Решившись на создание подвала, прежде всего, необходимо выяснить уровень грунтовых и паводковых вод в месте застройки. При необходимости, следует организовать дренаж.
В процессе создания подвала и его эксплуатации могут возникнуть различные проблемы, знать о которых лучше до начала проектирования и строительства. Вот некоторые из них.
— Планируя утепление и гидроизоляцию стен подвала снаружи, обращаем внимание на качественное выполнение их монтажа. Поверхность, контактируемая с мерзлым грунтом, должна быть ровной, а соединение их со стеной - надежное. Дело в том, что пучинистый грунт при своем расширении может захватить часть покрытия и разорвать его (рис. 4.18). Попадание влаги в стену будет неизбежно..

Силы сцепления грунта с утеплителем можно существенно, понизить, введя слой песка между грунтом и утеплителем. Песок не должен быть мелким, а грунт и песок лучше разделить толыо или полиэтиленом.
Решившись на создание подвала, необходимо отдавать себе отчет в том, что его эксплуатация при высоком уровне грунтовых вод - очень сложная задача. Малейшая трещина в гидроизоляции стен, в полу или по месту их стыка, может создать сырость, не приемлемую для жилья.
Существует несколько схем прокладки гидроизолирующего слоя при создании подвала.

Конструктивное выполнение подвала и фундамента под него определяется в основном уровнем грунтовых вод, или же тем, к какой категории относится гидроизоляция подвала:
— наружная противонапорная (рис. 4.19, а);
— внутренняя противонапорная (рис. 4.19,б);
— гидроизоляция для защиты от капиллярной влаги (рис. 4.19, в).
При выполнении наружной гидроизоляции, её верхний край должен быть выше предполагаемого уровня грунтовых вод не менее чем на 0,5 м. Давление от слоя гидроизоляции передается на силовые ограждающие элементы пола и стен, что делает её более предпочтительной. Горизонтальный участок гидроизоляции наносится по выровненной и гладкой бетонной подготовке до устройства днища подвала.

Вертикальные участки гидроизоляции наносятся на стены и защищаются снаружи кладкой в полкирпича, бетонными плитами или же слоем набрызга бетона.
Внутренняя противонапорная гидроизоляция устраивается, как правило, в уже существующих зданиях или при проведении ремонтных работ, связанных устранением протечки ограждающих конструкций подвала. Так как давление на отдельные участки стен нутреннего кессона может быть значительным, то для его восприятия требуются конструктивные усиления.
Гидроизоляция подвала от капиллярной влаги не требует высокого качества проведения работ, как этого требовалось при создании противонапорной гидроизоляции. Разумеется, эта схема гидроизоляции не подходит для защиты от напорных вод.
При напорах до 2 - 3 метров, что характерно для подвалов жилых домов, использование современных гидроизоляционных штукатурных составов и мастик с высокой адгезией позволяет выполнять внутреннюю гидроизоляцию по второй схеме (рис. 4.19, б) без кессона, с передачей водной нагрузки на штукатурный раствор.
— Если слой герметизации не выдержал и произошла протечка, то устранение этого недостатка, даже засыпкой подвала грунтом, ни к чему хорошему не приведет, т. к. влаге очень сложно уйти из герметичного подвала. Постоянная сырость в подполе неизбежна и когда грунтовые воды уйдут далеко вниз. Правда, можно надеяться на современные гидроизолирующие покрытия, шпаклевки. Но если в подвале уже настелены полы, выполнены отделочные работы, то устранить по добные протечки будет не просто.
— При создании подвала, его перекрывают, как правило, бетонным перекрытием. Это связано с тем, что боковое давление грунта на стены подвала необходимо на что-то передать. Жесткие перекрытия позволяют замкнуть на себя нагрузки, приходящие на стены подвала со всех сторон. Эта расчетная схема рассматривает стену подвала, как набор вертикально расположенных балок, передающих нагрузку от грунта - на бетонный пол и на бетонное перекрытие (рис. 4.20).

Именно поэтому при строительстве подвала его стены загружают бетонным перекрытием в этот же сезон, не дожидаясь, когда пучинистый грунт своим расширением уложит стены вовнутрь подвала.
Эта схема принята при возведении подвала по технологии ТИСЭ. Такие вертикальные балки создаются в каждом четвертом вертикальном канале стены после их заполнения арматурой и бетоном, Такая схема хорошо работает вне зависимости от габаритов подвала и разбивки внутренних его стен.
Это интересно
При силовой схеме, представляющей стену как набор вертикальных балок, стены подвала можно выполнять тем тоньше, чем тяжелее дом сверху (из условий напряженного состояния стены, загруженной весом и боковым давлением).
— Разрушиться стена подвала от давления грунта может и без пучинистых явлений, при монтаже плит перекрытия. Опоры автокрана, установленные в непосредственной близости от стен подвала, создают в грунте достаточно высокий уровень напряжений. Нагрузка на выдвижную опору и боковое давление грунта на стены подвала особенно высоки, когда идет монтаж дальних плит, наиболее удаленных от автокрана (рис. 4.21).

Чтобы не случилось подобного разрушения, расстояние от стены до края опорной площадки автокрана должно быть не меньше 0,8 м.
Начинать монтаж перекрытия следует с укладки ближних плит, которые смогут усилить устойчивость стен подвала.
При возведении стен подвала из готовых бетонных блоков выполняют горизонтальное армирование. В этом случае такая стена работает по другой расчетной схеме, при которой она рассматривается как набор горизонтально расположенных балок, передающих боковую нагрузку от грунта на внешние и внутренние стены подвала. Из-за большого пролета такой горизонтальной балки предполагается и достаточно большая толщина стен (рис. 4.22).

В реальности стену подвала следует рассматривать как набор одновременно работающих вертикальных и горизонтальных балок. Причем, чем тяжелее сам дом, чем больше вертикальная нагрузка приходит на стены подвала, тем ближе расчетная схема к стене с вертикально расположенными балками.
Из практики
Возведение стен подвала часто выполняют с использованием крупногабаритных готовых фундаментных блоков ФБС (рис. 4.23).

Как правило, при выполнении угловой перевяжи с этими блоками, перехлёст блоков по всей длине стены - самый минимальный.
При слабом горизонтальном армировании узкая зона вертикалъных стыков ФБС превращается в шарнирное соединение. При достаточно большом давлении грунта, подверженного пучинистыми явлениями, при относительно большой протяженности стены, часть ее'может уйти вовнутрь.
Исправить ситуацию, остановить процесс разрушения стен подвала возможно только с возведением в подвале подкрепляющих стенок. Это достаточно дорогое удовольствие, да и подвал потеряет всю свою привлекательность.
При небольшой высоте подвала и при хорошей загрузке сверху силы трения и стеснённые условия, в которых находятся фундаментные блоки, удерживают их от смещений, но пусть эти факторы будут для Вас идти в некоторый запас прочности. Кладку из таких блоков следовало бы армировать и выполнять с большим перехлестом, используя укороченные . блоки или, заполнив бетоном или кирпичной кладкой возникший зазор (рис. 4.24).

— Другая, часто повторяющаяся ошибка многих застройщиков, - не учитывается гидростатическое давление грунтовых вод. Всплытие подвалов и погребов, смотровых ям гаражей и выгребных ям канализации, незаполненных бассейнов -достаточно частое явление, если уровень грунтовых или паводковых вод высок, а вес сооружения - небольшой.
Положение усугубляется, если для обеспечения высокой степени герметизации используется сварной металлический или пластиковый кессон - герметичный, но относительно легкий. Такой кессон используется при организации небольшого погреба, создания смотровой ямы в гараже или приямка для размещения оборудования водоснабжения, канализации и отопления.

При высоком уровне грунтовых вод, герметичный подвал превращается в плавучую платформу, которая способна произвести ощутимые разрушения.
Из практики речного флота
Достаточно давно в качестве пристани на реках и озерах используются плавучие дебаркадеры-пристани, нижняя, главная часть которых представляет собой герметичный железобетонный корпус. Сверху на нем сооружено легкое двухэтажное деревянное сооружение самой пристани (рис. 4.25).

Именно так следует представлять свой дом с подвалом или погреб тем, у кого возможно повышение уровня грунтовых или паводковых вод выше уровня их пола.
Агрессивность воды вокруг подвала, сказывается в желании приподнять дом и зайти к вам в гости.
Из практики индивидуального застройщика
При достаточно высоком уровне паводковых вод застройщик все же решил возвести подвал. Дом небольшой, 6 х 8 м, можно попробовать. Все было сделано почти по науке.
Отрыли котлован глубиной 1,8 м, сделали подсыпку из крупнозернистого песка, застелили гидроизоляцию, а на ней отлили бетонное основание толщиной 10 см с армированием его сеткой (плитой такое тонкое железобетонное создание не назовешь). После этого точно по периметру уложил три ряда подвала фундаментных блоков ФБС и перекрыл подвал плитами.Пришла весна. Караул!!! Пол подвала сильно подняло, через образовавшиеся трещины пошла вода (рис. 4.26).

Что произошло? При уровне воды в грунте выше пола подвала на 1 м, снизу на 1 м2 действует давление в 1 тонну. Т. е. на всю площадь этого подвала в 48 м2 действует снизу сила в 48 тонн. Это вес очень тяжелого танка или целого вагона.Тонкий пол этого не смог выдержать. Как надо было сделать. Плита пола должна быть толщиной не менее 20 см, при этом арматурную сетку необходимо располагать ближе к поверхности пола, где плита испытывает растягивающие напряжения. Существенно усилит пол подвала наличие хотя бы одной поперечной стены в нём.
Если приглядеться к рисунку 4.26, то бросается в глаза и слишком близкое расположение стены к краю плиты, на которую она опирается. Это также провоцирует разрушение самой плиты, но уже от веса дома.
Наш застройщик уложил фундаментные блоки вплотную к периметру бетонного пола. Видимо решил сэкономить на объеме земляных работ и бетонировании. При таком исполнении этого узла, пол подвала от давления грунта сразу от края интенсивно начинает загружаться изгибающим моментом (рис. 4.27, а).
Большие изгибающие нагрузки - это и значительные деформации, и разрушающие напряжения в плите подвала.

При слабом уплотнении грунта под плитой это проявляется в большей степени.
В варианте, когда плита пола выходит за контур стены на 30 - 40 см (рис. 4.27 б), максимальная величина изгибающего момента становится значительно ниже. Плиту можно делать тоньше, не боясь деформаций и разрушений.
Такой подход уместен не только при создании подвала. Дом, установленный на незаглубленном фундаменте в виде плты положенной на поверхности грунта -полная аналогия этой картины и такого конструктивного решения.
Тяжелый гараж, установленный на плите также неудачно, может сильно сдеформировать плиту, особенно если нарушена её целостность удлиненным проемом под смотровую яму (рис. 4.28).

назад | вперед