Строительство дома на склоне. Введение.
Строительство домов на склонах и вблизи их широко распространено. В то же время во многих случаях оно осуществляется без необходимых инженерных изысканий и геотехнических расчетов, что несет серьезную угрозу для безопасности как объекта нового строительства, так и окружающей застройки.
В данной статье рассмотрим основные аспекты геотехнической безопасности, на которые следует обращать внимание при возведении домов на склонах.
Как известно, склон – это наклонный участок поверхности Земли, формирующийся в результате действия рельефообразующих процессов. Основными геометрическими характеристиками склона являются: высота и крутизна. С их увеличением возрастают и риски строительства.
Проектируемый объект может быть расположен относительно склона следующим образом :
— объект расположен у подошвы склона в пределах его зоны влияния (ориентировочно длина этой зоны равна максимальной высоте склона) – это случай 1 (см. рис.1);
— объект расположен непосредственно на склоне – это случай 2 (см. рис.1);
— объект расположен на бровке склона – это случай 3 (см. рис.1).
— объект расположен за пределами зоны влияния склона.
1 – склон изначально неустойчив, и строить без мероприятий по инженерной защите территории нельзя;
2 – новое строительство приводит к изменениям топографических, гидрогеологических и геологических условий, что выводит из состояния равновесия изначально устойчивую систему;
3 – грунтовый массив не способен воспринять дополнительные нагрузки от нового строительства, в результате чего он разрушается или получает большие деформации.
Чтобы исключить этот риск необходимо:
— во-первых, выполнить инженерно-геологические изыскания;
— во-вторых, выполнить геотехническое обоснование проекта.
Основные требования к инженерно-геологическим изысканиям изложены в следующих нормативных документах:
СП 47.13330.2016 «Инженерные изыскания для строительства. Основные положения»;
СП 11-105-97 «Инженерно-геологические изыскания для строительства»;
СП 420.1325800.2018 «Инженерные изыскания для строительства в районах развития оползневых процессов. Общие требования».
Геотехническое обоснование проекта выполняется в соответствии со следующими основными нормативными документами:
СП 116.13330.2012 «Инженерная защита территорий, зданий и сооружений от опасных геологических процессов»;
СП 425.1325800.2018 «Инженерная защита территорий от эрозионных процессов. Правила проектирования»;
СП 436.1325800.2018 «Инженерная защита территорий, зданий и сооружений от оползней и обвалов. Правила проектирования»;
СП 248.1325800.2016 «Сооружения подземные. Правила проектирования»;
СП 381.1325800.2018 «Сооружения подпорные. Правила проектирования»;
СП 22.13330.2016 «Основания зданий и сооружений».
Цель геотехнического обоснования заключается в поиске оптимального проектного решения по фундаментам и подземной части дома, обеспечивающего безопасность нового строительства и сохранность окружающей застройки.
Главным расчетом в составе геотехнического обоснования является оценка устойчивости склона в естественном состоянии и с учетом строительства и эксплуатации.
Оценка устойчивости склона производится в ходе специальных геотехнических расчетов (см. рис.2). Основными расчетными методами являются :
— методы теории предельного равновесия грунтов;
— метод снижения прочностных характеристик, реализуемый с использованием МКЭ в рамках упругопластического анализа.
Итогом оценки устойчивости склона является расчетный коэффициент устойчивости (запаса устойчивости, безопасности). И здесь возможно три случая:
1. Склон считается устойчивым, если его коэффициент устойчивости выше единицы.
2. Величина коэффициента устойчивости склона, приблизительно равная единице, соответствует состоянию предельного равновесия, наблюдающемуся в моменты начала и завершения оползневого смещения.
3. Значение коэффициента устойчивости меньше единицы – говорит о том, что склон неустойчив. Даже если в данный момент он по факту устойчив, то в любой момент может потерять устойчивость.
* Коэффициент устойчивости (запаса устойчивости) – это отношение суммы всех сил, удерживающих склон в равновесии, к сумме всех сдвигающих сил, стремящихся вывести его из равновесия.
После оценки устойчивости склона возможны два основных варианта :
1. Запроектировать такой фундамент, при котором устойчивость системы будет обеспечена с нормативно необходимым запасом.
2. Если вариант №1 экономически или технически нецелесообразен – необходима инженерная защита склона, в частности – подпорные сооружения (см. рис.3).
Завершая статью, подведем главные итоги :
1. При строительстве на склоне необходимо выполнять геотехническое обоснование проекта.
2. Главный принцип строительства на склоне – это минимизировать негативное влияние строительства и эксплуатации, для чего рекомендуется применять свайные фундаменты и гибкие подпорные сооружения (если иное не проходит по расчету).
Спасибо, что дочитали статью, надеюсь, что статья была полезна.
Не стесняйтесь поставить лайк, если статья Вам понравилась, пишите комментарии, задавайте вопросы.
Подписывайтесь на канал – постараюсь не разочаровать Вас новыми публикациями.
Семь раз отмерь: почему проблематично строиться на склоне
Основные сложности строительства загородного дома на участке с крутым уклоном
Одни люди считают, что лучше купить ровный участок. Другие полагают, что участок с уклоном — подарок судьбы и специально ищут такие места, чтобы построить загородный дом. Что их ожидает? Как недостатки участка на склоне превратить в достоинства? Ответы в статье.
Преимущества дома на участке с крутым уклоном
Дом на участке с уклоном безусловно красив, необычен и обладает особой энергетикой.
Причина? Относительно ровный участок квадратной или прямоугольной формы выглядит обыденно. Глазу не за что зацепиться. Ведь на подсознательном уровне, человек стремится уйти от несвойственных природе прямых углов и строгой геометрии. Городской житель, вдоволь насмотревшись за свою жизнь на безжизненные «коробки», хочет участок с «изюминкой». А участки на склоне, обычно, предлагаются в живописных и неосвоенных людьми местах. Например, в лесу.
На совершенно диких территориях, где современный дом, и в этом вся «фишка», смотрится как пришелец с другой планеты.
Если не поскупиться, то с дома на склоне откроются роскошные виды.
На участке на склоне, есть где разгуляться архитектору и ландшафтному дизайнеру.
На склоне гармонично смотрится дом в обычном стиле.
И более традиционные для РФ особняки.
Чем круче уклон на участке, тем дороже вам обойдётся строительство дома.
Трудности строительства дома на участке со склоном
Итак, сложно ли построить дом на неровном участке? Для начала покажем вам результаты опроса на портале.
Многие начинающие застройщики хотели бы приобрести такой участок, но, как показывает практика, большинство не представляют, во что они ввязываются.
Надо проверить, нет ли поверхностного стока воды с вышерасположенных участков. Иначе вся вода пойдёт к вам.
Да… ну и уклон! Придётся альпинистом стать. У меня перепад 6 метров на 30 метров. Измерял геодезист. Перед строительством дома пришлось делать планировку участка. Грунт – песок. Всё осыпается. Выручила подпорная стена высотой в 2500 мм. Въехать во двор дома на грузовике, то ещё задание. Приходится за 100 метров разгоняться. Так что, уклон — это не только интересные дизайнерские решения, но и большие денежные затраты. Даже бытовку, и ту тяжело сначала поставить.
Мы с женой приглядели участок для строительства дома на склоне. По словам хозяина, уклон 15 градусов. Подойдет ли он для строительства? Как обыграть склон? Срезать? Подсыпать? Помогите советами!
Не боритесь с уклоном, обыграйте его! Можно воплотить в жизнь очень интересные проекты. Например, сделать разноуровневый дом с входом через верхний этаж. Единственное условие — хватит ли у вас на это денег?
Придётся делать террасирование участка подпорными стенками. Устраивать отсекающий дренаж по уровням, чтобы противодействовать размытию верхнего слоя почвы.
При обустройстве участке на склоне сразу продумайте, куда вы денете землю, чтобы не ворошить и разрыхлять грунт по несколько раз.
Jtdesign, взглянув на фото участка, высказал опасения:
Закажите инженерно-геологические изыскания. Т. к. без точных знаний о составе грунта, его несущей способности, склонности к обрушению и сползанию, строительство дома на неровном участке — лотерея.
Итак, второй недостаток участка на склоне.
Для обустройства территории и строительства дома привлекаются геолог и топограф, а это — дополнительные расходы.
Мы купили участок площадью 12 соток. Перепад высот 5 метров. Уклон участка с юга на север. Нижняя часть участка сырая, болотистая. Поэтому дом будем строить как можно выше по склону. Подъезд к участку расположен сверху. Это тоже проблема. Непонятно, как уместить там и дом, и гараж. Дом придётся заглублять в склон. Возводить цокольный этаж. Не могу найти в интернете проект дома, который мне подойдёт. Если заказывать индивидуальное проектирование, то это — дорого. Жду подсказок, как обустроить участок со склоном.
Знакомая ситуация? Посмотрим, что посоветуют пользователи портала.
У меня участок с большим уклоном. Внизу протекает ручей. «Коробку» сориентировал по сторонам света. Фасад дома смотрит на юг. Входы на первый и цокольный этажи с востока. Подъездные пути с юга. Дом «посадил» как можно выше. Вход в дом через террасу. Чтобы сэкономить, землю из котлована перекинул на дорогу, ведущую к дому. Но потом, пришлось завозить ещё десять 20-ти тонных грузовиков для отсыпки дороги. Получились площадка и нормальная дорога для проезда спецтехники. Участок ещё придётся подсыпать, выравнивать неровности и террасировать.
На фото ниже, дом на склоне пользователя портала Юнга.
Вид с нижней части участка.
На участок, площадью 10 соток, заказал 8 грузовиков с грунтом для подсыпки. Этого мало. Для террасирования, понадобится ещё 20 машин.
Впечатляют масштабы земляных работ при копке котлована под фундамент.
Грунт свалили вниз по склону для подсыпки.
Котлован копал JCB в 3 смены. Выбрали около 500 кубов грунта. Пару раз, когда экскаватор возил грунт вниз участка, думал, что он перевернется, но пронесло.
Сложность организации логистических процессов, так, чтобы грузовик с грузом проехал к участку и не съехал по склону при разгрузке.
Идём дальше. Если проанализировать фото выше, то большинство домов на склоне стоят на высоком цоколе. Это и красиво и решаются задачи, где разместить подсобные помещения.
У меня участок на склоне. Кроме шикарного вида на озеро, одним из плюсов жилища стал цоколь. Если бы участок был ровным, то не стал бы делать подвал. Дорого. А так, пришлось озадачиться. Сейчас в подвале размещаются мастерская, кладовая, бойлерная и прачечная.
Дом с подвалом, врезанным в склон, — недешёвое удовольствие.
Мне довелось побывать в доме размером 12х12 м, возведённым на склоне. Если смотреть с дороги, то дом не очень большой. Но если его обойти, то видишь 5 этажей! Т. е., за счёт цоколя, второй вход с участка получился на первом, а парадный на третьем этаже. Дом стоит и никуда не сползает. Хотя знаю и другой пример. Построили дом на склоне. Сэкономили на фундаменте и, вскоре, строение уехало вниз.
В большинстве случаев, участки на склоне, если это — не бросовая земля, дорого стоят. Простой дом, по типовому проекту, уже не построишь. Требуется индивидуальное проектирование, так, чтобы дом выигрышно смотрелся на непростом участке.
Если вы задумали строительство дома на участке с уклоном, вам придётся воспользоваться услугами профессионального конструктора фундаментов и архитектора-проектировщика. А это — новая статья расходов.
И на десерт. Дом на склоне 4u4undr отлично смотрится в любое время года. Например, зимой.
А ещё 4u4undr построил трассу для детей для катания со склона.
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.