Виды грунтов на участках влияют на выбор фундамента строения. Дом будет долговечным и прочным, если он построен на надежном фундаменте. А фундамент, в свою очередь, опирается на грунт. Виды грунтов различаются по своему составу и способности удерживать воду.
В терминах строительства словом грунт обозначают слой земли, непосредственно находящийся под фундаментом сооружения, и принимающий на себя два вида воздействия. Во – первых, это все нагрузки от сооружения, а во-вторых, это действие сил природы. Причем первый фактор учесть намного проще, чем второй.
Чтобы привязать проект дома к конкретному участку строительства, требуется учесть целый ряд параметров, важнейшими из которых являются вид, состав и структура грунта, его влажность и уровень подземных вод, количество осадков, наличие верховодки. От глубины сезонного промерзания грунта зависит глубина заложения многих видов фундаментов.
Изучение гидрогеологии участка должно предшествовать выбору вида фундамента. Особенно это важно при строительстве двух- или трехэтажных домов с подвалами, поскольку защита от грунтовой воды – задача непростая и требующая значительных материальных затрат.
Характеристики и свойства
Образование суглинка происходит в результате дробления и оседания горных пород с высоким содержанием кварца. Природный материал распространен больше, чем чистая глина. Чаще всего образование происходит у подножья холмов, в поймах рек и ручьев.
Добыча производится открытым способом, непосредственно с поверхности земли. Из-за легкости разрушения этой породы способ добычи предельно прост — достаточно собрать грунт с помощью строительной техники. Нередки ситуации, когда суглинок является побочным продуктом при разработке и добыче другого природного материала.
Песчаные примеси существенно изменили свойство суглинистого грунта:
- Гранулометрический состав — зависит от размера частиц. Выделяют глинистые, песчаные и пылевые;
- Плотность — соотношение массы и объема грунта (кг/м3, г/см3). Включает показатели: общая плотность, плотность твердой фазы и скелета. Плотность твердой фазы — стабильный показатель, который не зависит от влажности и показателей воздуха. Он составляет 2690-2730 кг/мʒ. Изменения параметра происходят в сторону увеличения при увеличении процентной доли каменистых вкраплений (щебня, валунов, гальки). При увеличении органики плотность снижается;
- Пористость — соотношение объемов пор в грунте к общему объему взятого образца. Для суглинков этот показатель находится в рамках 0,5-1 (доли единицы). Пористость может выражаться в процентах. При увеличении в составе органики увеличивается и пористость. В верхних рыхлых слоях суглинка она выше. Это одно из важнейших свойств суглинка, именно от пористости зависит усадка материала;
- Пластичность — способность к изменению форму под влиянием физического воздействия и дальнейшее ее сохранение. Это одна из отличительных черт суглинистых грунтов. Испытания проводят с влажным материалом. Измеряется пластичность в процентах или долях единицы;
- Текучесть — способность к разжижению при перенасыщении влагой. В этом состоянии материал теряет возможность принимать и сохранять определенную форму. Очень важно определить тот предел, при котором начинается текучесть грунта. Строительство фундаментов на таких почвах затруднено;
- Устойчивость к деформации — не отличаются особой прочность. Суглинки склонны к пластичной деформации, но не быстрому разрушению;
- Способность набухать — способность изменять объем при насыщении влагой. Чем больше в суглинке монтмориллонита, тем лучше он набухает. Если в составе преобладает кварц — набухаемость снижается;
- Усадка — низкопористые плотные суглинки менее склонны к усадке, чем те, которые содержат больше органики;
- Пучинистость – способность изменять объем при замерзании воды, которая расширяется в порах грунта при замерзании. Суглинки — пучинистые грунты. Более выражено это свойство в верхних более рыхлых слоях, которые содержат больше органики;
- Липкость — свойство, присущее суглинистой почве при увлажнении. В определенный момент показатель не повышается, а падает из-за разрушения связи воды, грунта и поверхности. Суглинки относятся к липким материалам;
- Водопроницаемость — способность пропускать воду. Для суглинков показатель 0,5 м/сут — низкая водопроницаемость;
- Водопрочность — быстро размокают и размываются;
- Несущая способность — чем суше грунт, тем выше его несущая способность.
Калькулятор винтовых свай
КАЛЬКУЛЯТОР СТОИМОСТИ УСЛУГ
СТОИМОСТЬ: 0 руб
Уточняйте стоимость при заказе
РАССЧИТАТЬ
X
Глубина установки свай должна быть не меньше уровня промерзания грунта – для северных регионов это полтора метра, для южных – 1,2 м. Если возникли сложности с завинчиванием свай, это негативно отразится на надежности всей постройки. Из-за этих особенностей на скальных почвах крайне редко устанавливают свайные фундаменты.
Отличие от супеси, песка и глины
По своим характеристикам суглинистый грунт занимает промежуточное положением между глиной и супесью.
Супесь
В отличие от суглинка, супесь содержит больший процент песка (до 70 %), глинистых соединений — не больше 5-10 %. Наличие большого количества песка снижает пластичность материала, повышает его водопроницаемость (до 3 м/сутки). Супеси практически не подвержены пучению, в отличие от суглинка. Несущая способность супеси увеличивается при уплотнении и понижается от увлажнения.
Супесь
Песок
Песок — мелкообломочная рыхлая порода, образуемая в результате выветривания горных пород. Содержание глинистых частиц ничтожно (до 5 %). В отличие от суглинка, песок непластичен, не способен удерживать воду в порах, не имеет достаточной плотности. Несущая способность зависит от уплотнения. Высокая способность к фильтрации — до 10 м/сутки.
Песок
Глина
Осадочная порода – в сухом состоянии пылевидная, при намокании превращается в пластичную массу. Минимальное содержание кварца, малый размер частиц в отличие от суглинка. При раскатывании шнура или придания другой формы материал не образует трещин.
Глина
Дополнительные работы
Основная проблема при строительстве дома на пучинистых грунтах (в том числе и на суглинках) заключается в том, чтобы возвести фундамент, адекватно воспринимающий увеличение объема грунта в холодную пору года. Причина, по которой все это происходит – увлажнение грунта. Поэтому при высоком уровне грунтовых и поверхностных вод необходимо устроить дренаж фундамента. Лучше всего задуматься над этим вопросом еще на этапе строительства фундамента – так затраты будут меньше, да и эффективность дренажной системы будет значительно выше.
Когда проблема увлажнения грунта решена, не лишним будет обеспечить дополнительную его теплоизоляцию по периметру дома. Это делается для того, чтобы уменьшить глубину промерзания почвы, тем самым сведя риск пучения грунта к нулю.
(1 оценок, среднее: 5,00 из 5)
Классификация суглинистой почвы
Основная классификация суглинков проводится в зависимости от показателя плотности почвы. Именно от плотности зависит важный строительный показатель грунта — несущая способность. Зависит от количества каменистых или органических составляющих:
- легкосуглинистая порода — содержание песка около 40 %, пластичность 5-12 %. Легкий суглинок содержит всего треть глинистой составляющей и по свои характеристикам приближен к супеси;
- среднесуглинистая почва — содержит более 40 % глины. Почва относится к тугопластичным, полутвердым;
- тяжелосуглинистый грунт — глина составляет более половины объема почвы. Характеристики тяжелого суглинка приближены к глине, с той разницей, что материал является менее пористым и плотным.
Другое деление суглинков на виды в зависимости от вида примесей в составе:
- валунные — суглинки, имеющие в составе обломки скальных пород различного диаметра — от 10 см. Это может быть щебень, галька, гравий, валуны и др.;
- лессовидная порода — суглинистые почвы, в состав которых включены мелкодисперсные частички и карбонаты. Как и другие лёссы, порода окрашена в желтые тона. Желтые суглинки имеют меньшую пористость и менее склонны к усадке.
Какая преимущественно глубина залегания грунтовых вод и на что это влияет
Скальный тип грунта – сплошная твердая масса, которая является идеальным основанием для постройки сооружений любого типа. Участок именно с таким грунтом подбирают для постройки тяжелых многоэтажных зданий. Это связано еще и с тем, что природные скальные грунты обладают водонепроницаемостью, поэтому такой показатель, как глубина залегания грунтовых вод, является несущественным при выборе оптимального типа фундамента.
Смотрите также: Каталог популярных участков в Подмосковье для строительства загородного дома
Месторождение суглинистой почвы
Суглинок добывается из одного карьера с другими родственными породами. Они идут слоями по степени содержания каолиновых частиц. Суглинок располагается выше глиняного слоя. Во время извлечения суглинистых почв, каждый из них разрабатывается отдельно, поскольку обладает разным набором полезных свойств.
Суглинки — одна из самых распространенных почв в мире. Ее добывает большинство стран. Это объясняется простотой извлечения и широкой сферой применения природного материала.
Особенности глинистой почвы
Глинистыми называют почвы, на 80 и больше процентов состоящие из глины и максимум на 20 % – из песка. Если попробовать размять в руках комочек такой почвы, он не рассыпается на крупинки, а размазывается, окрашивая руки в рыжий цвет, лепится. Глина богата различными минеральными соединениями, необходимыми для роста растений, но они практически не поступают из плотной почвы в корневую систему, поэтому глинистую почву называют жадной. Есть у нее и ряд других недостатков:
- землю тяжело обрабатывать, в сухую погоду она твердая, словно камень, а во влажном состоянии липнет к лопате увесистым пластом;
- из-за плотной структуры ухудшается циркуляция воздуха;
- почва обладает низкой теплопроводностью, медленно прогревается, поэтому семенам требуется много времени для пробуждения;
- в дожди и после весеннего таяния снега земля оплывает, на поверхности стоят лужи, но влага плохо проникает вглубь. Застой воды препятствует циркуляции воздуха и вызывает закисление, а большинство культурных растений не приживается на почвах с кислой реакцией;
- в жару на поверхности образуется твердая растрескивающаяся корка.
При пересыхании глинистая почва растрескивается
Процесс добычи и транспортировки
Прежде чем начать разработку месторождения, проводят разведку залегания пород с целью определить их характеристики и предполагаемые объемы залегания. После разведывательных мероприятий проводится расчистка территории от ненужных слоев земли и растительности.
Сам процесс добычи не требует специальной сложной техники. Достаточно экскаватора. После извлечения из места естественного залегания грунт транспортируется на переработку. Часто предприятие располагается близко от карьера. На заводе:
- измельчение;
- просев;
- смешивание с химическими реактивами в зависимости от дальнейшего использования.
Какой лучше выбрать фундамент
Строительство частного дома на природных скальных грунтах можно выполнять с использованием различных видов фундаментов:
- Заглублённый ленточный фундамент.
Такое основание лучше всего использовать на грунтах, которые не полностью, а только частично являются скальными. При заглубленном ленточном фундаменте вначале происходит разработка грунта, которая включает в себя копку котлована и выравнивание участка. После чего закладывается песчаная подушка, которая накрывается гидроизоляцией. Далее выполняется опалубка, армирование и заливка основания.
Такой тип фундамента отличаются прочностью и надежностью, но его использование возможно только в том случае, если грунт позволяет углубиться минимум на 70 см, а в случае со сплошными скальными грунтами бывает очень сложно углубиться больше, чем на 50 см.
Заглублённый ленточный фундамент Источник ast75.ru
- Мелкозаглублённый ленточный фундамент.
Для такого основания достаточно заглубления ленты всего на 30 см, а песчаная подушка может и вовсе не использоваться. При ровном скальном грунте можно даже отказаться от использования армированного пояса.
Использование песчаной подушки не обязательно, но не запрещается Источник sk-angara.ru
Сферы применения суглинка
Суглинистые почвы нашли широкое применение:
- Дорожное строительство;
- Жилищное строительство;
- Производство строительных смесей;
- Сельское хозяйство — производство искусственных растительных почвенных смесей;
- Строительство сложных инженерных сооружений — изоляционные свойства почвы позволяют применять ее в строительстве дамб, плотин, укрепление речных береговых линий;
- Благоустройство территории — чаще всего суглинки применяются для устройства естественных бассейнов, свалок;
- Химическая промышленность. Например, создание инертной посуды, устойчивой к воздействию агрессивных химических соединений;
- Медицина — изготовление сорбентов, косметических препаратов.
Определяем механический состав почвы – тест с водой
Основные типы почв: легкая (песчаные и супесчаные), среднетяжелая (суглинистые), тяжелая (глинистые). Определение механического состава проводят с помощью знакомого многим теста. Горсть земли хорошо увлажните водой, стараясь получить по консистенции густую пастообразную массу. Теперь возьмите смоченный комок в руки и попытайтесь скрутить из него «колбаску» и сделать кольцо. Результат эксперимента подскажет вам, какой тип почвы вы держите в руках. Если почва хорошо сворачивается и образует плотное кольцо, значит земля тяжелая.
Определяем тип почвы
В случае если она хорошо сворачивается, однако при скручивании в кольцо образует трещины, ее относят к среднему типу. А если она рассыпается в руках и из нее невозможно сделать даже тонкий жгут, это означает, что земля легкая. Эти типы почв бывают водо- и воздухопроницаемыми, отличаются плотностью и влагоёмкостью. Каждый из них приспособлен для выращивания различных культурных растений, с индивидуальным подходом к уходу и подкормке.
Способы определения суглинка на своем участке
Определить состав почвы на глаз достаточно сложно. А ведь именно от этого показателя зависит возможность выращивания тех или иных растений. Выполнение того или иного вида фундаментного основания. Существует несколько способов определить вид почвы на участке.
Почему нельзя определить грунт по цвету
Попытка определить суглинок по цвету часто приводит к ошибкам. При таком способе сложно определить количество глинистых частиц в составе. Цвет почвы говорит не только о процентном содержании глины, но и особенности минералогического состава. Например, на цвет земли особе влияние оказывает доля содержащегося в ней железа или алюминия.
Переувлажнение приводит к образованию глеевого горизонта, который имеет сизую окраску. Такой цвет — результат реакции железа и глинистых минералов. Ржавую окраску дает соединение железа и марганца. Такой цвет не говорит о наличии большого количества глины и делает почву ядовитой для растений.
Супесь часто повторяет окраску суглинистого грунта, но сам материал обладает совершенно другими характеристиками.
Скатывание в шнур или кольцо
Простой способ, который может использовать каждый владелец участка. Основан на определении особенности материала — пластичности. Алгоритм определения:
- взять небольшое количество грунта в руку;
- увлажнить его с помощью пульверизатора, чтобы достичь тестообразного состояния;
- попытаться скатать полученную массу в шнур;
- попытаться свернуть шнур в колечко.
Вывод — если масса раскатывается в шнур, который удается свернуть в колечко — это суглинок. В зависимости от вида суглинистой почвы, колечко будет непрочным (легкая) или плотным, но с трещинами (тяжелая).
Если полученное кольцо не имеет по краям трещин — на участке преобладает глина.
Проверка на ощупь
Менее информативный способ. Понадобится смочить руку водой и перетереть некоторое количество земли между двумя пальцами. Особенная маслянистость почвы говорит о том, что это глина. Практически одни песчинки говорят о том, что на участке преобладает супесь.
Суглинок — маслянистая масса с заметными вкраплениями кварцевого песка.
Лабораторный способ
Наиболее информативный и точный метод исследования. Понадобится:
- мерный цилиндр, в который добавляется часть почвы;
- разбавить водой и тщательно взболтать.
Вывод — повышенная мутность взвеси говорит о наличии глинистых частиц в составе. В случае с суглинком на дно осядет песчаная составляющая грунта. В случае с супесью мутность практически отсутствует, почти вся земля быстро опадает в осадок.
Применение скального грунта в строительстве
Здесь скалу используют для следующих работ:
- Укрепление грунта под фундаментом
- Поднятие уровня участка
- Изготовление бетона низких марок
Дальше мы подробнее остановимся на каждом пункте.
Укрепление грунта под фундаментом
Скала считается самым надежным основанием. Она формирует мощный пласт, который препятствует деформации фундамента. Например , при строительстве многоэтажных домов для устройства основания в грунт забивают сваи. Они прочно входят в скальный массив и обеспечивают надежность конструкции.
В частном малоэтажном строительстве такой метод практически не применяется – он слишком дорогой. Но бывает так, что под будущим фундаментом располагается слабый грунт. Его в любом случае придется укреплять. Вот здесь-то и пригодится скала.
Для укрепления снимается вер хний плодородный слой почвы. Его можно использовать для устройства газонов, грядок и других садовых работ. Далее оборудуется котлован. Слабый грунт, изъятый из него (это может быть торф, засоленный или мергелевый глинистый грунт, мелкий песок) используется для менее ответственных работ.
На дно котлована укладывается подушка из скалы. Для этого лучше всего подходят взрывные грунты магматического происхождения (гранитные, базальтовые, диоритовые). Предел прочности на одностороннее сжатие у них должен быть выше 50 МПа.
При обустройстве фундамента на заболоченном участке стоит обратить внимание на размягчаемость и растворимость компонентов, входящих в состав скального грунта. В частности, следует избегать материала с примесями гипса, мела, опоки, засоленных пород. В противном случае эти компоненты со временем будут подмываться, а дом – оседать.
Если вы закладываете фундамент на глубине промерзания, то подушка из скалы будет по несколько раз в год проходить циклы заморозки и оттаивания. Со временем это начнет сказываться на качестве основания под фундаментом. Для таких ответственных работ следует покупать скалу с морозостойкостью не менее F100-F150. При укреплении грунта, который зимой не промерзает , на данный показатель можно не обращать внимания. Но у прочной скалы он и так будет высоким.
Если вы собираетесь возводить дом в 1-2 этажа или хозяйственную постройку, можете взять разборный грунт осадочного происхождения (например, известняковый). Метаморфические грунты (сланцы) имеют слоистую структуру. Они склонны к боковой деформации, поэтому не годятся для подушки под фундамент на склоне.
Что касается фракции, то для этого вида работ больше подойдет средний или крупный скальный грунт. В основание можно положить даже камни, с размерами 700-800 мм. Они создадут надежную опору для фундамента.
Поднятие уровня участка
Скальный грунт пригодится для работ по планировке участка – например, для выравнивания и поднятия территории двора после завершения строительства. Поверх основания из скалы можно засыпать дресву, потом положить тротуарную плитку или залить бетон.
Для поднятия уровня участка можно покупать практически любой материал. Здесь можно сэкономить и взять разборный грунт из осадочных пор од. Фракцию стоит выбирать мелкую. Она лучше трамбуется и выравнивается.
Изготовление бетона низких марок
Сразу скажем, что скальный грунт является далеко не лучшим заполнителем для бетона. Однако если у вас осталось небольшое количество этого материала, а задача стоит несложная, то можно использовать и скалу. Например, для бетона под столбики забора или небольшую площадку во дворе скальный грунт вполне подойдет.
Для этих целей нужно брать мелкую фракцию. Крупные камни, свыше 120 мм, следует отложить в сторону. Их со временем можно будет использовать для оформления сада (об этом – чуть позже). Если в материале много мелких глинистых частиц , его нужно просеять перед применением. Но если объем требуется небольшой, то проще будет отобрать камни подходящих размеров из общей смеси.
При выполнении сложных работ, когда нужен качественный раствор, мы рекомендуем использовать не скалу, а щебень для бетона.
Методы улучшения суглинистой почвы
Для улучшения плодородности суглинка рекомендуется проводить профилактические мероприятия по изменению структуры, увеличению рыхлости. Каждую очень и весну рекомендуется перекапывать почву, добавляя разного рода разрыхлители: песка, торфа, прелых опилок лиственных деревьев, компоста. Можно не ждать, пока опилки перепреют, а вымочить их в мочевине. Не стоит использовать для разрыхления суглинистой почвы красноватый торф, это повысит содержание железа в почве. Осенью можно использовать навоз, лучше всего подходит конский или овечий. Разрыхлитель вносят на глубину от 10 до 15 см, ежегодно углубляясь.
Разрыхлять почву можно компостом
Суглинки — почвы, которые хорошо увлажняются и плохо просыхают. В результате происходит закисление. В качестве раскислителей используют опилки, навоз или солому. Отлично подойдет доломитовая мука — раз в четыре года, не более 500 грамм на 1 квадратный метр.
Какой преимущественно на таком грунте уклон почвы и на что это влияет
Если выравнивать участок для строительства частного дома с другими типами почвы реально, то проводить такие работы с природными скальными грунтами может оказаться очень затратным занятием. Этот момент надо учитывать, ведь именно рельеф участка будет влиять на стиль и дизайн будущей постройки.
Но если участок со скальным грунтом с уклоном, то в этом есть и плюс, так как здесь можно будет строить дом с цокольным этажом не опасаясь оползней и прочих подобных нюансов.
Дом на скальном участке с уклоном обойдется дороже, но результат оправдает ваши Источник yandex.ua
Если уклон небольшой и составляет 3-5%, то подготовительные работы по закладке фундамента дополнительно включают в себя подсыпку подушки из песка и гравия. При значительных перепадах – от 15% такой вариант не подойдет. В этом случае потребуется проводить более сложные работы, например, постройка многоярусных домов, которые разбиты на отдельные горизонтальные площадки, размещенные на горизонтальных поверхностях. При этом лучше всего использовать ступенчатый фундамент.
Смотрите также: Каталог компаний, что специализируются на ремонте фундаментов и строительстве заборов
Возможные последствия
Избежать ошибок при строительстве поможет тщательное исследование грунта и выбор типа фундамента. Наиболее распространен ленточный, но применение его на суглинистых почвах должно осуществляться с осторожностью. Важно учесть уровень, до которого земля может промерзнуть. Фундамент должен располагаться на несколько десятков сантиметром ниже. Иначе через несколько лет, после смены сезонов по бетонным плитам пойдут трещины. Такой дом будет непригоден и даже опасен для жилья. Зачастую ремонт такого строения невозможен.
Разновидности грунта
Существует множество видов грунта. К ним относят чистый песок или глину, обработка которых, как правило, вызывает множество затруднений у садоводов. Песчаная горная порода супесь также нуждается в улучшении: ее тщательно удобряют, прежде чем осуществить посадки. Но она активно используется в строительстве, особенно при возведении дорожного покрытия.
Для инженерных работ идеально подходят скальные грунты. Однако они встречаются довольно редко. Что касается суглинка, это нескальная разновидность грунта. За высокое содержание глины его еще называют связанным.
Также хорошо подходит для возведения монументальных сооружений и небольших строений. Однако фундамент этих зданий может быть подвержен разрушению из-за повышенного содержания влаги. Потому необходимо в точности изучить состав суглинка и определить дальнейший порядок действий по строительству.
