Способы установки столбов для забора на пучинистых грунтах

Грунты в средней полосе и северных регионах Российской Федерации зачастую состоят из глины, насыщенной грунтовыми водами. Оттого установка столбов для забора вызывает немалые трудности из-за так называемых сил морозного вспучивания, выталкивающих из земли любые предметы, находящиеся в зоне промерзания. Чтобы такого не случилось с заборными стойками после первой же зимы, их надо ставить по определенной технологии.

Действие морозного вспучивания

Сравнение действий грунта в зимнее и летнее время
Выталкивающие и сжимающие действия пучинистых грунтов

Есть правило, позволяющее правильно применять технологии монтажа столбов на пучинистых грунтах. Вспучивание происходит не по вине самого грунта, а из-за перенасыщенности его водой. Когда наступают сильные морозы, земля начинает промерзать. Вода, что в ней содержится, превращается в лед, заставляя промерзший слой расширяться. Тогда на любой стержень, погруженный в этот слой, действуют выталкивающие силы в двух направлениях:

  1. Снизу вверх. Глубокие горизонты переувлажненного грунта после промерзания начинают выталкивать стержень, воздействуя на его нижнюю плоскость.
  2. С боковых сторон. Эти силы возникают в процессе морозного расширения верхних горизонтов и действуют на боковые поверхности стержня.

В результате влияния этих сил в мокрой глинистой почве опоры забора, установленные традиционным способом, вылезают из земли на высоту от 4 до 10 см в течение одной зимы. После весеннего оттаивания поднятые пучением столбы в редком случае возвращаются в обратное положение. Если не предпринимать никаких действий, то после второй зимы стойки выдавит еще сильнее, они перекосятся и могут просто упасть от ветра.

Учитывая, что большое число частных земельных участков располагается на месте высушенных болот либо в откровенно болотистой местности, строительство надежного ограждения – довольно актуальная проблема. Одно дело – построить здание, обладающее значительным весом и оказывающее приличную нагрузку на фундамент, и совсем другое – поставить забор, чья масса по сравнению с домом невелика.

Способы установки опор ограждения

Силы морозного пучения способны приподнять зимой бетонную стяжку, уложенную во дворе, а легкие элементы ограждения поднимутся и подавно. Борьба с данным явлением затрудняется разной глубиной промерзания и различным составом почвы. Пример: в Подмосковье эта глубина составляет 0,9—1,4 м, а в некоторых районах Сибири – до 2,5 м.

Традиционные ленточные фундаменты устраивать в пучинистых грунтах слишком дорого для частного застройщика. Придется выкопать траншею, уходящую ниже глубины промерзания, а потом залить ее бетоном, чтобы установить столбы. Тогда силы пучения не смогут выталкивать фундамент снизу, а боковым воздействиям станет противостоять большая масса конструкции. Решение приемлемо для небольших глубин замерзания – до 1,5 м. Если вода в почве схватывается морозом до 2 и более метров, то такой фундамент обойдется нереально дорого.

Сооружать бетонные конструкции на болотистой земле еще сложнее, поскольку вначале понадобится отвести воду с участка. Существует несколько более дешевых способов надежно установить стойки для забора в пучинистой почве:

  • применить разновидность бетонного ограждения, не связанного с землей;
  • воспользоваться винтовыми сваями расчетной длины;
  • поставить стойки с бетонными «воротниками»;
  • применить технологию нижнего бетонирования столбов;
  • использовать бетонные опоры ТИСЭ.

Самостоящее бетонное ограждение – оптимальный вариант для быстрого устройства ограждения без проведения земляных и бетонных работ. Забор состоит из монолитных плит разных размеров, изготовленных заодно со столбами. Последние при монтаже вставляются внутрь бетонных стаканов в виде усеченных пирамид. Правда, подобную ограду трудно назвать недорогой и красивой, да и для болота она не подойдет. А вот остальные варианты представляют интерес для рядовых домовладельцев, чьи участки находятся на пучинистом грунте.

Монтаж забора на винтовых сваях

Забор с кирпичными столбами на сваях
Схема забора с кирпичными столбами на сваях

Способ хорош как для сильно замоченных почв, так и для болотистых участков. В местах, где необходимо расположить заборные стойки, в землю завинчиваются стальные сваи. Они бывают двух типов:

  • с одной широкой лопастью на конце (типа «Фундэкс»);
Свая с наконечником типа фундекс
Свая «Фундекс»
  • с лопастями в виде витков резьбы, внешне напоминают большой саморез.
Сваи саморезы
Сваи в виде саморезов

Первый тип использовать предпочтительнее, поскольку широкая лопасть, заглубленная до незамерзающего горизонта, послужит опорой и одновременно не позволит боковым силам выдавить сваю вверх. Для «саморезов» важно правильно подобрать длину свай, чтобы резьбовая часть каждой из них прошла водные горизонты и ушла ниже промерзающего слоя. То есть, длина сваи с резьбой получится больше, нежели у опоры «Фундэкс».

Перед применением винтовых свай необходимо выполнить 1—2 скважины для геологического исследования состава почв. Это даст понять, на каком горизонте протекают грунтовые воды и где заканчивается вспучивающийся слой. Впрочем, подобные исследования нужно проводить при любом способе монтажа столбов, чтобы правильно определить глубину погружения стоек либо свай.

Технология строительства следующая:

  • Выполняется разметка забора и определение мест размещения опор.
  • Ручным либо машинным способом сваи завинчиваются в землю на расчетную глубину.

  • Полости свай заполняются бетоном на мелком гравии, после чего сверху привариваются плоские площадки.
  • К площадкам посредством сварки или на болтах крепятся надземные части столбов.
По окончании монтажа свайно-винтового основания на пучинистых землях рекомендуется на каждой стойке отметить уровень, по которому в зимний период нужно отслеживать ее поведение.

Способы с нижним бетонированием опор

Суть данной методики заключается в создании бетонных площадок для столбов, погруженных ниже границы промерзания почвы. Тогда на стойку смогут воздействовать только боковые усилия морозного пучения, но им будет противостоять масса подошвы из бетона и ее верхняя плоскость, задавливаемая теми же силами вниз. Главное, — сделать подошву ниже уровня замерзания. Технология такая:

  1. Определив, где находится граница промерзания, в земле необходимо пробурить скважину глубиной на 600 мм ниже этого уровня. Дно ямы подсыпать щебнем в толщину 10 см и утрамбовать.
  2. К концу стальной трубы, играющей роль стойки для забора, нужно приварить металлическую скобу. Затем установить ее по центру скважины и надежно зафиксировать.
  3. Приготовить бетонную смесь и залить ее в скважину, чтобы слой получился не более 500 мм.
  4. После схватывания бетона следует выполнить гидроизоляцию стенок скважины рубероидом, а затем засыпать ее доверху щебнем вперемешку с песком. В процессе засыпки надо выполнять послойное уплотнение щебенки.
  5. Спустя 28 дней (время застывания бетона) нужно заполнить столбы изнутри бетонной смесью и приступить к монтажу забора.
Нижнее бетонирование столбов
Схема установки столбов с нижним бетонированием

Засыпка щебнем – это замена почвы, способной впитывать и удерживать влагу, на камень, который этой способности лишен. Почти так же выполняется устройство опор ТИСЭ, только здесь из бетона отливается полукруглая подошва, располагающаяся на границе замерзания земли, и сама стойка. Для этого нижнюю часть скважины придется расширить специальной боковой насадкой на бур, а потом опустить в яму арматурный каркас и опалубку в виде круглой трубы.

Полость в нижней части скважины и труба с арматурным каркасом заполняются бетоном. Стенки ямы так же закрываются рубероидом, а проем засыпается щебнем с послойным уплотнением.

Устройство железобетонного «воротника»

Эта методика – не что иное, как установка сверху на опоры забора дополнительного груза. Она не всегда эффективна и применима, поскольку требует много места вокруг столбов. Работы производятся так:

  1. Стойка ставится в яму таким образом, чтобы ее конец не упирался в дно. Вокруг нее в радиусе 50 см вынимается грунт на глубину 120 мм.
  2. Дно котлована трамбуется и подсыпается песком, который тоже следует смочить и уплотнить.
  3. К стойке горизонтально приваривается несколько кусков арматуры периодического профиля, чтобы ее концы находились в котловане.
  4. Котлован заполняется густой бетонной смесью.

Забор с железобетонными «воротниками» на стойках – подходящее решение для влажных почв с небольшой глубиной промерзания. Если грунты сильно насыщены водой и промерзают ниже отметки 1,5 м, то «воротники» не помогут, морозное пучение вытолкнет столбики вместе с бетоном.

Поделиться записью

Post Comment