Большую роль в этом выборе типа фундамента играет технико-экономический расчёт строительства дома. Помимо этого, существуют такие объективные обстоятельства, как несущая способность грунта.
Ленточные фундаменты возводят на плотных почвах, а сваи целесообразно применять на слабых, пучинистых грунтовых основаниях.
Какой фундамент лучше — свайный или ленточный? Попробуем разобраться.
Описание оснований на сваях
По конструктивному решению сваи представляют собой прочные столбы, забитые, вкрученные или вставленные в землю и опирающиеся на плотные слои грунта ниже точки промерзания. В верхней части все оголовки столбов связаны между собой горизонтальным ростверком, который служит для равномерного распределения весовой нагрузки от стен между ними.
По способу установки и исполнению различают три основных вида свай:
- забивные;
- винтовые;
- буронабивные.
Они могут быть изготовлены из:
- древесных стволов;
- металлопроката;
- не армированного бетона;
- железобетона заводской формовки.
Стоит сразу сказать, что на сегодняшний день свайные опоры из дерева применяют очень редко и только для временных сооружений, эксплуатация которых рассчитана не более чем на 2-3 года.
Забивные сваи. Опоры этого типа изготавливают в заводских условиях из железобетона и забивают в землю при помощи специальной строительной техники (подробнее по теме можно почитать тут). Технология забивных свай применяется в многоэтажном строительстве и при возведении массивных больших зданий в частном.
В качестве ростверка в большинстве случаев применяется мелкозаглубленный фундамент. Забивные железобетонные опоры отличаются высоким уровнем надежности, но требуют самых больших затрат, связанных с высокой стоимостью материалов и привлечением специальной техники.
Винтовые сваи. Изготавливаются из стального трубного металлопроката. Представляют собой конструкцию из стальной трубы с заостренным концом, выше которого приварены винтовые лопасти. Винтовые опоры могут применяться на любых типах грунта, кроме заболоченных торфяников и с большим содержанием камня.
Могут устанавливаться вручную или механизированным способом. В качестве ростверка используют стальной прокат в виде швеллера, двутавра или профилированных труб. Допускается устройство ростверка из железобетона или в виде мелкозаглубленной ленты.
Буронабивные опоры. Для установки свайного основания этого типа выкапываются скважины расчетного диаметра на глубину промерзания грунта. В них насыпается песчано-щебневая подушка и устанавливается пустотелая опалубка из труб или свернутого листового материала. Внутри конструкции монтируется армирующий каркас и заливается бетонная смесь. После твердения бетона верхняя часть опор связывается бетонным ростверком.
Благодаря повышенной несущей способности, буронабивные опоры широко применяют для строительства одно и двухэтажных каменных зданий в частном строительстве. Отличная устойчивость конструкции позволяет осуществлять строительство на любых типах грунта.
Итог
| Технология / Строение: | Баня / Терраса / Гараж | Деревянный дом (брус/бревно/каркас) | Газобетонный дом (пеноблок, газобетон) | Каменный дом (кирпич, монолит) |
| Винтовые сваи | 5 | 5 | 3 | Х |
| ЖБ забивные сваи | Х* | 3 | 5 | 5 |
* нерациональные затраты
Маленькие строения и деревянные дома из бруса или бревна
Говоря о гаражах, банях, террасах, беседках, заборах, бытовках и прочих небольших и легких строениях отметим, что использовать железобетонные сваи не рационально. Для обычного брусового или бревенчатого дома с жилой мансардой чаще всего также более предпочтительны винтовые сваи. Но если речь идет о большом доме, и вы делаете ставку на долговечность, то можно рассмотреть вариант ЖБ забивного фундамента, ведь в грунте бетон практически не разрушается и не ветшает.
Дом из облегченного бетона (пеноблоков или газобетона)
Для такого типа строений подойдут и винтовые сваи, и ЖБ забивные. В первом случае стоит выбрать опоры большого диаметра и дополнительно укрепить фундамент. Во втором — достаточно правильно подобрать сечение. Кроме того, на железобетонных сваях в паре с мелкозаглубленным ростверком 600х400 мм можно смело строить даже кирпичный дом в три этажа.
Описание фундаментов ленточного типа
Представляют собой массивные строительные конструкции из железобетона, блоков, камня или кирпича. По внешней конфигурации такой фундамент представляет собой сплошную опору для стен в виде плоской ленты. Использование большого количества материалов делает возведение ленточного основания трудоемким и дорогостоящим мероприятием.
Вся весовая нагрузка от строительных конструкций здания передается на каменную ленту и равномерно распределяется на грунт.
На устойчивых плотных грунтах может применяться для любых зданий высотой до 5-ти этажей. При слабой почве, наличии пучинистости и горизонтальных подвижек предельная высота дома до 2-х этажей.
Не рекомендуется применение на заболоченных и глинистых почвах.
Устройство ленточного фундамента требует организации и проведения больших объемов земляных работ. Однако, при наличии подвальных помещений или большого погреба, эти усилия будут оправданными. В отличие от свайных оснований, лента требует устройства песчано-щебеночной подушки, установки опалубки и монтажа армирующих каркасов.
Теплота пола
Есть мнение, что бетонный фундамент позволит забыть о холодных полах, а винтовые сваи будут постоянно продуваться. Это не так, и вот почему:
- Бетон обладает высокими показателями теплопроводности, поэтому все накопленное тепло он также быстро теряет.
- Так как его теплопроводность выше, чем у грунта, то и промерзать он будет быстрее, а значит будет и охлаждать пол в доме.
- Если во время укладки фундамента не подготовить слой гидроизоляции, то бетонная конструкция будет еще и постоянно намокать. А значит и пол будет еще холоднее.
Таким образом бетонный фундамент становится лишь преградой для ветра. Но он никак не сделает пол теплее. Таких же результатов можно добиться, зашив сваи. Кроме этого винтовые сваи позволяют обустроить более простую вентиляционную систему. Значит, земля будет суше, а пол теплее.
Достоинства и недостатки свайных фундаментов
Для подготовки базы сравнения по теме того, что лучше, ленточный фундамент или винтовые сваи, необходимо, для начала, определить преимущества и слабые стороны свайных опор. Плюсы:
- себестоимость на 25-30% ниже, чем у ленточных конструкций;
- быстрые сроки возведения опорной конструкции;
- возможность строительства на большинстве типов грунта;
- высокий уровень устойчивости и долговечность;
- отсутствие земляных работ и использования насыпных нерудных материалов;
- выполнение работ в любое время года, даже при отрицательных температурах;
- способность выдерживать большие весовые нагрузки.
Несмотря на большое количество положительных качеств свайного фундамента, есть у этих конструкций и несколько недостатков:
- невозможность установки свай в каменистых и скальных грунтах;
- отсутствие подвальных помещений под зданием на свайном фундаменте;
- необходимость утепления свободного пространства под полом монтажа цокольной стенки.
При незнании требований к изготовлению свай, можно выбрать и купить материал низкого качества. Например, металлические винтовые изделия с тонкой стенкой трубы, плохо приваренными лопастями или конструкции, не отвечающей вашему типу грунта. Поэтому приобретение материала лучше доверить специалисту, который будет выполнять монтажные работы.
Резюме
Технологически возведение замкнутого контура ленты проще, чем у основания со сваями. Однако при этом потребуется большое количество материалов. Тем не менее такие конструкции пользуются популярностью у многих застройщиков. В большинстве случаев для заборов с кирпичными столбами сооружается именно ленточное основание.
На участках со сложным рельефом и слабыми грунтами предпочтение отдается фундаментным сооружениям на базе свай, поскольку альтернативы здесь попросту не существует. В любом случае, выбор основания для дома должен учитывать гидрогеологические и геологические особенности местности, где происходит строительство.
Плюсы и минусы ленточных фундаментов
Главное преимущество ленточного фундамента заключается в возможности обустройства подвальных помещений и качественного утепления нижней части здания. В подвале или цокольном этаже можно проложить инженерные коммуникации, сделать незамерзающий ввод водопровода и организовать несколько помещений хозяйственного назначения.
Несмотря на большие объемы земляных и монтажных работ, возведение фундамента в виде ленты можно выполнить самостоятельно, пригласив для этого 2-3 помощника. Из специальных строительных механизмов вам потребуется только бетономешалка и вибрационное устройство для уплотнения бетона. Для рытья котлована можно просто нанять экскаватор.
Правильно сделанный ленточный фундамент отличается долговечностью и может служить до 150 лет, несмотря на любые внешние негативные воздействия. Слой гидравлической изоляции защитит строение от грунтовых и талых вод, а теплоизоляция снизит потери тепла.
В то же время, несмотря на перечисленный ряд достоинств, основания ленточного типа имеют несколько существенных недостатков, среди которых:
- большие трудозатраты при производстве работ на всех этапах;
- длительный процесс строительства, связанный с большими объемами земляных работ и сроками твердения бетона (технологию мы описали здесь);
- высокая себестоимость строительства;
- невозможность возведения на некоторых видах грунта;
- необходимость непрерывности процесса при заливке бетона.
Но если принять во внимание отзывы застройщиков, то перечисленные недостатки полностью оправданы высоким уровнем надежности конструкции и наличием подвала.
Основные характеристики грунта, которые имеют значение при выборе фундамента
Грунт – это сложная и многокомпонентная система, в составе которой имеются различные горные породы и техногенные образования. При выделении типов грунта используются разные характеристики и критерии (узнайте больше про фундамент при высоком уровне грунтовых вод).
Если рассматривать общие характеристики, то можно выделить следующие типы:
- Скальный и каменистый грунт не подвергается воздействию воды и низких температур. По этой причине данный тип можно назвать идеальным решением для строительства фундамента.
- Глинистый грунт относится к пучинистому виду, так как подвергается постоянной деформации, поэтому его нельзя назвать лучшим типом для строительства. Из-за небольшой плотности вода легко проникает в структуру глинистого грунта, что приводит к вспучиванию при замерзании и повышает текучесть. Такое состояние грунта способствует подъему грунтовых вод и вытекающим из этого последствиям. Для предотвращения неприятных последствий читайте о том, как построить фундамент на глине.
- Песчаный грунт свободно пропускает воду, хорошо трамбуется и уплотняется. Опасности для возведенного фундамента такой вид грунта не представляет, так вода не задерживается в нем, а уходит в нижние слои. Эти свойства дают право отнести песчаный грунт к непучинистым видам. Песчаный грунт делится на несколько подвидов, из которых внимание привлекает мелкий песок. Он характеризуется свойствами, аналогичными глинистому грунту. Более подробно его особенности мы рассмотрели в статье «Строим фундамент на песчаном грунте».
- К органическим грунтам относится торф и ил. Рыхлость, неустойчивость и постоянная деформация делает такой грунт наиболее проблемным, так как уровень грунтовых вод в этом случае достаточно высокий.
Также при выборе фундамента следует учитывать, что грунт под фундаментом склонен к определенным движениям и деформации:
- Под воздействием общей массы конструкции возникает осадка грунта, причем это может происходить сразу после возведения или через несколько лет.
- Вес возведенной конструкции и грунтовые воды могут стать причиной просадки грунта.
- Подъем и осадка грунта происходят из-за присутствия влаги в грунте. При замерзании влажный грунт набухает, при оттаивании – сжимается.
- Неоднородный тип грунта можно назвать самым опасным, так как он склонен к неравномерной деформации. Разные породы, присутствующие в таком грунте, неравномерно насыщаются влагой, следовательно, уплотнение также происходит неравномерно.
Тем, кто самостоятельно занимается строительством дома, полезно будет узнать, как отремонтировать фундамент дома своими руками.
Сравнение двух фундаментов
Какой фундамент лучше, ленточный или свайно-винтовой? Если говорить честно, то ленточные фундаменты применяют при строительстве зданий как традиционную конструкцию, которая показала хорошие результаты в течение длительного времени.
Однако, практика показывает, что свайные опоры обладают более высокой несущей способность. Попробуем сравнить две эти конструкции по таким показателям как:
- финансовые затраты;
- сроки строительства и трудозатраты при возведении;
- возможность применения;
- технологичность и сезонность.
Финансовые затраты
Какой фундамент — дешевле ленточный или свайный? При строительстве ленточного основания присутствуют расходы, которые не требуются для свайных конструкций:
- выемка грунта и его планировка, складирование и вывоз;
- транспортные расходы на доставку оснастки, арматуры и бетонной смеси;
- засыпка песчано-гравийной подушки и ее уплотнение;
- бетонирование или установка блоков при помощи грузоподъемной техники.
Итого, ленточный фундамент обходится значительно дороже.
Сроки строительства и трудозатраты
Конструкция ленточного фундамента намного сложнее по своему устройству. При его возведении потребуется время на выполнение земляных работ, установку опалубки и арматурного каркаса, устройство подстилающей подушки, заливку бетона. После этого придется подождать, пока бетонная смесь схватится должным образом, и приступить к гидроизоляционным работам.
В свайном основании достаточно ввинтить, забить или установить сваи и обвязать их ростверком. Работы выполняются в несколько раз быстрее.
Возможность применения
Для свайных оснований ограничения по применению в зависимости от типа грунта практически отсутствуют. Исключением являются заболоченные торфяники, на которых обычно никто ничего не строит. А вот применение ленточного зависит от глубины его заложения.
Если подошва конструкции опирается на плотные слои грунта ниже точки промерзания, то на ленту воздействуют только боковые нагрузки и его устойчивость зависит от степени армирования, то есть прочности железобетона. Мелкозаглубленные фундаменты можно применять только на устойчивой плотной почве с небольшой глубиной промерзания и глубоким залеганием грунтовых вод.
При наличии сложного рельефа участка, с уклоном или перепадами высот, стоимость ленточного фундамента резко возрастает, в то время как свайное основание позволяет решить вопрос без особых проблем.
Критерии выбора
Не совсем верно говорить о том, какой фундамент лучше. Просто каждый тип основания (ленточный или свайный) имеет свои особенности и подходит для конкретного вида грунта. Правильно выбрать тип фундамента позволит объективная оценка следующих аспектов:
- особенности грунта;
- особенности и типа строящегося объекта;
- своеобразия каждого из типов фундамента;
- финансовых возможностей, размеров участка стройплощадки и т. д.
Прежде чем отдавать предпочтение тому или иному типу основания, следует провести тщательные геологические изыскания и взять пробы грунта в разное время года. Желательно, чтобы анализ проводил профессионал. На основании полученных данных принимается решение о выборе типа фундамента.
Оценить, насколько последний окажется выгодным, поможет расчет нагрузки, которую здание оказывает на фундамент. Также важными моментами являются наличие или отсутствие подвала, этажность и назначение строения.
Эти и многие другие расчеты ложатся в основу проектной документации. На основании нее составляется план фундамента, в котором отражаются его тип, ширина, глубина, особенности конфигурации, шаг свай, форма и размеры, особенности сечения последних.
Утепление цоколя
И снова поклонники бетона твердят, что с бетонным фундаментом проблем будет меньше. Увы, но нет. Требования по утеплению и изоляции коммуникаций для всех типов оснований одинаковые. Поэтому не стоит надеяться, что с бетонным основанием головной боли будет меньше.
Не обойтись и без отделочных материалов. Что бетон что зашитые сваи придется покрыть сайдингом, натуральным камней или панелями из фибробетона или другого материала. Соответственно в этом вопросе вообще нет победителя. Быть может разительный разрыв будет в стоимости.
Надежность
Хоть бетон и выглядит куда надежнее свай, это никак не говорит о его реальных характеристиках. Во-первых, бетон нужно еще правильно уложить, чтобы он равномерно твердел. А это занимает до 28 дней. Разумеется следить за бетонным основанием на протяжении почти месяца должны будете вы сами. Если нарушить меры предосторожности, то вся работа будет насмарку. Но даже если ошибку допустили сами строители, как потом доказать, что это не вы гуляли по незастывшему основанию, а у них руки оказались совсем не из плеч?
С винтовыми сваями все проще. Сделали работу, посмотрел, принял. Сразу видны все косяки, которые на месте можно попросить исправить. Не нужно ждать неделями, чтобы вообще оценить качество сборки. Да и не придется укрывать их от солнечного света. Таким образом с наибольшей вероятностью вам построят неправильную «ленточку», а это значит, что и надежность ее будет на низком уровне.
Цена вопроса
Предположим мы решили построить небольшой деревянный домик 8х10. Для организации конструкции из винтовых свай нам нужно будет потратиться на доставку материалов, установку, геологические экспертизы и на сами сваи. В итоге на фундамент из винтовых свай уйдет приблизительно 70 000 рублей. Самые внушительные графы расходов будут приходиться на 16 свай (каждая примерно по 2 250 рублей) и на их монтаж (примерно 38 000).
Ну а если мы заходим возвести ленточный фундамент, то придется увеличить список всего необходимого вдвое. Если инженерно-геологические изыскания для свай обойдутся в 2 500 рублей, то для расчета ленточного фундамента придется заплатить уже 55 000 рублей. Добавляется:
- Армирование (около 7 000). А сама арматура на наш домик будет стоит около 40 000.
- Заливка бетоном (еще 33 000 рублей). Ну и разумеется нужен сам раствор. Он обойдется еще в 50 000 рублей.
- Гидроизоляция (без нее никуда, поэтому придется потратить как минимум 12 000).
- Фанера и бурс (это еще минимум 15 000).
Продолжать список можно дольше. В конечном счете такой фундамент влетит не просто в копеечку, а в 270 000 рублей или больше.
И это еще не все. Вы можете определить качество бетона «на глазок»? А как поймать момент, когда начинает укладываться арматура? Подрядчики практически всегда используют более дешевые материалы. Поэтому такое бетонное основание обойдется уж слишком дорого. Сваи проверить намного проще. Да и их монтаж обычно без проблем выполняется на глазах заказчика.
Долговечность
Если говорить о бетоне, то согласно неизменному ГОСТу 27751-2014, если все сделано в соответствии с технологией, то такой фундамент простоит как минимум 50 лет. При этом нужно обязательно учесть условия эксплуатации, качество материалов, негативные воздействия среды, гидроизоляцию и многое другое. Только при идеальном соотношении всех характеристик бетонное основание прослужит заявленный срок.
Одновременно с этим 1 мм стали (Ст20), которая обычно используется для изготовления свай, без каких-либо покрытий отслужит не меньше 40 лет, даже если будет находиться в суглинках. А ведь сваи изготавливаются с толщиной стенки до 6,5 мм. Но нужно учесть нагрузки и прочие параметры. Но в любом случае сваи уж точно не могут прослужить меньше бетона. Даже если сваи будут установлены в так называемом агрессивном грунте (где есть шлак, зола и прочее), то все равно конструкция будет полностью отвечать требованиям ГОСТ.
Полезно! Оцинкованные сваи устанавливать не стоит. Даже в самых хороших условиях они служат не более 15-20 лет.
