Установка столбов для забора в глинистый грунт

Строим забор на пучинистом грунте: опыт частных застройщиков

Как показывает практика, универсальных способов не существует. Даже самый удачный пример соседа или «стопудовый» совет запросто может обернуться в первую же зиму покосившимися столбами. Поэтому первые два правила удачного предприятия гласят:

• К строительству забора приступайте после того, как узнаете тип грунта на вашем участке и учтете все допустимые риски.
• Очень ценна информация о состоянии соседских ограждений, которые были построены ранее. Но тут важно учесть параметры, от которых зависит степень морозного пучения почвы, они могут существенно различаться даже на близлежащих участках.

Как определить степень пучинистости грунта на участке

Чтобы самостоятельно вычислить этот параметр, нужно точно знать, где находится уровень грунтовых вод (УГВ) и глубина промерзания грунта. Далее из значения УГВ вычитаем глубину промерзания и получаем показатель Z по таблице. Допустим, имеем в глинистом грунте 1,2 метра – Z 0,07 (7%). В нашем случае неправильный монтаж столбов грозит зимой тем, что их будет поднимать минимум на 10 см.

При расчетах обычно используют значение предзимнего уровня грунтовых вод, который замеряют не ранее августа. И все же для перестраховки стоит ориентироваться на максимальный сезонный уровень, чтобы быть готовым к худшим условиям.

Свойства глинистых почв

Тот человек, который хоть раз устанавливал изгородь на глинистые или суглинистые почвы, прекрасно знает, каковы особенности и недостатки данного вида грунта. Тем не менее, большинство владельцев частных секторов сталкиваются с глинистым грунтом и всеми вытекающими нюансами и сложностями на этапе принятия решения о том, чтобы установить изгородь из евроштакетника на территории надела.
Каковы же недостатки установки ограждения для участка на глинах и суглинках:

При попадании влаги или воды в состав грунта, объем глинистых масс становиться больше и плотнее. Для забора это ощутимый недостаток в плане того, что основание конструкции, находящееся в грунте, постоянно будет сжиматься под давлением глинистых масс;

Варианты фундамента для забора на глинистой почве

Эти все факторы указывают на то, что без помощи специалистов, которые смогут оценить состояние почвы и дать рекомендации касательно технологии установки забора на глинистую почву, не обойтись.

Пример монтажа столбов забора на глинистую почву

Установка бетонных столбов в глину

Забор на пучинистых грунтах

Содержание:

При возведении забора на таком сложном виде грунта, следует неукоснительно придерживаться технологии возведения. Помимо этого, существует ряд рекомендаций, нарушать которые не стоит. Лишь при соблюдении всех предписаний вы сможете добиться для ограждения долгого срока эксплуатации.

В этой статье мы познакомимся с тем, как монтировать забор чтобы он не накренился, а также разберем все нюансы возведения ограждения на пучинистом грунте.

Разберемся с тем, что означает термин. Пучинистый грунт — это особый тип почвы, влажный и обладающий отрицательными свойствами. Во время заморозков земля расширяется, происходит это из-за наличия в ней воды, и этот процесс именуется морозным пучением.

Низкие температуры превращают воду в грунте в лед, который по своим объемам превосходит то содержание воды, находящееся там. В ходе этого земля как бы вытесняет все, что в неё погружено. Прежде всего страдают опорные столбы ограждения. Сила выталкивания действует снизу больше всего, но воздействует и с боковых сторон. В этом случае сила направлена по касательной.

Материалы для строительства забора на пучинистом грунте

На данном типе почвы вы можете использовать все известные материалы, применяемые на почве другого типа – профилированный лист, кирпич, дерево, евроштакетник, металлическую сетку и другие. Отличие заключается в способе монтажа конструкций на почве. Процесс сооружения забора на пучинистом грунте включает в себя обязательное сооружение фундамента или укрепление опорных столбов. Помимо этого, вам придется не укоризненно следовать правилам строительства и производить укрепительные процедуры, помогающие увеличить устойчивость постройки.

Монтируем забор на пучинистом грунте

Чтобы поставить забор на сложном грунте, требуются определенные знания и опыт, ведь это достаточно специфичная работа. Прежде чем приступать к монтажу обратите внимание на некоторые уточняющие детали:

Для конструкций из легких материалов, необходимо тщательно рассчитать глубину, на которую будут погружены опоры.

• Конструкции из легких материалов требуют тщательного просчета глубины погружения опорных столбов. Чтобы до предела снизить давление грунта на опоры, погружайте их ниже, чем уровень промерзания грунта. Здесь важно снизить давление именно снизу, ведь нагрузка с боковых сторон не берется во внимание.

Для Европейской части нашей страны действует стандартное значение углубления — от 1,2 до 1,5 метра. Более точное число вам скажет специалист. Если вы недостаточно осведомлены в этой теме, то лучше перестраховаться и погрузить столбы поглубже. А если на дно ямы вы высыпите сухую почву, то таким образом избежите образовнаия выталкивающей силы.

• Для массивных конструкций необходимо возводить фундамент или бетонировать опорные столбы. Только так вы добьетесь максимального крепления.

Возведение фундамента позволит обеспечить максимальную надежность и устойчивость всей постройки. Для заборов на пучинистом грунте делают фундамент ленточного или монолитно-ленточного типа. В этом случае ваш забор будет стоять тот срок, который ему приписывают.

При бетонировании столбов выкапываются ямы, глубина которых ниже, чем глубина промерзания грунта. После чего на дно выстилается щебенка. Далее погружаются опорные столбы, а свободное пространство вокруг бетонируется.

• Не забудь сделать систему отведения воды и дренаж. Чтобы это сделать нужно выкопать наклонную яму, глубина которой равна глубине ям под столбы. Далее укладываете обернутую в специальную фильтрующую ткань трубу. После этого засыпаете яму гравием и щебенкой. Для сбора воды можно поставить колодец. Если нет такой возможности, то просто выведите трубу на низкий участок.

При правильном проведении всех мероприятий, вы будете избавлены от сезонных изменений грунта.

Фундамент для забора на пучинистом грунте

Те типы фундамента, что были перечислены выше, имеют свои характерные черты.

1. Фундамент монолитно-ленточного типа прочный, и в состоянии выдержать массивный забор из кирпича. По конструкции фундамент выглядит, как цельная бетонная лента.

Ширина фундамента напрямую зависит от размеров забора. Но есть и минимальное значение в 25 см., а глубиной в 50-60 см.

При строительстве фундамента используют бетон с маркой М200-М400. Окончательный выбор материала зависит от того, какой по весу будет будущее ограждение и от специфики его монтажа. Собираетесь производить строительные работы зимой? Выбирайте бетон с увеличенной прочностью. Для армирования выбирайте прутья из стали, диаметр которых равен 0,8-1 см.

На пучинистом грунте фундамент монолитно-ленточного типа будет «двигаться» вместе с грунтом. Если по всему периметру несущей конструкции грунт одного типа, то такие «движения» не представляют никакой опасности для конструкции.

1. Свайно-ленточный тип фундамента достаточно сложно возводить, но его преимущество в том, что он сочетает в себе достоинства двух видов фундамента.

Такой фундамент состоит из свай, залитых бетоном, и ленты, которая равномерно распределяет нагрузку. Сваи выполняют функцию стабилизатора, они удерживают конструкцию от колебаний. Свайно-ленточный фундамент возводят на неоднородном грунте.

Сваи для забора

При строительстве забора применяются сваи 3 видов:

Буронабивные сваи.

Под такие сваи выкапывается яма, которая застилается рубероидом. После на земле делается опалубка, и монтируется арматура. Затем яма заливается бетоном.

Винтовые сваи.

Это стержни из металла, на концах которых расположены сварные или литые винтовые лопасти. Лучше всего использовать лопасти, изготовленные методом литья, именно они имеют высокую прочность. Для того чтобы соорудить ворот, нужно просверлить отверстие вверху лопасти. Затем вставить туда пруток из стали. Заранее необходимо выкопать яму глубиной 15 см. При погружении сваи в яму, её следует вкручивать. После всех этапов, отрежьте сваю сверху до того уровня, который вам необходим. Для монтажа винтовых свай вам не потребуется специальная техника.

Буроинъекционные сваи

При монтаже необходимо заливать бетон тогда, когда вы извлекаете бур. Бетонный состав, направленный под давлением, расширит часть ямы снизу, что обеспечит прочность и устойчивость конструкции при изменениях грунта. Для таких свай вам понадобится специализированная строительная техника.

Монтируем столбы для забора на пучинистом грунте

Для столбов вы можете выбрать трубы из любого материала, будь то металл или асбестоцемент. Однако лучше не использовать дерево, ведь у деревянных столбов срок службы значительно меньше, чем у вышеперечисленных.

1. Трубы из металла удобны в использовании и имеют долгий срок службы. Их можно применять для ограждений любого типа. Кроме того, затраты на их покупку не нанесут ущерба вашему бюджету. Но металлические трубы необходимо забетонировать изнутри.
2. Трубы из асбестоцемента идеально подходят для забора, из легких материалов. Преимуществом также является их небольшая цена. Асбестоцемент не подвержен изменениям ввиду воздействия разрушающих факторов. Однако прикрепить к таким трубам секции забора будет весьма проблематично. Трубы, так же, как и в предыдущем варианте, надо бетонировать. В противном случае замерзшая вода негативно скажется на их состоянии, они попросту треснут.

Из вышесказанного становится ясным, что установка забора на пучинистом грунте – процесс сложный и не простой. Если ваших навыков не хватает, то следует заказать данную услугу в специализированной фирме, которая произведёт монтаж согласно нормам. Так вы получите надежное и устойчивое ограждение, возведенное в сжатые сроки и в соответствии со строительными требованиями.

Наша бригада устанавливает заборы на любых грунтах.

Коррозионная активность

Устанавливая забор, большое внимание следует уделить почвенной коррозии, определить степень ее активности, выбрать способы защиты и применить необходимые меры. Почва всегда является агрессивной средой, причем не только для металла, но и для бетона. При этом у разных видов грунта степень коррозионной активности отличается и зависит от многих факторов, некоторые из которых взаимосвязаны. Самой оптимальной почвой, в которой коррозия протекает незначительно, является сухой песчаник. В нем не задерживается влага, не развиваются бактерии, а кислотно-щелочной баланс в пределах оптимального.

Список грунтов по мере возрастания коррозионной активности:

• песчаные ‒ pH 6-7,5;
• торфяные, болотистые ‒ pH 3-6;
• щелочные солончаки и суглинки ‒ pH 7,5-9,5;
• чернозем ‒ pH 6-7;
• подзол ‒ pH 4-4,5.

При этом кислотно-щелочной баланс не единственный параметр, определяющий агрессивность почвы. Также учитывается содержание кислот, минералов, влажность, бактерии. Например, в черноземе, несмотря на оптимальный уровень pH, содержатся органические кислоты, а также бактерии, продукты жизнедеятельности которых вызывают коррозию. Содержание минералов в почве может колебаться от 10 до 300 мг/л. Сами по себе минералы не являются агрессивной средой, но, растворяясь в воде, создают электролит, вызывающий электрохимическую коррозию. Уровень влажности также имеет значение. Для песчаных почв критическим считается 10-20%, а для остальных ‒ 15-25%.

Электрохимическая коррозия

Самой разрушающей силой обладает электрохимическая коррозия. В зимний и летний период она замедляется, а весной и осенью усиливается из-за повышения влажности почвы.

Коррозия возникает, когда поверхность металла контактирует с электролитом, насыщающим грунт (раствором минералов, кислот и газов в воде). Вследствие разности потенциалов возникают короткозамкнутые гальванические элементы. Это химический источник тока – ЭДС, в котором энергия протекающих химических реакций преобразуется в электроэнергию. При этом анодные участки растворяются, то есть металл ионизирует и переходит в раствор Fe → Fe 2+ + 2e.

В зависимости от кислотно-щелочного баланса грунта можно рассматривать процессы водородной или кислородной деполяризации. Но в любом случае это самый распространенный вид коррозии, протекающий почти во всех почвах, за исключением сухих.

Более активное коррозионное воздействие могут вызывать только блуждающие токи. Их источником становятся электроустановки с рабочим заземлением, например, станции катодной защиты газопроводов или ж/д пути с проездом электротранспорта. Однако опасность воздействия блуждающими токами возникает лишь в непосредственной близости с источником (30-50 м).

Коррозионная активность грунта определяется измерением удельного электрического сопротивления (Ом х м). Низкая активность свыше ‒ 100 Ом, средняя ‒ 20-100 Ом, высокая ‒ менее 20 Ом. Показатель может изменяться в зависимости от влажности, поэтому замеры следует производить в период повышенной влажности.

Основательные или тяжелые заборы

При использовании столбов из кирпича, пролетов из натурального камня (клинкера или того же кирпича) — такой тип ограждений можно смело относить к категории тяжелых.

По сравнению со штакетниками или профилированным настилом, в которых невозможно произвести кладку горизонтальных прогонов. Именно здесь понадобится использование вспомогательного элемента:

1. Ростверк. Состоит из нескольких слоев и на него не действует сила пучения. Данное устройство предпочтительнее, однако, для изготовления понадобится некоторый опыт, сноровка и денежные вложения.
2. Лента небольшого (малого) заглубления. Полностью контактирует с поверхностью грунта подошвой, что делает ее невосприимчивой к пучению и грунтовым водам.

Такая конструкция фундамента предназначена для тяжелых заборов, например, из камня или кирпича

Висячий тип ростверка использовать не рекомендуется, так как он слишком дорог для частного строительства. Рекомендуется использовать подземные и надземные балки, опора которых приходится на столбы или сваи.

Установка забора на пучинистом грунте

Установка заборов на пучинистых грунтах — сложная работа, требующая знаний, опыта и ответственного подхода. Обратите внимание на важные особенности.

• При строительстве легких конструкций, следует правильно рассчитать глубину установки опор. Для минимизации влияния расширившейся почвы на столбы их следует заглублять ниже уровня промерзания грунта. В этом случае земля не будет воздействовать на опоры снизу. Нагрузки с других четырех сторон столбам не страшны.

Оптимальный размер углублений для средней полосы России — 1,2–1,5 м. Точное значение сможет определить только опытный специалист. Если вы не уверены в своих знаниях, закопайте опоры поглубже.

Можно попытаться исключить причину возникновения выталкивающих сил. Для этого столбы засыпают не извлеченным пучинистым грунтом, а обычной сухой почвой.

• При возведении более серьезных конструкций не обойтись без бетонирования опор. В некоторых случаях потребуется соорудить фундамент.Эти мерынеобходимы для дополнительного укрепления столбов.

Первый способ предполагает бурение скважин ниже уровня промерзания грунта. На их дно засыпают подушки из щебня. Опоры устанавливают, а отверстия бетонируют.

Изображение №1: схема бетонирования столбов

Второй способ более надежен. В этом случае сооружаютсвайно-ленточный или монолитно-ленточный фундамент под забор, цена за метр полностью себя оправдает. Вы получите прочную несущую конструкцию, которая прослужит положенный срок. О типах фундаментов и опор мы подробнее расскажем далее.

• Необходимо обеспечить отвод воды и сделать дренаж. К примеру, можно выкопать на глубине установки опор канаву под небольшим уклоном. В нее следует уложить трубу, завернутую в фильтрующую ткань. После этого нужно засыпать траншею щебнем или гравием. Для организации слива можно использовать специальный колодец или расположенный в низине участок местности.

Если все выполнено верно, то ваш забор будет надежно защищен от сезонных колебаний грунта.

Набивные и забойные

Схема устройства забора на буронабивных сваях

Набивные сваи изготавливаются непосредственно на строительной площадке. Для этого в грунт вбивается обсадная труба, которая предохраняет в дальнейшем место бурения от проникновения в нее воды. Далее, бурится скважина, в нее устанавливается арматура и заливается бетоном. В зависимости от технологии, обсадная труба может извлекаться или оставаться в скважине. Набивную сваю вполне можно изготовить самостоятельно. Процесс состоит из нескольких этапов:

1. Бурение скважины и установка в нее свернутого листа рубероида, который будет играть роль обсадной трубы.
2. Сооружение опалубки для наземной части сваи.
3. Установка арматуры.
4. Заливка бетоном.

Забойные сваи представляют собой штыри, заостренные с одного конца. Могут изготавливаться из дерева, стали, железобетона. Как правило, скважина под них предварительно не бурится, сваи просто вбиваются в грунт. При этом грунт уплотняется, количество пор, способных удерживать влагу, в нем уменьшается, следовательно, снижается и сила пучения.

В частном строительстве забойные сваи не используются, поскольку монтаж производится с привлечением сложной техники, такой как вибропогружателей, ударных и вдавливающих устройств.

Материалы для засыпки

Разберемся, чем бутовать столбы под забор. Лучшим сыпучим материалом является гранитный или гравийный щебень фракции 20–40 и прочностью (дробимостью) М600 (для высоких конструкций желательно использовать М1000).

Стоит обратить внимание перед бутованием и на содержание игловидных или плоских камней (лещадность). Согласно СНиП этот показатель должен составлять 5–15 %. Большое количество зерен неправильной формы будет препятствовать качественному утрамбовыванию засыпки и бутованию столбов. Для ее уплотнения (расклинцовки) дополнительно используется песок, мелкая щебенка или отсев.

При установке опор забора для временных построек или невысоких ограждений допустимо использование:

• измельченных кусков бетона: недостатком этого вида засыпки является невозможность использования одинаковых по размеру и форме осколков, в результате чего в грунте могут образоваться значительные пустоты;
• гравия, продукта естественного выветривания породы; к недостаткам этого материала относят низкие морозостойкость и прочность;
• колотый кирпич: конструкции из него продержатся лишь несколько лет, а затем под воздействием отрицательных температур и влаги разрушатся;

• шлак: обладает низкой морозостойкостью, некоторые его виды имеют слишком высокую степень влагопоглощения.

Новинкой на рынке строительных материалов являются жидкие полимерные заполнители, используемые для укрепления грунта. Они достаточно прочны, не подвержены гниению, не растворимы в воде и способны просачиваться в мельчайшие пустоты. Однако стоимость полимерных масс достаточно высока, плюс для работы с ними требуется применение специального оборудования.

Рассчитать требуемое количество щебня для бутования столбов несложно. Для этого можно использовать онлайн-калькулятор. Понадобится ввести три значения – высоту лунки для столба забора, ее радиус или диаметр. Затем результат умножается на количество опор забора. Полученную цифру необходимо также умножить на коэффициент уплотнения, равный 1,3.

Для страховки к итоговому результату лучше прибавить еще 10–15 %.

На фото изображен забор из профнастила частного дома.

Требуемые инструменты

Для установки столбов-опор своими руками понадобятся:

• обычный строительный уровень и рулетка;
• бечевка;
• садовый бур;
• кувалда для забивания труб в грунт;
• лопата-подборка для засыпки;

• лом или лопата-штыковка для утрамбовки.

На фото ниже представлен столб перед бутованием.

Подготовка участка, материалов и инструментов

Территория под строительство очищается от мусора, растительности. С помощью веревки и деревянных колышков проводится разметка.

Поскольку металлические опоры наиболее удобны в установке, рассмотрим процесс бетонирования на их примере.

Для работы потребуется:

1. Щебень мелкой или средней фракции. Используется как наполнитель бетонного раствора.
2. Чистый песок.
3. Цемент марки М300 или М400.
4. Бур диаметром 160–180 мм, длиной до 2 м.
5. Болгарка и несколько дисков по металлу.
6. Ножовка по металлу.
7. Строительный уровень длиной от 60 до 120 см.
8. Маркер и рулетка 5 м.
9. Прутья проволоки для армирования.
10. Гидроизоляционный материал.
11. Пластиковая канализационная труба диаметром 110 мм. Для одного столба потребуется кусок в 75 см.

Пригодится тачка для вывоза земли, лопата.

При незначительном объеме работ раствор замешивается вручную в корыте или строительным миксером. Для большего количества раствора нужна будет бетономешалка.

Материалы и инструменты

Для укрепления столбов для забора без бетонирования понадобятся следующие материалы и инструменты:

• Для всех способов монтажа: колышки и верёвка для разметки, ямо- или мотобур, строительный уровень или нивелир;
• Дополнительно для забутовки: распорки, лопата, щебёнка, песок или ПГС, трамбовка;
• Для забивания опор: стремянка, кувалда, бабка или ручной копёр;
• Для вкручивания свай: двуручный ворот с зажимом, либо самодельный рычаг.

Монтаж лаг и секций

Лаги являются основной частью каркаса ограждающей конструкции. Основная их обязанность – удержание секции и создание жесткости всего забора. Крепление лаг осуществляется строго параллельно уровню земли и перпендикулярно опорам. Контроль монтажа этих элементов выполняется на протяжении всего строительства ограждения: при разметке отверстий под крепежи и после окончательной фиксации. Создание деревянной конструкции забора намного проще, нежели делать металлическую основу. Лаги можно крепить при помощи обычных саморезов. Для металлических опор придется изготавливать специальные хомуты или металлические планки. На кирпичных столбах устраивают болты в кладке. При использовании металлических секций и опор лучшим способом крепления является сварка.

Совет. Для забора, высота которого не превышает 1,7 метра используют одну пару лаг, если высота ограждения превышает эту цифру, то целесообразно крепить три лага.

Установка столбов для забора своими руками не является сложной операцией. Работа не требует специфических познаний в строительстве. Главное, все делать не спеша, и подходить к процессу с полной отдачей и ответственностью. Процесс довольно трудоемкий, но вполне осуществимый.