Как определяется несущая способность грунта

Почва обладает важными свойствами, которые выясняют до начала любого строительства. К ключевым характеристикам относится и несущая способность грунта, связанная с параметрами возводимого дома. Разбираемся, как определяется этот параметр, каким бывает, что влияет на его величину и как определить    его на участке.

О физическом смысле

Несущая способность (НС) того или иного грунта показывает, какую нагрузку он способен выдержать, сохраняя свою первоначальную структуру. Единицами измерения могут быть три величины:

• Ньютоны на кв. см, Н/см².
• Мегапаскали, МПа.
• Килограмм-сила на 1 кв. см, кгс/см².

Данные о НС разных почв оформляются в виде таблиц следующего содержания:

• Средние НС различных по структуре почв, кгс/см².
• Допустимое давление на грунт, кг/см².
• Расчетное сопротивление разных почв, кгс/см². Расчетное сопротивление – это, фактически, другое название для НС.

Знание НС и возможной максимальной нагрузки используется для выбора типа фундамента, возможность закладки подвала, обустройства цокольного этажа.

От чего зависит НС

Несущая способность позволяет правильно задать площадь опоры строения на грунт. Понятно, что, чем хуже почва выдерживает давление, тем больше будет площадь фундамента, или тем больше будет сечение ж/б свай.

Характеристики НС – это параметры грунта, и они зависят от его структуры (типа), плотности и влажности. На практике большую роль играет влажность. Насыщенность почвы влагой зависит от уровня грунтовых вод; с увеличением влажности НС снижается в разы.

Снижение качества почвы происходит не всегда: избыточная влажность никак не ухудшает характеристики средне- и крупнозернистого песка. Значение плотности также определяет уровень несущей способности и строительные перспективы данной территории.

С увеличением глубины плотность грунта повышается благодаря давлению вышележащих слоев. Поэтому при использовании свайного фундамента хватит и несущей способности песка в том случае, когда сваи будут опираться на глубокий плотный пласт.

Состоятельное определение НС земли на участке: плотность и влажность

Несущая способность, как и геология, отличается от надела к наделу. Чтобы определить ее величину, проводят несколько тестов на плотность, влажность и структуру почвы. Определить плотность земли под ногами можно оценочным способом, без привлечения какого-либо оборудования.

Для выводов о плотности достаточно пройти по земле (только не по уже утоптанной тропинке) и оценить результат, который может принять следующий вид:

• На плотном грунте следы будут слабо видны, без четких очертаний.
• Если плотность средняя, останется цепочка неглубоких (до 0,5 см) следов.
• В рыхлой почве следы глубокие, отчетливые.

Чтобы определить степень насыщенности земли водой, необходимо заложить скважину ручным буром или выкопать яму (1-1,5 м), и понаблюдать за ней. В сухих и маловлажных местах яма остается сухой. Если же появляется вода, это говорит о высоком уровне грунтовых вод.

Определение НС на участке строительства: характер почвы

Тип (структурные особенности) земли берется в расчет при проектировании фундамента будущего строения. Существуют таблицы, связывающие влажность и плотность с расчетным сопротивлением различных видов песка, глин и других почвенных материалов.

Если на участке не проводились геологические изыскания, вопрос, как определить несущую способность грунта, решается изучением образцов. Выяснить, из чего сложен грунт, помогут следующие опознавательные приемы:

• Крупный и очень крупный песок. Зерна достигают размера 1,5-2 мм, возможны вкрапления посторонних минералов.
• Среднезернистый песок. Песчинки хорошо различимы, не превышают 0,25-0,5 мм.

• Мелкий песок. Песчинки до 0,25 мм трудно различить, масса с легкостью рассыпается в руках.
• Пылевидный песок (плывун) напоминает муку. Это худшая основа для фундамента, она обладает наименьшей несущей способностью.
• Супесь. Песок с добавкой глины (до 10%). В смоченном виде горсть земли скатывается в шар.
• Глина. Шар влажной почвы легко плющится в лепешку с ровным краями. Несущая способность глины превышает НС песчаных почв.

Аккуратного обращения требует лесс и лессовидные почвы. Они отличаются пористостью, поэтому легко размываются водой и подвергаются осадке под давлением. На таких участках обязательно проводят трамбовку.

Все типы почв обладают расчетным сопротивлением, это табличное значение. Для предварительных (упрощенных) прикидок используют приблизительное значение НС: 2 кг/см².

Как определить, достаточна ли выбранная площадь фундамента

Чтобы понять, выдержит ли земля вес конкретной постройки (достаточна ли площадь фундамента), проделывают следующие операции:

• Определяют тип почвы, по таблицам находят его несущую способность.
• Определяют общую массу дома: фундамента, стен и перегородок, кровли. Данные модно взять из проекта, если уже выбран материал стен и других конструкций. Нельзя забыть вес несущих конструкций, и даже будущей обстановки.
• Итоговую массу делят на НС (сопротивляемость), можно взять приблизительное значение.

Если в процессе вычислений оказалось, что НС недостаточная для такой постройки, необходимо принимать меры. Чаще всего решают увеличить площадь ленточного фундамента; иногда выбирают практичное решение: заливают монолитную плиту на ленте.

Несущая способность почвы используется при проектировании любой постройки. Зная характер земли на стройплощадке, можно найти НС самостоятельно или взять табличное значение (если есть результаты геологии). НС позволяет проверить достаточность параметров фундамента для данного участка.