Для забора на пучинистых грунтах рекомендуется использовать свайный фундамент или ленточный фундамент с углублением ниже уровня промерзания. Свайный вариант обеспечивает устойчивость конструкции, так как сваи уходят в более стабильный слой грунта, минимизируя риск повреждения от деформаций пучинистых мест.
Кроме того, важно предусмотреть дренажные системы для вывода лишней влаги и уменьшения уровня грунтовых вод, что также поможет предотвратить пучение. Правильный выбор фундамента и его конструктивные особенности позволят значительно повысить долговечность забора.
Как установить забор на пучинистом грунте?
Устанавливать ограждения на пучинистых грунтах достаточно проблематично. Нужно приложить для этого немало физических усилий, затратить массу времени.
КС-ЗАБОР
Устанавливать ограждения на пучинистых грунтах достаточно проблематично. Нужно приложить для этого немало физических усилий, затратить массу времени.
При это еще очень важно строго соблюдать определенные правила установки. Если пренебречь стандартами и отступить от технологических норм, то забор стоять долго не будет – он перекосится и в скором времени разрушится. Эксперты дают советы, как установить забор на пучинистых грунтах, чтобы он был прочным, эффективно защищал от проникновения, служил не один десяток лет и радовал глаз.
Особенности пучинистых грунтов
Главным недостатком влажного пучинистого грунта является его способность «двигаться». Земля при понижении окружающей температуры и образования внутренних кристаллов льда расширяется и увеличивается в объеме – то есть происходит морозное пучение. При этом процесс движения затрагивает и непосредственно элементы, которые расположены в грунте – так, смещаются опорные стойки забора. А это влечет деформацию всего сооружения.
Важно, что столбы забора на пучинистом грунте подвержены давлению по всем направлениям. Самое активное воздействие происходит по вертикальной траектории – почва давит «снизу вверх». Также сжимаются и выталкиваются стойки по сторонам, хотя и это касательное давление происходит с меньшим усилием.
Процесс монтажа ограждений на пучинистых грунтах
Список материалов для самого забора, а также перечень инструментов для монтажа ограждения на подобных участках ничем не отличается от тех, что используются и при других случаях.
На них устанавливаются конструкции из металлического профнастила и евроштакетин, массива древесины. Иногда ограждают территорию заборами из кирпича, сварных секций, сетки-рабицы и других материалов.
Но, независимо от типа конструкции, обязательно должен быть фундамент под забор на пучинистых грунтах, чтобы система надежно держалась и не деформировалась под давлением. Важно предпринимать дополнительные усилия и укреплять опорные стойки для повышения прочности ограждения.
При проведении монтажных работ необходимо отталкиваться от строгих технических требований, а также учитывать несколько важных особенностей.
Если предполагается возведение легкого ограждения, то необходимо тщательно рассчитывать глубину для заложения опорных стоек. Как правило, их устанавливают ниже точки промерзания почвы. Это защищает столбы от негативного давления снизу – даже если грунт промерзает, то опора остается на своем месте, и забор на пучинистом грунте сохраняет положение и надежность.
Для регионов средней полосы оптимальным считается заглубление на уровне примерно в полтора метра. Однако для большей уверенности проконсультируйтесь со специалистами – на основе визуальной и инструментальной проверки, чтобы не допустить критических ошибок.
В некоторых случаях можно пойти на хитрость и заполнять лунки, где будут устанавливаться стойки, заполнять не самим влажным грунтом, а сухим – взятым с отдельного участка. Этот вариант, конечно, не панацея, но иногда эффективен.
Если устанавливается более тяжелое ограждение, то в обязательном порядке нужно бетонировать столбы для заборов в пучинистый грунт. Для этого делают отверстия глубиной около 1,2-1,5 метров, устанавливают внутрь стойку, заполняют воздушной подушкой, затем выверяют уровень положения столба и заливают все бетонным раствором.
Однако более эффективно использовать фундамент забора на пучинистых грунтах. Такая основа обеспечивает высокую прочность всей конструкции, стойкость к деформациям, отсутствие перекосов со временем даже при активном движении грунта. При этом фундаментные основания подходят как для легких, так и для тяжелых конструкций.
Наиболее часто используют монолитно-ленточные фундаменты или же свайно-ленточные. Они обеспечивают хорошую поддержку ограждениям, длительный эксплуатационный ресурс, не вызывают проблем с обустройством.
Особенности монтажа заборов в различные грунты
Любое стационарное ограждение включает в конструкцию несущие элементы – опоры. От правильности их выбора и метода установки будет зависеть надежность и долговечность забора. Учитывая, что опоры закрепляются в земле, отправной точкой проектирования забора является анализ грунта. Основными показателями почвы становятся пучинистость, глубина промерзания и коррозионная активность.
Особенности установки заборов в различные грунты
Любое стационарное ограждение включает в конструкцию несущие элементы – опоры. От правильности их выбора и метода установки будет зависеть надежность и долговечность забора. Учитывая, что опоры закрепляются в земле, отправной точкой проектирования забора является анализ грунта. Основными показателями почвы становятся пучинистость, глубина промерзания и коррозионная активность.
Особенности монтажа опор в пучинистый грунт
Пучинистость напрямую зависит от насыщенности водой. Обычно повышенной пучинистостью характеризуются глинистые грунты. При замерзании в зимний период вода расширяется, а промерзший слой, увеличиваясь в объеме, вспучивается. При недостаточном заглублении столбов земля просто выталкивает их наружу.
В пучинистых почвах опору необходимо заглублять до плотных слоев, то есть ниже глубины промерзания с запасом 15-20 см. Определяют глубину промерзания по СНиП 2.02.01-83 в зависимости от региона и почвенного состава.
Установка опоры без бетонирования
Чтобы как можно меньше нарушать плотность грунта, бурить скважину следует буром с диаметром, превышающим диаметр столба, но не больше чем на 20 мм. В этом случае трудозатраты будут меньше, а опора будет установлена плотней и надежней.
Бетонирование опор
Бетонировать столбы в пучинистых грунтах не рекомендуется, лучше сделать забутовку мелким щебнем с песком. В результате воздействие сил пучения на столбы будет сведено к минимуму. Все же рассмотреть способ бетонирования стоит, так как в случае с установкой массивных ворот необходима высокая устойчивость конструкции.
В этом случае скважину нужно бурить на всю глубину, а бетонирование столба в скважине производится с самого ее дна. При этом заполнять бетоном доверху не нужно, достаточно заполнить наполовину глубины. Таким образом, расширение почвы при замерзании не будет оказывать на сваю выталкивающего действия. Применять комбинированный способ установки с частичным забиванием и частичным бетонированием настоятельно не рекомендуется. Если свая не будет опираться на плотные слои, то при вспучивании ее вытолкнет, а она вытащит столб.
Некоторые специалисты рекомендуют устанавливать опоры в пучинистых грунтах по современной технологии ТИСЭ. Методика действительно надежная, но потребует гораздо больших трудозатрат, расхода бетона и применения спецоборудования.
Проблема грунтовых вод
В низменностях, особенно после весеннего паводка, грунтовые воды могут быть близко к поверхности, а зеркало воды находиться выше, чем нужно заглублять столбы. Один из вариантов перенести монтаж забора на август, когда уровень грунтовых вод значительно понижается.
В насыщенной водой земле для бетонирования опор применяется бетон марки не ниже М-450. Даже если при монтаже на дне лунки появилась вода, такой бетон затвердеет. Промежуточные столбы можно заглублять ударным способом без бетонирования, несмотря на высокое водонасыщение почвы. При содержании воды выше 25% затрудняется аэрация. В результате вода не насыщается кислородом, что снижает ее коррозионное воздействие до безопасного уровня.
Коррозионная активность
Устанавливая забор, большое внимание следует уделить почвенной коррозии, определить степень ее активности, выбрать способы защиты и применить необходимые меры. Почва всегда является агрессивной средой, причем не только для металла, но и для бетона. При этом у разных видов грунта степень коррозионной активности отличается и зависит от многих факторов, некоторые из которых взаимосвязаны. Самой оптимальной почвой, в которой коррозия протекает незначительно, является сухой песчаник. В нем не задерживается влага, не развиваются бактерии, а кислотно-щелочной баланс в пределах оптимального.
Список грунтов по мере возрастания коррозионной активности:
- песчаные ‒ pH 6-7,5;
- торфяные, болотистые ‒ pH 3-6;
- щелочные солончаки и суглинки ‒ pH 7,5-9,5;
- чернозем ‒ pH 6-7;
- подзол ‒ pH 4-4,5.
Электрохимическая коррозия
Самой разрушающей силой обладает электрохимическая коррозия. В зимний и летний период она замедляется, а весной и осенью усиливается из-за повышения влажности почвы.
Коррозия возникает, когда поверхность металла контактирует с электролитом, насыщающим грунт (раствором минералов, кислот и газов в воде). Вследствие разности потенциалов возникают короткозамкнутые гальванические элементы. Это химический источник тока – ЭДС, в котором энергия протекающих химических реакций преобразуется в электроэнергию. При этом анодные участки растворяются, то есть металл ионизирует и переходит в раствор Fe → Fe 2+ + 2e.
В зависимости от кислотно-щелочного баланса грунта можно рассматривать процессы водородной или кислородной деполяризации. Но в любом случае это самый распространенный вид коррозии, протекающий почти во всех почвах, за исключением сухих.
Более активное коррозионное воздействие могут вызывать только блуждающие токи. Их источником становятся электроустановки с рабочим заземлением, например, станции катодной защиты газопроводов или ж/д пути с проездом электротранспорта. Однако опасность воздействия блуждающими токами возникает лишь в непосредственной близости с источником (30-50 м).
Коррозионная активность грунта определяется измерением удельного электрического сопротивления (Ом х м). Низкая активность свыше ‒ 100 Ом, средняя ‒ 20-100 Ом, высокая ‒ менее 20 Ом. Показатель может изменяться в зависимости от влажности, поэтому замеры следует производить в период повышенной влажности.
Методы защиты опор от коррозии
Предлагаем 4 способа пассивной защиты, благодаря которым забор прослужит долго, даже в экстремальных условиях:
- использование материала с высокой коррозионной устойчивостью;
- изоляция материала;
- обсыпка другим материалом;
- обработка металлического столба перед покраской ингибитором коррозии.
Выделяют 3 вида коррозии: химическая, биохимическая и электрохимическая. С первыми двумя бороться не сложно, достаточно засыпать опору сторонним материалом – щебнем, песком или забетонировать. Это исключит контакт с веществами, разрушающими материал опоры.
В кислотных грунтах (в основном в торфяниках) особое внимание нужно уделять бетонированию или защите бетонных опор. Кислота разрушительно влияет на бетон. Защитить его можно двумя способами. Первый ‒ это гидроизоляция сваи. При бетонировании ее можно выполнить рубероидом, а для бетонных столбов применить битумную мастику.
Второй способ ‒ понизить кислотность путем известкования. Оптимальным вариантом станет комплексный подход с применением обоих способов одновременно.
Повышенную кислотность почвы можно определить по росту сорных растений. Обильный рост багульника, подорожника, щавеля, вереска, осоки и полевого хвоща свидетельствуют о высокой кислотности.
Коррозионно-устойчивые материалы
Один из методов увеличить срок службы забора – применить столбы, устойчивые к коррозии. Обычно в нормальных грунтах применяют трубы из углеродистой стали, но при высокой агрессивности почвы нужен более устойчивый материал.
Оцинкованные трубы в качестве столбов – самое простое решение. Слой цинка имеет более отрицательный потенциал чем железо. Его потенциал смещается в сторону анода, а сталь, таким образом, становится катодом. Учитывая, что электрохимическая коррозия происходит с разрушением на аноде, цинк принимает «удар» на себя. При этом цинковая поверхность окисляется и образует защитную пленку, что замедляет ее растворение.
Не менее эффективным станет применение нержавеющей стали. Отличными антикоррозионными показателями обладают сплавы аустенитного класса, но такой материал обойдется дороже.
Изоляция подземной части опоры
По сути, бетонирование уже является изоляцией, но относится к самым неэффективным. Больший защитный эффект достигается покраской столбов. При этом к лакокрасочным материалам предъявляются особые требования: высокая адгезия, создаваемый слой должен быть диэлектриком. Можно также применить мастичные или обмоточные изоляционные материалы.
Недостаток такого вида изоляции ‒ недолговечность. Под воздействием внешних факторов защитный слой постепенно разрушается, а для начала воздействия электрохимической коррозии достаточно появления всего нескольких микропор. Далее образование «язв» будет способствовать отделению краски, и опора будет коррозировать с ускорением.
Повысить эффект защиты поможет применение ингибиторов. Вещества для предотвращения ржавления можно приобрести в строительных или автомагазинах. Они обладают восстановительным и защитным действием. После обработки перед покраской создается защитная пленка. К тому же поверхность не требует дополнительной грунтовки.
При монтаже опор ударно-механическим способом и при забутовке щебнем защитное покрытие с большой вероятностью можно повредить. Поэтому бурить отверстие в земле нужно на всю глубину, а вместо щебня можно применить сухую цементно-песчаную смесь (гарцовку).
Самый эффективный способ изоляции ‒ это полимерное покрытие. Процесс пластификации поверхности производится в заводских условиях, а полимер может наноситься не только на «голую» сталь, но и на оцинкованную поверхность. Такая изоляция практически вечна, а опоры с полимерным покрытием обойдутся дешевле нержавеющих и подойдут для грунта с любой коррозионной активностью.
Возможно, Вам также будут интересны следующие статьи:
— Заборы из 3D-панелей — Забор из профнастила своими руками — Изготовление и монтаж откатных ворот — Установка забора из сетки Рабица своими руками
