами по глубине укладки в сравнении с металлическими магистралями:
- Теплопроводность пластика 0,3 Вт/мºС, у стали – 47. Способность удерживать тепло у ПНД в 150 раз выше, что делает возможным уменьшить глубину прокладки водопровода. Величина приближения рукава к поверхности рассчитывается по методике, изложенной в СНиП.
- Пластичность ПНД-трубы при высокой прочности. Разрешенное давление для оболочки – 1 МПа (10 атм). В случае аномально морозной зимы ледяная пробка растянет полиэтилен без нарушения целостности водопровода. Стальную трубу замерзающая вода разорвет.
Поставляются ПНД-трубы бухтами, в которых помещается 100, 150, 200 м рукава. Это позволяет производить монтаж протяженных участков водопроводов без стыков в подземной части. Присоединений потребуется 2: к шлангу скважинного насоса и к распределителю системы водоснабжения, установленному в доме. Из других преимуществ – коррозионная стойкость и гибкость ПНД. Последнее качество позволяет менять направление магистрали без применения фитингов.
Дистанция между двумя трубами под землей
Строительными нормами установлен запрет на размещение трубопроводов воды и бытовой канализации в одной траншее. В разных канавах прокладка ПНД-труб разрешается, если расстояние между ними ≥1,5 м.
Если пересечения двух коммуникаций избежать нельзя, водопровод располагают выше канализационной трубы на ≥20 см.
Минимальные дистанции водоводов до иных коммуникаций и сооружений:
- 2 м – газопровод высокого давления;
- 1,5 м – тепловые магистрали и канализация дренажная, ливневая;
- 1 м – трубопроводы газа низкого и среднего напора;
- 50 см – силовые кабели низковольтные и используемые для связи, в соответствии с ПУЭ.
Если кабельная линия изолирована пластиковой трубой, ее можно уложить в одну траншею с водопроводом, но выше него на ≥25 см. При этом передаваемое по кабелю напряжение <35 кВ. Места пересечений коммуникаций защищаются футлярами из стали и бетона, их уклоны должны быть односторонними.
На какую глубину закапывать водопроводную трубу в частном доме
Автор Пётр Андреевич На чтение 6 мин. Опубликовано
На какую глубину закапывать водопроводную трубу в частном доме — этот вопрос отнюдь не праздный, если учитывать, что от глубины залегания коммуникации зависит нормальное функционирование в зимний период. Глубина траншеи для водопровода регламентируется положениями СНиП для каждого региона в отдельности, и зависти от конкретных климатических условий.
Траншеи под водопровод в частном секторе
Глубина заложения водопровода зависит от нескольких факторов. Прежде всего, это:
- Минимальные зимние температуры в данном регионе.
- Уровень и характер промерзания почвы.
- Высота грунтовых вод.
Основное условие, определяющее глубину заложения водопроводной траншеи — обеспечение нормального функционирования трубопровода в зимнее время. Если глубина прокладки трубопровода была выбрана не верно, зимой велика вероятность перемерзания водопровода.
Согласно общим положениям строительно-эксплуатационных норм, трубопровод должен проходить на глубине, как минимум, на 0,5 метра ниже границы промерзания грунта. На такой глубине даже в самые сильные зимние морозы сохраняется плюсовая температура. Следовательно, нет угрозы замерзания водопровода.
При прокладке трубы в траншеи, помимо глубины промерзания почвы, следует учитывать глубину залегания подпочвенных вод. В этом случае глубина траншеи для прокладки труб ограничивается высотой уровня грунтовых вод. Чересчур глубокая траншея будет затоплена ещё до укладки трубопровода, что делает монтаж отдельных сегментов — сварку, муфтовое соединение, — попросту невозможным.
В такой ситуации рекомендуется прокладывать водопровод ближе к поверхности, либо вообще снаружи. Для предотвращения замерзания воды используется усиленное утепление в совокупности с использованием греющих электрических кабелей. Применять электрокабели для подогрева труб и теплоизоляцию следует и в месте непосредственного входа водопровода в дом. Здесь трубы проходят сквозь слой почвы, подверженный промерзанию, и высока вероятность замерзания воды в трубах.
Как рассчитать глубину
Расчёт глубины прокладки водопровода в базовом варианте, без учёта высоты залегания грунтовых вод, производится в соответствии с таблицами СНиП. В них учитываются климатические характеристики для каждого региона в отдельности.
В приведённой таблице указана величина максимального промерзания почвы, рассчитанная на зафиксированные температурные минимумы для каждого города. Как видим, показатель промерзания зависит не только от климатических условий, но и от характеристик грунта — глинистые почвы промерзают меньше, нежели каменистые.
Опираясь на эти данные, можно самостоятельно произвести расчёт минимально допустимой глубины прокладки труб. К примеру, для средней полосы России (Москва) расчёт глубины траншеи в глинистой почве выглядит так: 1,35м + 0,5м = 1,85м. Трубам, уложенным на такую глубину, не будут грозить никакие морозы — вода в них будет находиться при плюсовой температуре. А вы знаете как правильно копать траншею для трубопровода?
Глубина для пластиковых труб
Глубина прокладки водопроводных труб также зависит и от материала, из которых они сделаны. Технический показатель, именуемый кольцевая прочность, или кольцевое сопротивление, характеризует стойкость «Т» к внутреннему механическому давлению. Он важен при выборе материала, в зависимости от рабочего давления воды внутри трубопровода. Не менее важно учитывать кольцевую прочность и при укладке водопровода на определённую глубину. «Т» — расшифровка труба.
Разрушение водопроводных «Т» при замерзании воды обусловлено её свойством расширяться при переходе из жидкого состояния в твёрдое. Так, объём 1 кг льда в 1,3-1,5 раз больше, чем объём воды той же массы. Наибольшее сопротивление механическим нагрузкам обеспечивают металлические «Т», изготовленные из стали, чугуна, медных сплавов.
Однако, такие материалы достаточно дороги по сравнению со своими полимерными аналогами. Поэтому, при монтаже трубопроводов, они всё больше вытесняются пластиковыми трубами.
Пластиковые «Т», в свою очередь, имеют неприятное свойство деформироваться под воздействием внешних механических нагрузок. Так, для прокладки канализационных коммуникаций под землёй следует использовать полипропиленовые «Т» оранжевого цвета. Такие модели ПП способны выдерживать без деформаций давление грунта на глубине до 3м. Их полипропиленовые собратья серого цвета не рассчитаны на такое использование. Их рекомендуется устанавливать внутри зданий, монтируя внутренние канализационные магистрали.
Трубы ПНД
Трубы из ПНД достаточно гибкие и эластичные. Но эти качества, являющиеся плюсом в одном случае, при подземной прокладке становятся недостатком. Из-за давления грунта полиэтиленовые «Т» способны сплющиваться, уменьшая объём подачи воды в систему. Чем больше диаметр ПНД, тем меньше их сопротивляемость сдавливанию. Полиэтиленовые «Т» не рекомендовано применять для сооружения глубоких трубопроводов. При невозможности заменить их другими модификациями, следует прокладывать их внутри более прочных защитных конструкций — металлических или асбоцементных труб большего диаметра, бетонных лотков и т.д. Какие трубы можно не боясь прятать под землю.
Заключение, рекомендации и видео по теме
Для увеличения сроков службы трубопровода следует соблюдать некоторые дополнительные рекомендации. Если водопровод проходит в водонасыщенном грунте (глина, суглинок) выше уровня его промерзания, следует предпринять ряд мер по предотвращению его разрыва силами морозного пучения.
При замерзании почвы, пропитанной влагой, она расширяется. Это проявляется в виде выдавливания на поверхности бугров. Такая проблема хорошо известна жителям болотистых районов — зимой пучинистые почвы способны даже ломать фундаменты зданий.
Поэтому, если глубина заложения водопровода выше уровня промерзания грунта, необходимо отсыпать по дну траншеи подушку из крупного песка или песчано-гравийной смеси, и лишь затем уложить трубы. Такая подушка одновременно играет роль дренажа, отводя излишки подпочвенной влаги от трубопровода. Так же выполняет роль компенсатора при зимней деформации почвы.
При определении максимальной глубины закладки «Т» следует руководствоваться соображениями экономической целесообразности. Допустим, если вы проживаете в северных районах, то минимально необходимая глубина залегания водопровода может составлять, согласно СНиП, три-четыре метра.
А что делать, если расстояние от магистрального водопровода или водяной скважины до дома составляет несколько десятков, а то сотен метров?
Земляные работы такого масштаба по своей стоимости могут превзойти цену всего дома вместе с участком. Здесь будет целесообразнее проложить менее глубокую траншею, потратившись на утепление труб.
Точно определить, на какую глубину закапывать водопровод, можно только ознакомившись со всеми нюансами и особенностями вашего участка, начиная от климатических условий региона, и заканчивая типом почвы.
Если у вас имеются сомнения относительно правильности определения необходимой глубины траншеи, лучше всего обратиться к специалистам. Так, потратившись один раз на услуги профессионала, вы сможете сэкономить на ремонте, или демонтаже неправильно уложенного трубопровода.
ВЛИЯНИЕ ГЛУБИНЫ ПРОМЕРЗАНИЯ ГРУНТА НА ГЛУБИНУ ЗАЛОЖЕНИЯ ФУНДАМЕНТА
Содержание статьи:
Определение пучинистого грунта.
Глубину заложения фундамента на месте будущего строения, определяют по типу существующего грунта, расчётной глубине промерзания, в зависимости от нагрузок элементов конструкции здания, а также положением грунтовых вод. Для выяснения типа грунта в нескольких точках участка на разной глубине, в границах промерзания, нужно взять несколько образцов земли и их исследовать. Опираясь на данные таблицы 1, можно предположить пучинистый грунт либо нет.
Глубина промерзания грунтов.
Глубину промерзания грунтов можно взять из схематической карты нормативных глубин промерзания, а более точно получить не сложным расчётом.
Насколько важно значение глубины промерзания? Выталкивающие силы в пучинистых грунтах, при промерзании, могут достигать 10-15 т на один квадратный метр, часто превышая вес здания (рис. 1) Действуя снизу- вверх они поднимают фундамент, а иногда и разрывают его конструкцию на части. При глубине промерзания 1-1,5 м подъёмная деформация почвы достигает 10-15см. Пренебрегать такой динамикой нельзя.
Глубина заложения фундамента.
При определении толщины фундамента можно слегка отклониться от существующих норм и уменьшить глубину заложения, но тогда необходимо предусмотреть устройство утепления верхних слоёв земляного покрова от промерзания.
На пучинистых, глубоко промерзающих грунтах, возведение ленточного фундамента заглублением более 1 м экономически неоправданно, нужно рассмотреть варианты в виде столбов (столбчатые опоры в грунте). В таких грунтах делают элементы фундамента с увеличенной площадью основания, дабы избежать проявления выталкивающих касательных сил, возникающих при зимнем пучении. Эта площадка не позволит подниматься фундаменту из земли. Армирование такого фундамента обязательно. В соседних строениях обратите внимание на стойки ворот, заборов, если они стоят не параллельно или может, их верхние части находятся в разных горизонтальных плоскостях, относительно друг друга, это действие сил морозного пучения, грунт здесь пучинистый. Поспрашивайте хозяев и можете узнать причину появления таких метаморфоз. Вот яркий пример пучения:
Виды и строение фундаментов.
Ошибочно мнение, что чем ниже глубина заложение фундамента в подверженных пучению почвах, тем надёжным он является и обеспечивает строению высокую устойчивость. Да, он лежит ниже границы промерзания и выталкивающие силы на него не действуют, но касательные силы запросто подымут всю конструкцию фундамента заодно с промёрзшей почвой. Эти силы разорвут его, образовав верхнюю и нижнюю части, особенно если строение лёгкое и фундамент не монолитный и без армирующего каркаса. Что бы этого не произошло, фундамент следует закладывать ниже глубины промерзания грунт
а с уширенной подошвой в виде анкера. Для большей жёсткости в тело фундамента закладывают каркас из арматуры. Если фундамент из камней или кирпича и без арматуры, то тогда его делают в виде трапеции с суженными телом фундамента вверху. Такая конфигурация, с обязательно сглаженной поверхностью, не подвергается действию выталкивающих сил в пучинистых почвах, (рис. 2). Для снижения действия касательных сил используют скользящие материалы, которыми покрывают стенки фундамента, например полиэтиленовая плёнка, битум.
Если грунт неподвижен, т.е. не подвержен пучению, в малоэтажном строительстве целесообразно применять простейшие фундаменты на песчаной подушке, (рис. 3). В таких конструкциях верхнюю часть можно выполнять из неорганического материала — щебень, бетон, кирпич, камень, а нижняя, основание, из крупнозернистого песка. Фундаменты такого типа довольно надёжны и долговечны при условии, что будут защищены от дождевых и паводковых вод. Их можно применять для любых типов зданий малой этажности и с любой глубиной промерзания грунтов. Уровень грунтовых вод (УГВ) должен быть не выше границы промерзания грунта. Если вода поднимется выше этой отметки, то грунт станет пучинным, а фундамент подвижным, что повлечёт за собой разрушение целостности стен строения.
В грунтах, подверженных пучению, фундаменты проектируют с учётом действия выталкивающих касательных сил морозного пучения. На (рис. 2) приведены виды конструкций, которые делать можно в грунтах с неглубоким промерзанием и при отсутствии воды в траншеях и ямах в момент выполнения работ.
Для конструкций с глубиной заложения фундамента более 1 м применение ленточного вида (если конечно не строите подвальную часть) экономически не выгодно. Здесь рекомендуется применять столбы фундамента из монолитного железобетона, металлических или асбестоцементных труб, (рис. 4). Если в яме отсутствует грунтовая вода, то на дно укладывают монолитный бетон в виде плиты непосредственно перед установкой столбов, при этом концы столбов должны иметь выпуски арматуры, которые будут утапливаться в бетон. 
Если УГВ выше нижней части фундамента, то его монтаж выполняют столбами, которые заранее изготовлены вместе с плитой опоры, рисунок 5.
Уровень грунтовой воды определить можно так: рядом с местом строительства осенью или в начале зимы бурят скважину и по глубине стоящей воды определяют УГВ.
Необходимо обращать внимание и на устойчивость грунта, его сопротивление продавливанию. В малоэтажном строительстве просадка ленточного фундамента посредством действия нагрузок от здания явление редкое, т.к. опорная площадь конструкции фундамента намного больше расчетной. Если же здание возводят на слабых неустойчивых грунтах (подверженных просадке от собственного веса или веса строительной конструкции при повышении влажности – лёссы, глина, некоторые виды супеси, глинистые насыпные грунты, промышленные отходы, отложения пепла и т.д.) или используют столбы фундамента в зданиях с тяжелыми стенами, то рекомендуется площадь соприкосновения подошвы с грунтом в местах сосредоточения нагрузок проверить расчетом. При необходимости можно увеличить площадь подошвы фундамента, уширить его, а в столбчатых еще и сократить расстояние между столбами.
Глубина заложения фундамента исходя из гидрогеологических условий.
Если Вы строите дом с тяжелыми (кирпичными, блочными) стенами, бетонными перекрытиями, или подземным помещением, то нужно применять ленточный фундамент. Его глубина заложения, т.е. нижняя точка, при определённых условиях, должна находиться ниже глубины промерзания грунта. Рассмотрим эти условия.
Если расстояние от границы промерзания до расположения грунтовых вод, назовём её Н, больше расчетной глубины промерзания более чем на 2 м, то глубину заложения ленточного фундамента для любого грунта делаем независимо от глубины промерзания, но не менее 0,5 м. Для супеси, пылеватой супеси, глинистого грунта, мелкого песка: если Н превышает расчетную глубину промерзания грунта менее чем на 2 м, то глубину расположения фундамента одно и двухэтажного зданий принимают не менее ¾ расчетной глубины промерзания, но не менее 0,7 м, а если Н менее расчетной глубины промерзания, то глубина заложения фундамента должна быть не менее нормативной глубины промерзания грунта.
Вам понравилась статья?
Жду Ваши отзывы и комментарии.
Удачи!
Глубина промерзания грунта
Глубина сезонного промерзания грунта (СП 22.13330.2011),
глубина заложения наружных сетей
водоснабжения (СП 31.13330.2012) и канализации (СП 32.13330.2012)
——————————————————————————————————————————
| Населенный пункт | Вид грунта | Нормативная глубина сезонного промерзания грунта,dfn, м * | Глубина заложения труб систем водоснабжения, считая до низа, м ** | Минимальная глубина заложения лотка трубопровода канализации, м *** | |
| до Ø500 мм | > Ø500 мм | ||||
| Суглинки и глина | |||||
| Супесь, пески мелкие и пылеватые | |||||
| Пески гравелистые, крупные и средней крупности | |||||
| Крупнообломочные грунты | |||||
| * Значения нормативной глубины сезонного промерзания грунта рассчитаны
для районов, где глубина промерзания не превышает 2,5 м. (п. 5.5.3 (
СП 22.13330.2011)) Нормативная глубина промерзания грунта в районах, где dfn > 2,5 м, а также в горных районах (где резко изменяются рельеф местности, инженерно-геологические и климатические условия), должна определяться теплотехническим расчетом в соответствии с требованиями СП 25.13330. |
|||||
| ** Глубина заложенных труб, считая до низа, должна быть на 0,5 м больше расчетной глубины проникания
в грунт нулевой температуры. При прокладке трубопроводов в зоне отрицательных температур материал труб и элементов стыковых соединений
должен удовлетворять требованиям морозоустойчивости. (п. 11.40
СП 31.13330.2012) Примечание — Меньшую глубину заложения труб допускается принимать при условии принятия мер, исключающих: замерзание арматуры, устанавливаемой на трубопроводе; недопустимое снижение пропускной способности трубопровода в результате образования льда на внутренней поверхности труб; повреждение труб и их стыковых соединений в результате замерзания воды, деформации грунта и температурных напряжений в материале стенок труб; образование в трубопроводе ледяных пробок при перерывах подачи воды, связанных с повреждением трубопроводов. |
|||||
| *** Наименьшую глубину заложения канализационных трубопроводов необходимо определять теплотехническим
расчетом или принимать на основании опыта эксплуатации сетей в данном районе. (п. 6.2.4
СП 32.13330.2012 ) При отсутствии данных минимальную глубину заложения лотка трубопровода допускается принимать для труб диаметром до 500 м — 0,3 м, а для труб большего диаметра — 0,5 м менее большей глубины проникания в грунт нулевой температуры, но не менее 0,7 м до верха трубы, считая от поверхности земли или планировки (во избежание повреждения наземным транспортом). |
|||||
Глубина промерзания грунта СНИП + методика расчета!
Для того, чтобы составить проект фундаментной опоры вашего дома прежде всего необходимо оценить характеристики грунта на вашем участке. Так, на степень заглубленности ленточных фундаментов напрямую влияет уровень промерзания грунтов. Кроме того, грунт разного состава при замерзании может по-разному увеличиваться в размерах. Эту характеристику называют «пучинистостью». Также, на конструкцию будущего фундамента влияет и уровень подъема грунтовых вод.
Характеристика грунтов на участке напрямую влияет как на конструкцию будущего фундаментного основнаия дома, так и на материал его изготовления. Для того, чтобы понять, какой дом и фундамент под него на вашем участке можно построить, а какой нельзя – прежде всего необходимо провести изыскательские работы.
Часть характеристик грунта участка можно взять из широко распространенных таблиц. К таковым особенностям относится, например, глубина промерзания грунта СНиП.
На всей территории бывшего СССР в свое время были проведено геолого-изыскательские работы, которые определили, на какой глубине промерзает зимой вода в грунте в том или ином регионе. На основании полученных данным были составлены карты, позволяющие легко определить глубину зимнего промерзания грунта в конкретном регионе.
Глубина сезонного промерзания грунтаИсходя из конкретной величины промерзания грунта на участке, Строительные нормы и правила (или, сокращенно СНиПы) и предписывают возможность применения того или иного варианта строительства фундамента и здания.
А настоящее время на территории нашей страны действуют следующие стандарты, описывающие правила строительства зданий и сооружений:
- СНиП 2.02.01-83* «Основания зданий и сооружений», к нему существует также целый ряд пособий, который описывает процесс проектирования строений.
- Кроме того, влияние климата на строительство зданий описывается в СНиП 23-01-99.
- Суть правил в данных документах, регулирующих величину заглубления фундаментного основания заключается в следующем:
- при строительстве фундаментов необходимо тщательно учитывать назначение и конструкцию проектируемых сооружений, максимальные нагрузки на фундамент.
- глубина залегания фундаментных оснований также зависит от характеристики примыкающих сооружений, и того, на какую величину закопаны в землю инженерные сооружения.
- также при подготовке проекта фундамента необходимо оценить рельеф участка местности строительства.
- большую роль в определении глубины залегания фундамента играют физические характеристики почвы и ее внутренне строение (наличие пустот и водоносных слоев),
- гидрогеология также влияет на глубину залегания фундаментных оснований. Грунтовые воды могут существенно изменить проект вашего здания.
- ну и конечно же на глубину залегания фундамента согласно действующим СНиПам будет оказывать виляние сезонная глубина промерзания грунта.
Как рассчитать глубину промерзания грунтов, руководствуясь СНиП
Существует специальная формула, согласно которой вы можете рассчитать глубину промерзания грунтов на вашем участке местности самостоятельно.
Глубина промерзания составит: корень квадратный, извлеченный из суммы среднемесячных отрицательных температур, перемноженный на коэффициент для конкретного грунта.
- 0,23 для глины и суглинка,
- 0,28 для песка и супесей,
- 0,3 для крупнозернистых песков,
- 0,34 для грунта, состоящего из крупных обломков.
Показатели отрицательных температур вы сможете взять из метеорологических справочников или из СНиПа 23-01-99, описывающего климатические условия.
Для простоты расчета, допустим, что в вашем регионе отрицательные температуры фиксируются четыре месяца, по «-10» градусов в каждом. Итого сумма отрицательных показателейтемператур составит «40». Квадратный корень из этой величины составит «6,32». Умножаем для коэффициент для глинистого грунта «0,23» и получаем глубину промерзания глинистого грунта в таком регионе 1,45 метра.
Морозная пучинистость грунта и ее влияние на фундамент
Еще одной важной характеристикой грунта, влияющей на проект конструкции фундамента является его пучинистость. Этим термином определяют степень расширения грунтов при зимнем замерзании в них влаги. Как известно, вода при замерзании значительно увеличивается в объеме, таким образом грунт, содержащий большое количество влаги при замерзании будет расширяться, вспучиваться.
Наиболее подвержены такому расширению грунты, содержащие мелкий песок или глину. Они чрезвычайно эффективно впитывают влагу, вбирая в себя большую массу воды. Вследствие этого при замерзании их объем может увеличиваться до 10 процентов. Это довольно существенная величина. Получается, что при глубине промерзания грунта в 1,5 метра при замерзании его объем увеличится на 15 сантиметров.
Чтобы понять степень пучинистости грунта на вашем участке – ознакомьтесь с приведенной таблицей.
Таблица — глубина промерзания грунта СНИПНа глубину промерзания грунта также влияет и толща снежного покрова. Очевидно, что чем толще снежный покров, тем лучше сохраняется тепло в грунте. Впрочем, эта величина достаточно ненадежная и может колебаться от сезона к сезону.
График зависимости промерзания грунта от толщины снежного покроваТаким образом, чистка участка от снега играет двоякую роль. В тех местах, где вы складываете сугробы – величина промерзания грунта уменьшается, а вот при расчистке снега возле фундамента вашего строения – наоборот увеличиваете глубину промерзания грунтов. Соответственно это увеличивает влияние замороженного расширяющегося грунта на фундаментное основание. Сформируйте вокруг фундаментной опоры вашего дома снежный сугроб, и вы примерно на 15 процентов уменьшите влияние холодной погоды на ваш фундамент. А когда придет весна и температура начнет повышаться – просто откиньте сугроб от дома.
Калькулятор для расчета промерзания грунта в регионе
Калькулятор для расчета глубины промерзания грунта
