Дом на склоне: с какими трудностями можно столкнуться при строительстве? 9 конкретных примеров
Разумеется, речь пойдет не о родном селе Ломоносова, а об участках застройки со сложным рельефом. Вам достались как раз «холмы и горы»? Не огорчайтесь. Вспомните, сколько усилий прилагают обладатели «равнин» для того, чтобы как-то оживить и разнообразить ландшафт: делают насыпи, формируют перепады высот и т. п. А вот вам все эти проблемы не грозят! Правда, для на начала придется решить основную — построить здесь дом
Естественные «склонности»
А можно ли решить вопрос радикально и просто сравнять рельеф? Эксперты считают, что это бывает оправданно только в редких случаях. Помимо того, что такие работы чрезвычайно трудозатратны и обходятся очень дорого, они серьезно затронут природную среду — структуру почвы, растительность, подземные водяные русла и т. д. Так что во всех смыслах целесообразно «встроиться» в существующий рельеф, использовав его особенности на благо архитектурному облику дома и садовому ландшафту.
Уклон поверхности, которым обусловлен рельеф участка, вычисляют как отношение разности высоты двух точек местности к расстоянию между ними по горизонтали (тангенс угла наклона линии к местности). Например, подъему на 10 м при перемещении на 100 м по диагонали соответствует уклон 10%. Значение от 3 до 8% означает малый уклон, до 20% — средний, свыше 20% — крутой (показатель менее 3% в расчет не берется).
При малом уклоне есть два варианта строительства: подготовить ровную площадку для дома, подсыпав грунт со стороны склона, или частично углубить цоколь здания в склон. В первом случае можно сократить расходы, воспользовавшись типовым проектом, а вот во втором придется заказывать проект индивидуальный, равно как и в ситуации со средним и крутым уклоном. Разработка такого проекта будет вестись на основании результатов геологических изысканий и детальных инженерных расчетов.
Чтобы обеспечить подходящие условия для хранения стройматериалов, порой приходится даже подрезать часть склона для создания ровной площадки, что влечет за собой проблему складирования или вывоза большой массы грунта. Еще одна сложность: прежде чем отрывать котлованы и траншеи, необходимо предохранить их от затопления стекающими со склона ливневыми водами с помощью сети дренажных канав
«Следуйте за мной!»
Дома, проектируемые для участков со сложным рельефом, как правило, имеют ступенчатую конфигурацию, следующую за уклоном холма. Они могут состоять либо из равновысоких секций, смещенных относительно друг друга по вертикали, либо представлять собой комплекс из разноэтажных объемов, ориентированных как по линии уклона, так и поперек нее и образующих своими крышами открытые террасы-балконы. Первые относятся к типу каскадно-секционных, вторые — террасных и предназначены для склонов крутизной от 7 до 17% и не менее 25–30% соответственно.
Еще один возможный вариант — дома переменной этажности, когда несколько разновысоких построек ориентированы длинными фасадами по диагонали или поперек склона, а их крыши выведены на один уровень. Крутизна склона в данном случае значения не имеет.
При проектировании экстерьера и интерьера домов, врезанных в склон, архитекторам приходится учитывать множество факторов, в частности даже то, откуда ведет подъездная дорога: с нижней стороны холма или от его вершины. Ведь в зависимости от этого складывается то или иное внешнее восприятие объекта. Так, при подъезде к дому с верхней точки будет казаться, что постройка, реально имеющая два, а то и три этажа, – одноэтажная, и только изнутри она сможет «распахнуть» весь свой объем.
К таким домам предъявляются и особые требования по гидро- и теплоизоляции, так как вероятность появления протечек и конденсата на стенах в данном случае серьезно возрастает. Кроме того, обязательным условием становится создание в них приточно-вытяжной вентиляции, поскольку некоторые помещения окажутся лишены естественного воздухообмена.
«Куда ставить-то?»
При застройке участка с уклоном оптимальным местом для дома будет самая высокая точка рельефа. Если здание находится ниже по склону холма, то оно попадает в так называемый карман холода — зону застоя ночного прохладного воздуха, где температура может отличаться от «штатной» на 9°С. Кроме того, у подножия холма собирается атмосферная влага, постепенно размывающая грунт, что может вызвать сложности с сооружением фундамента. А вот организовать надежное водоотведение от здания, стоящего на возвышении, трудностей не представляет. На песчаных почвах сток воды обеспечит поверхностный дренаж, на глинистых — в дополнение к нему устраивают еще и систему дренажа по периметру фундамента.
Определяющими факторами при строительстве на склоне являются тип и особенность грунтов, а также уровень залегания в этом месте подземных вод.
Если грунт имеет достаточную несущую способность, представляя собой однородную структуру или плотный пласт, допустимо закладывать здесь монолитный ленточный фундамент с расчетной сопротивляемостью давлению склона. Если же в основании лежат разнородные или, более того, склонные к оползням пласты, возможен вариант установки свай (иногда на глубину до 20 м), — другое дело, в какие расходы это выльется. А может случиться так, что исследование грунтов вообще покажет полную экономическую нецелесообразность строительства в данном месте.
Экономичным строительство на участке со сложным рельефом не может быть по определению. Не исключено, что стоимость работ нулевого цикла (рытье котлована, устройство дренажа, формирование подпорных стен и др.) превысит расходы на возведение самого дома
Чтобы снизить давление и уменьшить разрушительное воздействие подземных вод на грунты, в ряде случаев требуется производить искусственное водопонижение (см. СНиП «Инженерная защита территорий, зданий и сооружений от опасных геологических процессов»). С этой целью применяют различные виды дренажей: открытые траншейные, закрытые беструбчатые, трубчатые, галерейные, пластовые, а также создают специальные скважины.
К искусственному изменению рельефа склона прибегают в том случае, когда необходимо предотвратить или стабилизировать процессы сдвига, скольжения, выдавливания, осыпей и течения грунтов, включая оползни-потоки. Как правило, опорные конструкции сооружают еще до начала общестроительных работ.
В этом качестве могут выступать подпорные стены(на естественном или свайном основании); свайные и столбчатые заграждения, служащие для закрепления неустойчивых участков склона и удержания грунтовых массивов от смещений по ослабленным поверхностям; анкерные крепления с опорными плитами, балками и т. п.(нередко такие крепления используют в дополнение к подпорным стенам, сваям, столбам).
Откуда ветер дует?
Помимо крутизны, проект дома должен учитывать также ориентацию склона (вместе они составляют основную пространственную характеристику рельефа, а именно — его экспозицию). Чтобы определить ориентацию склона по сторонам света, горизонтальную проекцию возвышенности, согласно геодезической шкале, разделяют на восемь румбов, начиная с направления на север и двигаясь по часовой стрелке до северо-запада.
От экспозиции склона зависит количество получаемого им солнечного тепла и света, состав почвы, характер растительного покрова и др. При строительстве на склонах с нулевой или малой крутизной в определении экспозиции необходимости нет
Для строительства оптимальны склоны с южной и юго-восточной экспозицией — там тише ветрá и много солнца, а вот обращенные на север или запад по понятным причинам нежелательны, по крайней мере в среднерусском и северных регионах: инсоляция помещений будет скудной (в случае западной экспозиции им будут доставаться только закатные лучи), ветрá холодными, а значит, зданию понадобятся дополнительное утепление и усиленный обогрев.
Фундамент на склоне: подбор и монтаж подходящего типа основания
Построить фундамент на плоском участке при наличии современных технологий несложно. Однако иногда участки для будущего строительства располагаются на крутых склонах. У домов, расположенных на покатых поверхностях, есть свои преимущества: они лучше защищены от ветра и затопления, более выгодны по цене. Кроме того, с горы обычно открывается впечатляющий вид. Но под влиянием больших осадков и почвенных вод грунт постепенно размягчается.
В дальнейшем это может привести к сдвигу верхних слоёв грунта. Чтобы уберечься от неприятных последствий, следует правильно выбрать и возвести фундамент. Как это сделать, расскажет данная статья.
Особенности
Возведение фундамента для дома на склоне – непростой процесс, требующий особого подхода и соблюдения технологий, ведь фундаментное основание является главной составляющей каждой постройки. Для покатой поверхности обычно выбирается ленточное, свайное или ступенчатое основание.
Для начала нужно произвести расчёт угла наклона, измеряемого в процентах. Если величина наклона находится около 10-ти процентной отметки, это говорит о высоком уклоне. Чем круче уклон, тем больше усилий и материалов может понадобиться. Если угол наклона не превышает восьми процентов, то подгорную часть можно подсыпать грунтом. Если же угол больше восьми процентов, то придётся строить цокольный этаж.
Стоит помнить, что фундамент на участке с уклоном не может быть выше, чем четыре его ширины. Перед строительством участок нужно поделить на квадраты и на каждом из них принять противооползневые меры.
Ленточный фундамент – одна из самых популярных конструкций на сегодняшний день. Однако специалисты советуют возводить такой вид основания только на склонах с минимальным уклоном. Также стоит учесть различные противопоказания геодезистов.
Ленточный фундамент представляет собой замкнутый контур из железобетонных балок и закладывается как под наружные, так и под внутренние стены, если в этом есть необходимость. Данный вид идеален для сооружений с тяжелым перекрытием, а также, если в планах есть создание подвала. Различаются два типа ленточного основания: монолитные и сборные.
Свайный фундамент представляет собой прочную конструкцию из свай, которые закапываются в землю и объединяются сверху опорами. Многие специалисты сходятся во мнении, что свайное основание является лучшим для возведения несущих конструкций на склонах. Это эффективный и практичный вариант для обустройства фундамента на любой глубине.
Процесс установки прост, хотя и требует наличия специальной техники. К тому же, такой вид экономически выгоден по сравнению с другими вариантами. Сваи могут быть изготовлены из дерева, железобетона или металла. К пучинистым почвам (глина, суглинок, супесь) предъявляют особые требования. Здесь свайный фундамент также уместен.
Столбчатый вид тоже подходит для устройства фундамента на склоне. Он предусматривает возведение столбов во всех углах. Однако нужно учитывать некоторые нюансы при его возведении: каждый столб должен подстраховываться опорной стеной, которая усиливает стойкость основания. Столбчатый вариант экономичен и надёжен, не требует дополнительной гидроизоляции. Но применим он только для деревянных или каркасных домов.
Ступенчатый фундамент имеет каскадное расположение в виде уступов. Он подходит для косогоров с большой крутизной, если выравнивание поверхности не может быть выполнено по каким-либо причинам. Общий уклон данного варианта полностью соответствует естественному уклону участка. Заложение ступенчатого фундамента имеет вид классической бетонной ленты, сооруженной из разных по высоте ступенек.
Плитный фундамент с перепадом высот на участке с уклоном – оптимальное решение для строительства домов и коттеджей из кирпича, газобетона и других материалов. Такой вариант основания обеспечивает надёжную опору для малоэтажных зданий и отличается особой долговечностью.
При строительстве плитного фундамента на небольшом заглублении создают сплошное основание из монолитного железобетона. Вес стен и кровли распределяется равномерно по всей поверхности основания. Такая конструкция сможет вынести любые перемещения грунта. Минус плитного фундамента – большие расходы на монтаж и материалы.
Как выбрать проект?
Решая, какой фундамент больше подойдёт для цокольного этажа на неровном участке, необходимо определить уровень перепада высот, а также произвести исследование типа грунта местности. Плохо обдуманное строительство на склоне в итоге может обернуться обрушением грунта. Для вычисления нужных расчётов лучше пригласить специалистов.
Если угол наклона:
В первых двух вариантах возможно возведение ленточного фундамента. При невозможности выровнять поверхность или увеличении угла наклона возводится ленточно-ступенчатый тип. При больших уклонах подходит только столбчатое основание. А вот свайный фундамент уместен для любых склонов.
Что касается типа грунта, то он подразделяется на:
Чем больше влаги в грунте, тем больше он пучится при замерзании, выталкивая фундамент из почвы. Поэтому при сложном грунте основание ставят ниже уровня промерзания.
При строительстве ленточного фундамента одна часть цоколя погружается глубоко в склон. Устройство подобного основания – затратное мероприятие, но если вы планируете возводить кирпичный или бетонный дом, то ленточный вариант будет самым лучшим выбором.
Свайный фундамент можно использовать для возведения любого типа постройки, будь то жилой дом, гараж или баня, а также при любых углах наклона. При таком варианте строительства основания использовать его можно будет в любых целях. Единственный недостаток свайного типа – невозможность возведения дома с подвалом.
Столбчатый вариант рекомендуется для подгородной местности. Подойдет он и для участка между холмами.
Также выбор типа фундамента зависит от того, хотите ли вы использовать цокольный этаж для обустройства подвала, винного погреба, жилой комнаты или гаража для экономии площади. Не стоит забывать и об удерживающих сооружениях. Они помогают предотвращать обвальные процессы при невозможности изменения рельефа поверхности. Такие конструкции для разного типа фундамента на неровной поверхности могут быть представлены в виде опорных плит и балок, свайных сооружений и столбов, контрфорсов и пломб, опоясок и облицовочных стен.
Как сделать?
Чтобы правильно установить фундамент своими руками, необходимо придерживаться определённой технологической последовательности. Если вы хотите построить дом из бетона или кирпича, идеальным вариантом будет выбор ленточного фундамента. Монолитный ленточный фундамент не требует больших сроков обустройства. К тому же, возведение ленточного основания на неровной поверхности не особо отличается от конструирования подобных построек на плоской земле.
Дно котлована должно быть строго горизонтальным. Перед заливкой на дно укладывается подушка из бетона или песка. Она необходима для того, чтобы снизить давление на грунт. Перед зашивкой устанавливается опалубка, возвышающаяся над уровнем грунта на высоту, равную параметрам цокольного этажа. Причём на уклонной части участка опалубка будет большей высоты. Далее укладывается арматура внутри фундамента. Затем необходимо залить бетон.
Заливать нужно непрерывно слоями по 20 см. При этом важно заранее правильно рассчитать объём бетона, который понадобится при монтаже.
Столбчатый фундамент подходит для легких частных домов. Он может быть изготовлен из монолитного железобетона либо бетонных блоков заводского производства. Рекомендуется соблюдать определенную пошаговую инструкцию.
Свайный фундамент, который является наиболее экономичным, подойдёт для крутых откосов и неустойчивых грунтов. Сваи вкручиваются в землю таким образом, что их оголовки оказываются на одном уровне. Процесс также состоит из нескольких этапов.
Советы
Важно знать следующее.
Нецелесообразно строить незаглубленные или мелкозаглубленные основания со стенами более 7-ми метров, так как лента может лопнуть в результате пучинистых явлений почвы.
О том, как построить дом на неровном участке, смотрите в следующем видео.