Грунт в строительстве — это любые горные породы, почвы или техногенные геологические образования, выступающие объектом инженерной деятельности человека. Укрепление грунта на участке - это процесс, представляющий собой усиление слабых грунтовых оснований для обеспечения устойчивости сооружений, которые будут расположен на них. Это необходимый и важный этап в строительстве и создании инфраструктуры. В статье рассмотрим, чем укрепить грунт на участке, в каких случаях это нужно делать, какие ошибки часто совершают в этом процессе.
Почему укрепляют грунты
- Для повышения несущей способности поверхности. Это необходимо для профилактики деформации и повышения устойчивости фундамента
- Предупреждение разрушений и обвалов, гарантия безопасности эксплуатации зданий
- Некоторые материалы также применяются для защиты от эрозии, что необходимо в условиях большого количества осадков в виде сильных ливней и продолжительных снегопадов
Какие грунты необходимо укреплять
- С большим количеством песка и глины в составе - иначе они не выдержат давления от построек, что приведет к частичному разрушению сооружений
- Плывуны - участки, переходящие в текучее состояние под влиянием лишней влаги. В результате происходит постепенная осадка и повреждение фундамента.
- Насыпные - возникшие в условиях насыпания или намыва. Обладают пониженной несущей способностью.
- Карстовые - так как они содержат пустоты, возникшие в процессе растворения пород.
- Вечномерзлые - сохраняющие минусовые температурные показатели на протяжении долгого времени. При оттаивании они утрачивают несущую способность
- Склоновые - вызывают оползни и обвалы.
- С повышенным показателем грунтовых вод. Это приводит к размыву почвы и повреждению основания
- Находящиеся на территориях с повышенным риском землетрясений
Решение о целесообразности проведения мероприятий, направленных на повышение прочности строительного участка, принимается инженерами после проведения геологических исследований.
Как выбрать метод
Как укрепить грунт решают опытные инженеры-строители с учетом:
- инженерно-геологической характеристикой площадки;
- целей использования объекта, требований проекта;
- оперативности реализации;
Преимущества
Процедура по усилению помогает добиться нескольких положительных моментов:
- почвосмесь становится гораздо устойчивее к различным негативным воздействиям внешней среды;
- почва становится прочнее, поэтому при воздействии серьезных нагрузок она не разъезжается;
- земля пропускает меньше влаги, не происходит вымывание;
- в будущем постройки прослужат дольше;
- сокращение некоторых видов строительных работ.
Естественные методы
Как укрепить грунт на склоне, если угол наклона меньше восьми градусов? Можно обойтись без специальных приспособлений и организовать на холме оригинальный цветник из почвопокровных растений. Густой частокол корней уйдет на достаточную глубину и усилит склон на участке. Объемные заросли растений хорошо защитят почву от эрозии, ее не размоют даже сильные ливни. Стоит выбирать неприхотливые, быстрорастущие растения, которые могут активно образовывать мощные и ветвистые корни и побеги. Обычно высаживают розу и шиповник, боярышник, калину, бузину, облепиху.
Искусственные методы
Теперь рассмотрим, как укрепить грунт на склоне от сползания, если он имеет более сильный угол наклона. Здесь не обойтись при помощи растений, необходимы комплексные меры.
Свайное
Усиление при помощи свай - это один из часто использующихся вариантов. В этом случае происходит вбивание свай в землю. Применяется для усиления пространства вокруг основания здания или моста, создавая более надежную основу. Сваи помогают провести распределение веса на более прочные слои. Этот метод часто выбирают строители при возведении многоэтажек и сооружений с большим весом.
Этапы реализации:
- Диагностика территории;
- Подбор типа сваи с учетом рекомендаций геотехнического отчета. Могут быть сделаны из стали или железобетона.
- Размещение: сваи помещаются в землю при помощи специального оборудования
- После установки происходит обработка защитными материалами, чтобы снизить влияние влаги и других природных факторов
- Финальный этап - повторная оценка состояния участка по геотехническим показателям, чтобы убедиться в надежности укрепления и общей безопасности конструкции.
Армированные стены
Такая технология активно используется при создании подземных автостоянок, тоннелей и других построек, расположенных под землей. Возведение армогрунта происходит по слоям, с последовательным повышением плотности насыпного грунта. В основе каждого слоя находится армирующая сетка. Лицевая часть делается из кубического вязаного габиона с армирующей панелью, который скрепляется с дорожной сеткой при помощи анкеровки. В итоге создается обрамление для грунта, который оказывается прочно замкнут в этой системе.
Анкерное
Анкеры используются для фиксации горных пород, которые могут оказаться нестабильными или неустойчивыми. Эта методика разработана для предупреждения оползней, уменьшения риска повреждения построек.
Анкеры помещаются в почву, а затем привариваются к фундаменту объекта. Они гарантируют устойчивое крепление обладают высокой стойкостью к нагрузкам и воздействию внешних факторов. Для установки потребуется специальное оборудование, но сами действия не займут много времени.
Использование геосеток
Геосетки - это материалы, созданные на основе волокон из полимерной основы, которые направлены на усиление почвосмеси. Они активно применяются в сфере строительства для формирования поддержки для трасс, участков для пешеходов, склонов и других сооружений. Они также эффективно предотвращают эрозию почвы.
Для создания используют полиэфир, стекловолокно, полипропилен и полиэтилен. Представлены тканые и нетканые модели, различающиеся габаритами ячеек. Для склонов советуем нитепрошивные модели, соединенные специальной нитью.
Материал характеризуется устойчивостью, простотой процедуры укладки, экологичен. Для укрепления участков с наклоном до 70° подойдет геосетка с квадратными ячейками. Она хорошо выдерживает нагрузки, удобна при высадке растений и не разрушается под воздействием агрессивных сред.
Инъектирование
Технология заключается в пропитывании пор почвосмеси раствором или заполнение трещин и пустот в коренной породе, чтобы они затвердели с течением времени, тем самым, повышая механические свойства основы. Для этого в грунте необходимо сделать отверстие, через которое происходит закачка раствора, заполняющего поры и трещины.
Данный тип подходит для создания подземных сооружений, используется в условиях города, когда необходимо проведение мероприятий по обеспечению устойчивости грунта, а также прилегающих зданий, подземных сооружений и линий электропередач. Также используется в случаях, когда строительные операции реализуют в непростых строительно-геологических условиях, например, в условиях почв, состоящих в основном из песка и глины.
Как усилить грунт: дополнительные варианты и материалы
- Профлист. Его применяют для оперативного изготовления невысоких подпорных стенок. Важно правильно подобрать тип профиля и толщину металла, состав защитного покрытия, чтобы конструкция была прочной и прослужила долго.
- Пластиковые трубы. Они подходят для создания небольших подпорных стен при небольшом уклоне. Их размещают в землю вертикально, а внутрь заливают бетонную смесь или засыпают мелкие камни.
- Шифер. Его считают самым дешевым и легким, но не самым надежным материалом. Ребристые или плоские листы углубляют на 25-30 сантиметров в почву и соединяют вбитыми с двух сторон столбиками из металла. Затем их покрывают краской или обрабатывают специальным составом, защищающим от коррозии.
- Шпунт Ларсена. Это профиль из стали с вертикальными широкими желобами округлой формы. Обычно нужен для фиксации грунта на берегах, так как конструкция является герметичной. Шпунт устойчив к сильным осадкам и другим природным нагрузкам, его легко закрепить и разобрать, чтобы применить еще раз.
Часто встречающиеся ошибки
- Невнимательное изучение нормативной документации, игнорирование геологоразведки приводит к выбору неправильного метода, эффективность работ существенно снижается.
- Использование устаревшей техники, что мешает правильно реализовать выбранную технологию
- Подбор материалов низкого качества, плохой подбор приспособлений и реактивов;
- Отсутствие инженерного контроля, особенно за послойным уплотнением почвы;
- Неверная концентрация вяжущей смеси;
- Несоблюдение температурных ограничений;
- Несоблюдение временных рамок технологического процесса.
Подводя итог, стоит отметить, что каждый вариант обладает преимуществами и недостатками. Подбор нужно делать на основании ряда факторов: тип грунта, геометрия и габариты пространства, глубина закладки. Так, использование геосетки - наименее затратный метод, который дает возможность увеличить деформационную жесткость грунтовой основы. Но также этот способ ограничивает доступ к зоне проведения работ после окончания строительства. Инъекционная методика - оперативна, но он требует высокого мастерства, точности исполнения. Укрепление с помощью свай - хорошо зарекомендовавшая себя технология, но он предполагает большой объем действий, занимает много времени. Как усилить грунт на склоне, должны решать опытные инженеры, которые заранее изучают местность, оценили все факторы и требования к определенному участку строительства.