Тип почвы, обнаруженной на определённой территории, напрямую влияет на выбор конструкции фундамента для строящегося здания. Исходя из этого, необходимо проводить геологические исследования, которые должны быть выполнены квалифицированными специалистами. После того, как будут взяты образцы грунта, можно точно определить его состав и выяснить такие характеристики, как прочность, влажность и другие свойства. В нашей стране часто встречаются различные виды грунтов.
Какой фундамент на супеси лучше закладывать?
Фундаменты, изготовленные из песчаной глины, требуют тщательной подготовки с учётом множества параметров и особенностей, которые присущи данному типу грунта, распространённому в России.
Процесс проектирования будущего дома начинается с углублённого геологического и геодезического анализа местности. Эти исследования позволяют собрать важные данные о составе почвы, уровне подземных вод, а также о глубине промерзания грунта. Особое внимание стоит уделить типу и составу почвы, так как это определяет выбор строительных материалов для основного слоя фундамента и тип оснований, на которых будут возводиться стены здания.
Современный рынок стройматериалов отличается разнообразием предлагаемых вариантов. Эти материалы необходимо будут подобрать в соответствии с потребностями будущего домовладельца. После определения типа почвы специалисты смогут выбрать наилучший вариант конструкции фундамента. Эти задачи выполняют опытные инженеры, обладающие не только теоретическими знаниями, но и практическим опытом в данной области.
Алюминий характеризуется низким коэффициентом поглощения влаги, что делает его неподвижным. Однако сама масса этой почвы имеет высокое содержание влаги и значительную плотность, что негативно отражается на её теплоемкости. Важно также отметить, что растения с трудом растут в таких грунтах из-за недостатка кислорода. Замедленный дренаж воды и низкая степень аэрации воздуха приводят к проблемам, таким как корневая гниль.
Какие бывают виды грунтов основания и что нужно знать о супеси
Естественные почвы могут варьироваться от каменистых до песчаных, глинистых и глинисто-песчаных.
Скалистый природный фон может включать гранит, известняк, кварц и другие осадочные массы, которые часто подстилаются слоями различного состава. Грубая структура таких почв может состоять примерно на 50% из кристаллических или осадочных пород, таких как галька.
Зернистые почвы, встречающиеся на песчаных пляжах, имеют около половины гранул, превышающих 2 мм по размеру. С другой стороны, глинистые почвы содержат дополнительные частицы, которые могут принимать форму хлопьев или пластин. У строителей иногда возникают сомнения по поводу классификации песчаных почв. Следует понимать, что глинистые и песчаные почвы по своему составу, как правило, представляют собой разнообразные вариации, состоящие в основном из песчинок.
Согласно трансграничному стандарту (МСТК) от 19.04.95, песчаная глина относится к типу глины, а по количеству песчаных частиц в её составе классифицируется на крупнопесчаную, мелкопесчаную и порошковую. Глинистые почвы делятся на группы, такие как каолинитовые минералы и монтмориллонит. Земля, содержащая много глинистого материала, считается тяжёлой почвой, тогда как легкие образцы имеют меньшую долю глины. Коэффициент глинистости песчаных глин указывает на степень их пластичности и способность увеличиваться в объёме.
Свойства супеси
Песчаные почвы, являясь наименее пластичными среди всех видов глинистых почв благодаря преобладанию песка и малому количеству глиняных частиц, имеют индекс пластичности, колеблющийся от 1 до 7 (IP%). Пористость данных почв может варьироваться от 0,5 до 0,7, что означает более низкую способность удерживать влагу по сравнению с другими вариантами глинистых почв.
Средняя плотность песчаной глины в её естественном состоянии составляет от 1600 до 1750 кг/м³. Основные характеристики сопротивления глинистых грунтов, которые содержат песчаную глину, определяются консистенцией частиц и плотностью самого грунта. При увеличении доли глинистого компонента возрастает прочность его консистенции. Однако это относится лишь до определённой степени, так как увеличенное содержание влаги и давление в грунте могут изменить эти свойства. Индикаторы качества песчаных глин, такие как консистенция почвы, зависят от уровня влажности, так как она непосредственно влияет на стабильность физических свойств под нагрузкой. Песчаные глины могут быть как твёрдыми и упругими, так и пластиковыми при избытке влаги.
Сухие песчаные почвы, часто рассматриваемые как хороший фундамент, также характеризуются непучинистым моментом. Однако насыщенные водой песчаные глины с низкой плотностью обладают высокой текучестью и склонны к значительному набуханию при замерзании.
Вместимость песчаной глины зависит от уровня влажности и может быть представлена следующими параметрами:
- 3 кг/см² — если грунт находится в сухом и плотном состоянии;
- 2,5 кг/см² — для влажной песчаной глины;
- 2 кг/см² — при пластичности песчаной глины в среднеплотных почвах.
Фундамент на супеси
Объективные данные о грунте в районе запланированного строительства имеют ключевое значение для выбора правильного типа фундамента и оптимизации связанных с этим затрат. Однако ответ на вопрос, какой именно фундамент лучше всего подходит для песчаной глины, не может быть однозначным, так как песчаные почвы значительно различаются. Геологические особенности каждого конкретного района также могут варьироваться, что подразумевает наличие различных слоёв почвы даже в пределах одной и той же местности.
- Глубина залегания подземных вод и особенности водоносного горизонта, а также
- Материалы и планируемое количество будущих строений могут сильно повлиять на общий вес здания и нагрузку на фундамент.
В зависимости от вышеуказанных факторов, при проектировании фундамента могут быть использованы ленточные, свайные или плитные конструкции.
Как правило, эксперты советуют применять свайные фундаменты для песчано-глинистых почв. Если вы планируете строительство большого дома, стоит разработать масштабное свайное поле, которое представляет собой систему сваи, расположенных под подиумом или стенами и закреплённых в точке установки колонн. Этот метод целесообразен в случае высокого уровня грунтовых вод, так как сваи устанавливаются вглубь грунта (метод Тисе).
Выбор типа конструкции фундамента имеет важное значение, особенно в местностях с неоднородной нагрузочной способностью почвы, так как нет нужды вести все интересы на одинаковую глубину. Это можно продемонстрировать прокладыванием винтовых свай до оптимальной глубины, в зависимости от характеристик каждого слоя почвы.
Плитные фундаменты, как правило, используются при строительстве на глинистых почвах с высоким уровнем подземных вод. Они, как правило, представляют собой неглубокие плиты, созданные на подобии гравийной основы. Но такие фундаменты могут быть весьма дорогими, особенно для крупных конструкций.
Ленточные фундаменты чаще всего строятся с целью равномерного распределения слоя песчаной глины по всей строительной площадке, при этом грунтовые воды должны находиться ниже уровня промерзания почвы.
Рекомендуется консультироваться с профессиональными строителями, так как каждый нюанс играет важную роль при выборе подходящего варианта строительства уникального в своём роде фундамента в условиях песчаной глины. Это поможет избежать потенциальных ошибок, которые могут привести к перекосам в будущем, трещинам и другим деформациям конструкций.
При работе во многих областях строительной и архитектурной деятельности важно понимание того, что такое песчаная глина и какие её характеристики. Каждая форма почвы имеет свои уникальные свойства, а её название, а также уровень влажности имеют огромное значение. Нельзя забывать и о том, размягчается ли она и чем отличается от глины.
Где и как добывают?
Специализированные карьеры являются основным источником извлечения больших объёмов песчаной глины. Если требуемое количество материала невелико, его можно доставить непосредственно на строительный объект. При добыче извлекаемая масса должна быть отделена от органических включений и крупных каменных фракций. Как правило, лёгкие песчаные глины стоят значительно дороже, чем более тяжёлые разновидности. Это связано с тем, что более лёгкие материалы подлежат более строгим техническим требованиям.
Помимо использования карьеров, также могут применяться траншеи и котлованы, но, как правило, это делается только в случае, когда нет необходимости в больших объёмах материала. Производители иногда охарактеризовывают добываемый глинистый песок как карьерный песок. В большинстве случаев породы, которые можно добыть для подготовки строительства конкретного здания, вполне достаточны для удовлетворения всех потребностей.
Месторождения глины можно найти практически во всех регионах России, а также в других странах. Они могут различаться по своим размерам и количеству.
Наибольшее количество месторождений глины в России сосредоточено в некоторых регионах Европы и на территории Западной Сибири.
Чем отличается от суглинка?
Даже в практическом аспекте важно различать глинистые, суглинистые и супесчаные почвы. Сравнительно с другими типами, глины содержат значительно больше глинистых частиц (до 50%). Это приводит к осложнению фильтрации воды и её застою. Увеличение доли глины ведёт к повышению плотности материала и обеспечивает более высокую несущую способность. В то время как глинистые пески обладают гораздо большей строительной проницаемостью.
При этом, с учётом низкой плотности и рыхлой структуры, данная проблема в основном решается. При правильном уплотнении этот материал может иметь несущую способность, сравнимую с глинистыми породами. Редко возникает ситуация, когда амортизация приводит к значительному снижению прочности. Больше того, ещё одним преимуществом является морозоустойчивость глины.
Специалисты сельского хозяйства давно признают глину одним из наиболее плодородных типов почвы по сравнению с обычной глиной, но стоит отметить, что все не так однозначно.
Свойства
По сравнению с другими глинистыми породами, глина обладает самой низкой пластичностью. Она может выдерживать меньшие механические напряжения и содержит значительно больше пор. Каждая порода или вид почвы имеет свои динамические свойства, определяемые различием в уровнях увлажнённости, которые соответствуют двум состояниям почвы: отступанию и скатыванию. Этот показатель измеряется в процентах. Для различных видов песчаных глин показатель может быть ниже или выше 50%, в зависимости от конкретного их состава.
При рассмотрении характеристик этой массы важно отметить, что коэффициент уплотнения может превышать 60%, что не наблюдается у привычного песка. Характерный для песчаных глин состав отличается рифлёными структурами. Однако следует помнить, что плотность пор любой глинистой породы нестабильна и сильно зависит от уровня влажности на каждом конкретном этапе. Также на характеристики влияет внешнее давление. Проницаемость песчаных глин колеблется от 0,1 до 1.
Оценка механической структуры почвы или породы может быть осуществлена с помощью простого теста. Если не удаётся сформировать «шнур», значит присутствует песок. Песчано-суглинистая масса может использоваться только для формирования «основания» шнура. При обычном манипулировании пальцами натирания не происходит. Сравнив внутренний состав после растирания, можно заметить преобладание пескового компонента.
Структура почвы может также сыграть значимую роль.
Структура, в совокупности со составом, известна как «структура почвы». Макроструктуру можно проиллюстрировать прямым осмотром, а для изучения микроструктуры требуется оптический или электронный микроскоп. На структурный состав почвы существенно влияет минерал, из которого была извлечена конкретная почва.
Чаще всего песчано-суглинистые отложения имеют одинаковый цвет, который отражает их минеральный состав. Поэтому нет необходимости подробно описывать цвет, не связывая его с конкретным минералом. Это также подчёркивается во многих источниках, даже очень подробных.
Индекс текучести твёрдого песчаного суглинка менее 0, тогда как для пластичных типов этот показатель колеблется между 0 и 1.
Стабильность этого материала относительно атмосферных воздействий очень высока, но нельзя исключать возможные негативные последствия от длительного воздействия.
Суглинок считается недорогим строительным материалом, что привело к его широкому применению при прокладке дорожных покрытий и основании фундаментов. В то же время более дорогой песок нередко выдаётся за дешевый супесок. При его закупке стоит быть крайне осторожным.
Что такое супесь? Свойства супеси. Применение супеси
Песчаный суглинок представляет собой осадочную породу, в состав которой входит на 90% песчаные частицы и на 10% глина. Доля глинистого (илового) компонента может варьироваться и составлять 3%, 5% или 6%.
Эти горные породы обычно классифицируются как песчаные суглинки. Соответственно, породы, содержащие почти 100% песчаного компонента, согласно геологической номенклатуре, именуются песком. Таким образом, песчаные суглинки можно считать близкими к песчаным по составу.
Породы с глинистой составляющей в размере 10-30% классифицируются как суглинки, которые близки к глине. Песчаные суглинки с высокой долей глинистого компонента делятся на лёгкие и тяжёлые. Лёгкие песчаные суглинки могут содержать 3-5% глинистых частиц в составе. В зависимости от содержания и зернистости выделяются три типа песка фракции супесей.
Крупнозернистые песчаные и мелкозернистые суглинки относятся к одному классу песчаных суглинков. Минеральный состав песчаных суглинков включает кварц, монтмориллонит и каолиновую глину.
Термин «песчаный суглинок» может применяться только к породам континентального происхождения. Морские отложения с подобной зернистой структурой называются глинистыми песками. Лёссовые отложения (наветренные, колорнарские) состоят из суглинков и фактически не содержат песчано-суглинистого компонента.
