Как возвести столбчатый фундамент из труб своими руками и что для этого нужно?

Фундамент может занимать 25 – 30% от сметной стоимости всего дома.

Вполне понятно стремление застройщика построить основание здания или сооружения с наименьшими затратами и при этом получить надёжную прочную опору.

В этом отношении, самым экономичным вариантом является строительство столбчатого фундамента из труб. Простота конструкции и монтаж таких опорных столбов даёт возможность возводить их своими руками, не привлекая наёмных работников и дорогостоящую строительную технику.

Конструктивные особенности

Используя полые цилиндры, строители одновременно получают опалубку и жёсткий корпус столба. Такое основание обычно возводят на участках с высоким уровнем грунтовых вод, где практически невозможно рыть траншеи и котлованы.

Трубчатые опоры устанавливают для лёгких построек, небольших дачных двухэтажных домов каркасного типа и разных хозяйственных строений. Трубные фундаменты применяют в различных видах грунта.

Цилиндрические забетонированные стержни удобно использовать там, где можно пробурить скважины глубиной ниже залегания пучинистых слоёв почвы. Единственным ограничением для применения такого фундамента являются скалистые и крупнообломочные грунтовые основания.

Достоинства

Преимущества фундаментных опор перед другими видами фундаментов – это:

• небольшие затраты на приобретение материалов;
• незначительный объём земляных работ ограничивается бурением скважин;
• фундамент возводится в течение одного – двух дней;
• универсальность применения в различных видах грунта;
• приподнятое здание над землёй защищено от подмыва во время весенних паводков и наводнений;
• возможность установки фундаментных труб своими руками без профессиональной подготовки;
• срок службы фундамента без усиления и капремонта составляет 50 лет и более.

Недостатки

Наряду с преимуществами трубные опоры в силу своих особенностей обладают определёнными недостатками:

• слабая несущая способность не даёт возможность возводить строения из кирпича и других тяжёлых стройматериалов;
• точечные опоры исключают строительство подвальных и цокольных этажей;
• на участках с большими перепадами высот (2 м и выше) фундамент из труб не возводят.

Какие трубы используют?

Застройщики часто задаются вопросом, какие трубы лучше использовать для обустройства основания строения. Как показывает практика, чаще всего для возведения столбчатого фундамента используют трубы:

Каждый вид изделий имеет свои плюсы и минусы. Поэтому стоит рассмотреть каждый из них более подробно.

Асбестоцементные

Асбестоцемент довольно прочный материал, который представляет собой застывший цементный раствор, армированный асбестовыми волокнами.

Трубы не подвержены коррозии и обладают высокой механической прочностью. Они не разрушаются вследствие контакта с влажной почвой.

Полости асбестовых опор заполняют бетоном, предварительно помещая в них каркасы из нескольких стержней металлической арматуры. Недостатком является ограниченная несущая способность, поэтому их нельзя использовать на строительстве заданий из сборного железобетона и кирпича.

Металлические

Опоры из стальных труб, заполненные бетоном, не нуждаются в армировании. К неопровержимым достоинствам металлических оболочек столбчатого фундамента следует отнести то, что опоры обладают высокой несущей способностью. Металл в союзе с бетоном способен выдержать нагрузки от довольно тяжёлых сооружений.

При всех превосходных качествах стальных опор, следует заметить их подверженность коррозии. Поэтому поверхности точечных фундаментов нуждаются в качественной гидроизоляции.

Немаловажным минусом железных оснований является высокая стоимость металлических изделий.

Полимерные трубы, предназначенные для прокладки канализационных коммуникаций, с успехом справляются с ролью несъёмной опалубки для столбчатых фундаментов.

Полимеры не нуждаются в защите от коррозии. Благодаря своему лёгкому весу, они удобны в транспортировке и на монтаже.

Их легко разрезать на нужные отрезки простой ножовкой. Срок службы полимерных изделий практически не ограничен.

Пластиковые трубы прекрасно переносят среду щелочных и кислотных почв. Недостатком, как и у асбестовых «коллег», является невысокая несущая способность.

В последнее время на рынке стройматериалов появились цилиндрические картонные оболочки для столбчатых фундаментов. Они пропитаны специальными влагостойкими составами, которые не дают раскиснуть картону, пока не застынет бетон.

Как сделать фундаментное основание своими руками?

Прежде чем приступить непосредственно к монтажу фундаментного основания, нужно:

• произвести проектирование,
• сделать расчёты,
• подобрать инструменты и соответствующие материалы.

Проектирование и расчёты

На стадии проектирования строительства формируют спецификацию строительных конструкций и материалов, трубопроводов, оборудования различного назначения (отопительный котёл, системы вентиляции и кондиционирования и пр.), где указывают вес каждой позиции.

Также учитывают снеговую нагрузку. Все данные суммируют и получают общую нагрузку от строения на землю.

Затем определяют несущую способность грунта. Для этого берут образцы почвы с помощью ручного бура. Если проводить обследования в зимний период, то можно установить глубину промерзания почвы.

При самостоятельной оценке физических свойств грунта можно сделать неточные выводы. Поэтому можно доверить анализ почвы местной геологоразведочной службе.

Самый верный способ – это обратиться в местное отделение землеустройства и получить выкопировку вертикальной съёмки земельного участка с расчётным сопротивлением грунта.

Опорную площадь дома рассчитывают по следующей формуле S≥ KNF/RO, где:

• S – искомая величина площади опоры;
• RO – расчётное сопротивление грунта;
• F – общая масса домостроения;
• KN — коэффициент запаса прочности 1,2.

На плане здания столбы располагают в углах, по линии стен и в местах их пересечения на расстоянии 1,5 – 2 метра друг от друга. Сумма площадей опорной части столбов должна равняться общему показателю S. Исходя из этого, корректируют количество точечных опор.

Учитывая уровень промерзания грунта, принимают глубину заложения фундамента. Например, если почва промерзает в глубину на 1,6 метра, то опоры опускают в скважины ниже на 50 — 100 мм.

Инструменты

Для устройства основания понадобится:

• шанцевый инструмент,
• ручной или механизированный бур,
• болгарка и растворомешалка.

Также для разметки земельного участка под фундаментные опоры понадобится:

• шнур,
• молоток,
• реперы (деревянные колышки, рейки или отрезки арматуры) и лазерный уровень.

Материалы

Необходимо подготовить трубы нужной длины, деревянные рейки, цемент, песок, воду, щебень, отрезки арматуры периодичного профиля и вязальную проволоку. Также нужно запастись полиэтиленовой плёнкой.

Пошаговая инструкция

Для опор из асбоцементных труб:

1. Асбестовые трубы нарезают на отрезки нужной длины болгаркой или ножовкой.
2. Делают разметку участка, согласно плану.
3. Прямые углы разметки проверяют промерами диагоналей с помощью шнура.
4. В места установки столбов вбивают колышки или отрезки арматуры.
5. Буром просверливают отверстия на заданную глубину.
6. Подготовленные отрезки труб опускают в скважины.
7. В полости опускают арматуру так, чтобы она выступала из опор вверх на 150 – 200 мм.
8. В растворомешалке готовят бетонный раствор, перемешивая с водой цемент и щебень.
9. В трубы заливают бетон послойно толщиной 150 -200 мм. Каждый слой трамбуют подручным инструментом или электровибратором.
10. Оголовки столбов накрывают полиэтиленом, пропуская через дыры выпуски арматуры.
11. Бетон набирает достаточную несущую способность для продолжения строительства через 15 дней после заливки.

Поверхность бетона в трубах нужно накрывать плёнкой для того, чтобы в жаркую погоду раствор не пересыхал и был защищён от дождя.

Для металлических опор:

1. Трубы очищают от ржавчины металлическими щётками. Если нужно, обрабатывают восстановителем ржавчины.
2. Внешнюю поверхность столбов покрывают битумной мастикой.
3. Для труб большого диаметра роют ямы, дно которых засыпают песчано-гравийную смесь и тщательно её трамбуют.
4. Подушки накрывают геотекстилем края, которого заводят вверх на высоту 150 — 200 мм.
5. На плёнку ставят сетки из гладкой арматуры с пластиковыми опорами высотой 50 мм. Это нужно для образования защитного слоя армокаркаса.
6. Сетки заливают бетоном на высоту заведённых краёв плёнки.
7. Через 10 – 15 дней в приямках устанавливают отрезки стальные трубы и заливают их бетоном.
8. Столбчатый фундамент из металла не армируют. Отрезки арматуры для крепления к ростверку приваривают к внешней стороне труб.

Для пластиковых столбов:

1. ПВХ трубы нарезают ножовкой на отрезки нужной длины.
2. В готовые скважины опускают пластиковые опоры. Внутрь опускают армокаркас из двух – трёх прутьев периодичного профиля.
3. Лазерным уровнем отмечают вверх опор. Лишние верхние части срезают болгаркой.
4. Полости заливают бетоном. Через 15 – 20 дней фундамент готов к выполнению следующих этапов строительства.

Когда нужно укрепить?

Первые признаки проседания фундамента проявляются в виде трещин на стенах, деформациями напольных покрытий. Чтобы не допустить дальнейшего разрушения здания или сооружения устанавливают дополнительные столбы.

Перед началом работ по усилению фундамента постройку чуть приподнимают с помощью домкратов. Их снимают тогда, когда залитый бетон в новых опорах наберёт 70% несущей способности (15 – 20 дней после заливки).

Возможные ошибки при возведении

Самая главная ошибка при монтаже – это несоблюдение вертикальности столбов. Перекошенная опора не будет обладать 100% прочностью что, в конечном счёте, приведёт к осадке строения.

Также нельзя допускать просчёты в количестве опор и правильности их расположения. Металлические опоры нужно обязательно покрывать гидроизоляцией иначе коррозия может «съесть» стальную оболочку столбов.

Много важной и полезной информации о столбчатом фундаменте найдете здесь.

Видео по теме статьи

Изготовление столбчатого фундамента из труб своими руками представлено в видео:

Заключение

Не нужно обладать особыми профессиональными навыками, чтобы возвести столбчатый фундамент из труб своими руками. Просто надо ответственно отнестись к проектированию, расчёту фундамента и тогда хозяин стройки получит надёжное и прочное основание для своей постройки.

Специфика прокладки коммуникаций под плитным фундаментом

В результате грамотного проектирования плитного фундамента эксплуатация коммуникационных систем в доме пройдет без надобности преждевременного ремонта, если не рассматривать аварийные ситуации по вине пользователей.

Об особенностях закладки инженерных линий во время строительства силовой конструкции типа «плита», а также о вариантах ремонта в случае возникновения проблем, можно узнать из настоящей статьи.

Требования

Правила монтажа систем жизнеобеспечения (электроснабжение, водоснабжение, канализация) в коттеджах, строящихся на плитном фундаменте, регламентируются установленными нормативами по СП № 31-110-2003, №31.13330 и №32.13330. При этом практикующие инженеры рекомендуют уделять особое внимание ремонтопригодности коммуникационных линий.

Согласно действующим правилам в строительстве, под инженерные сети не пробивают отверстия в затвердевшем монолите, а организуют места закладки гильз на этапе строительства опалубки.

В процессе необходимо учесть следующие факторы:

1. Для прокладки системы «теплого пола» и линий водоснабжения используют трубы диаметром от 16 до 20 мм. Для проводки канализации применяют трубы из поливинилхлорида со стандартным диаметром 110 мм. Если по проекту в доме много сантехнических приборов, большая длина канализационной магистрали или не предусмотрен приямок, то используют трубы диаметром 160 мм.
2. Минимально допустимый размер гильзы составляет 5 см.
3. При сезонных температурных перепадах в грунте возникают линейные расширения, поэтому при закладке инженерных систем используют специальные компенсаторы.
4. Линии водоснабжения прокладывают ниже уровня промерзания, в противном случае параллельно ведут греющие кабеля или используют полистирольные скорлупы.
5. Электрику закладывают в гильзы с радиусом изгиба от 0,3 до 0,7 м. Такое положение делает ремонтопригодным этот узел коммуникаций в случае повреждений. Линии электроснабжения выводятся в щиток, который, как правило, находится рядом с домом.
6. Газовую трубу запрещено вводить в дом через толщу фундамента, для этих целей делают отверстие в наружной стене и вставляют в него гильзу для защиты. Все места, в которых трубы соединены, должны быть расположены таким образом, чтобы в любой момент место контакта можно было обследовать и починить при необходимости.

Под площадью основания монолитного фундамента, в теле которого проходят трубы отопления (например, УШП), грунт замерзнуть не может, что позволят застройщику дополнительно сэкономить на прогреве инженерных линий.

На каком этапе строительства проводится закладка?

В случае с возведением плитного фундамента разводка инженерных сетей в пятне застройки должна осуществляться до изготовления подстилающего слоя. Большинство строителей придерживаются мнения, что инженерные линии проще и удобнее проводить перед этапом закладки армирующего каркаса, когда уже готова опалубка.

Если уложить водопровод и канализационные трубы до возведения опалубки, то легко просчитаться с местами выхода и стояков, которые могут оказаться как внутри самой стены, так и слишком далеко за ее пределами. Поэтому эксперты рекомендуют закладывать коммуникационные системы, как плитный фундамент уже приобрел свои очертания за счет монтажа формовочной конструкции.

Принципы прокладки при плитном основании

При проектировании плитного фундамента на моменте определения схемы инженерных систем, конструкторы за основу используют следующие принципы:

1. Коммуникационные сети закладывают до момента бетонирования стяжки.
2. Трубы под плиту без защитной гильзы закладывать не рекомендуется. Гильзы должны быть несколько больше диаметра труб и при этом выполнены из высокопрочного материала, чтобы не допустить механических повреждений при заливке бетонного раствора.
3. Для предотвращения риска замерзания канализационных труб, их прокладывают ниже уровня промерзания почвы. При этом нужно учесть тот факт, что стоки идут по направлению от дома, поэтому изначально имеют более высокую температуру, чем в линиях водоснабжения. Это позволяет строителям уменьшить толщину скорлупы для утепления.
4. Если водопроводные линии прокладываются выше точки промерзания, что характерно для большинства участков на всех российских регионах, то застройщику необходимо продумать меры по их утеплению.

Где и как можно завести коммуникационные сети?

Коммуникации при фундаменте из плит, в том числе канализацию, водопровод и кабеля, можно проложить двумя способами:

1. Через фундамент — в саму плиту через опалубку для цокольных этажей с большим заглублением.
2. Непосредственно на дно котлована под сам фундамент, если он является мелкозаглубленным. Здесь коммуникации располагаются ниже уровня промерзания или утепляются вспененным полиэтиленом.

Согласно установленным правилам, кабеля, трубопроводные линии и канализационные сети должны вестись по отдельным трассам.

Под коммуникации роют траншеи, укрепляя стенки утрамбованным песком или щебнем средней фракции. Отверстия ввода для инженерных линий должны быть шире диаметра самих труб как минимум на 0,2 мм. Герметичность конструкции при высоком уровне грунтовых вод обеспечивается за счет использования сальника. В сухих почвах с этой целью используют специальные эластичные материалы.

Как правило, канализационные сети к основанию ведут на глубине минимум 0,7 м от поверхности земли, чтобы избежать механических повреждений от трафика людей или при культивации почвы. Для обеспечения самотека гильзу кладут под уклоном от 4 до 7 градусов.

Футляры для электросети, как правило, совпадают по форме с подготовленной скважиной. Сквозь гильзу протягивают кабель с металлическим тросом, к которому привязывают веревку, для того, чтобы в случае необходимости легко было протянуть новый кабель или шланг через футляр.

Если возможность ввода коммуникаций на стадиях подготовки плитного фундамента была упущена, подключить их возможно после возведения дома пристройкой утепленного короба к стене или пробиванием отверстий в бетонном монолите.

Так как плитный фундамент может выполнять функции пола в доме, часто совмещают процесс заливки с монтажом систем его обогрева. Система «активный теплый пол» представляет собой вмонтированный в бетон спиральный извилистый пластиковый или металлический трубопровод, по которому будет перемещаться нагретая вода.

Таким образом поверхность фундамента служит непосредственно черновым полом и застройщику остается продумать только вопрос с чистовой отделкой.

Раскладку труб активного теплого пола производят по уложенной арматурной сетке в соответствии с рабочими чертежами. Для крепления к арматурной сетке используют нейлоновые хомуты. После монтажа всех труб теплого пола необходимо установить коллектор и подключить трубы к нему. Монтаж коллекторов осуществляется в месте, строго определенном рабочими чертежами.

Чтобы правильно ввести газ внутрь дома, делают отверстие в нижней части одной из наружных стен, но не в толще фундамента. Газовые трубы проводят, используя защитную гильзу и уплотнение, при этом внутри гильзы может быть расположен только цельный отрезок трубы.

Проблемы и их решение

Большинство строителей придерживаются мнения, что закладывать инженерные сети в тело фундамента без доступа к ним в процессе эксплуатации не целесообразно.

Как минимум, трубы и кабеля могут прийти в негодность по причине естественного износа.

При этом всегда остается риск, что возникнут проблемы в определенное время с коммуникациями в виде повреждения уплотнителя, рассоединенных контактов или засорившихся труб. Поэтому открыто стоит вопрос о ремонтопригодности закладываемых в плитный фундамент коммуникаций.

Заложить ремонтопригодную систему можно, если изначально вести трубы и кабеля в специальных футлярах и выводить их в специальный приямок – смотровой колодец, оборудованный в техническом помещении. При желании кессон можно закрыть декоративной крышкой и пользоваться им лишь по мере необходимости.

Приямок представляет собой отдельно стоящее подземное помещение с бетонными стенами и дном. Как правило, изготавливают конструкцию размером 0,7х0,7х0,7 м. Сначала делают приямок, а затем возводят плиту фундамента.

Как правило, приямок должен быть расположен за периметром отмостки. Таким образом, в случае аварии в трубопроводе, стоки будут скапливаться не под фундаментом, а течь сразу в приямок. При желании собственник может заменить или отремонтировать коммуникационные сети в любое время.

Монтаж приямка влечет за собой усложнение конструктива плиты фундамента и удорожание строительства. Но как показывает практика, стоимость замены труб не соизмерима с риском строительства нового фундамента или дома, если из-за бытовой аварии с коммуникационными системами вся силовая конструкция потеряет прочность.

Варианты ремонта

Если поврежденные трубы теплого пола можно заменить, вскрыв напольное покрытие и верхний слой бетона, то ремонт коммуникаций под слоем утеплителя сопровождается значительными трудовыми, временными и материальными затратами. При этом нарушение утрамбованного слоя песчаной подушки непременно приведет к ухудшению устойчивости основания, что ничем нельзя компенсировать после устранения аварийной ситуации.

Ремонтопригодность коммуникационных систем под плитным фундаментом, как уже было оговорено ранее, обеспечивается за счет закладки гильз под линии:

• водоснабжения,
• электроснабжения,
• канализации.

Как правило, все футляры выводятся в приямок, к которому имеет доступ собственник сооружения. Через гильзы можно вытянуть поврежденные линии, а также протянуть новые и восстановленные сети. Также к трубам можно добраться, сделав подкоп с боковой стороны дома.

В последнем случае нарушается несущая способность грунта, поэтому большинство практикующих инженеров рекомендуют закладывать ремонтопригодные коммуникационные сети в плитном фундаменте. При этом выбор оптимальных углов наклона траншей под гильзы и схемы расположения коммуникационных линий стоит доверить профессионалам.

Заключение

Плитный фундамент широко применяется в индивидуальном строительстве. На текущий момент возможны различные варианты конструкции, в том числе касательно проводки инженерных сетей.

Большинство строителей придерживаются мнения, что коммуникации должны быть ремонтопригодными, поэтому усложняют строительство закладкой приямка за пределами периметра фундамента, куда выводятся все линии. Это позволяет собственникам иметь доступ ко всем сетям, ведущим в дом через фундамент, и, при необходимости, провести их ремонт или замену.

Основные правила проводки инженерных систем совместно со строительством плитного основания контролируются действующими стандартами по СП и СНиП.