Три вида деревянного фундамента

Не так уж и давно (по историческим меркам) деревянный фундамент был одним из самых распространенных в малоэтажном строительстве. Те же свайные фундаменты до появления железобетона делали исключительно из бревен. Причем такие сваи могли быть не только цельными, но и срощенными по длине или «сплоченными» в пакет из нескольких бревен или брусьев. Но дерево не бетон, и область применения деревянного фундамента гораздо меньше.

Область использования

Каких-либо нормативных ограничений на применение дерева в качестве материала для оснований нет. Например, в СНиП II.5-67 в качестве материалов для забивных свай указывают железобетон и дерево. Но есть два фактора, которые накладывают ограничения:

• Недолговечность дерева. Оно подвержено гниению, и даже обязательная обработка антисептиками или термообработка только «отодвигает» этот процесс по времени. Есть «мореная» древесина, но с учетом ее стоимости, деревянный фундамент из дешевых переходит в разряд дорогих.
• Невысокая по сравнению с железобетоном прочность. По таблице 12 СНиП II.5-67 нормативные сопротивления по предельным деформациям вертикальных свай из дерева в 2-3 раза ниже аналогичных по сечению железобетонных опор.

Хотя СНиП II.5-67 не распространяется на сваи погружаемые в заранее заготовленные скважины, для сопротивления предельным деформациям способ обустройства значения не имеет. Поэтому стоит учитывать, что при проектировании расчет проводят только для деревянных свай диаметром 28, 30 и 32 см. А значит использование и для столбчатого фундамента более «тонких» бревен не рекомендовано.

И «благодаря» этим недостаткам область применения деревянного основания ограничивается легкими постройками. А это — каркасные и деревянные небольшие дома, садовые домики, беседки, веранды.

Достоинства

Безусловное достоинство у деревянного фундамента только одно — дерево, в отличие от железобетона, имеет низкую теплопроводность.

Если говорить о цене, то относительно дешевые только сосновые бревна. При сравнении стоимости свайного фундамента из лиственницы для дома, железобетонный фундамент обойдется дешевле.

Цена одной железобетонной сваи 200х200х3000 мм (при покупке от 50 до 100 штук) находится в пределах 1700 руб. При пересчете в 1 м³ стоимость 83 ж/б свай составит чуть более 14000 руб. При «вагонной» поставке пиловочника (бревна) сибирской лиственницы без коры диаметром 260-300 мм стоимость 1 м³ составляет не меньше 15000 руб. А если еще добавить затраты на обработку древесины, то стоимость свай из лиственницы будет еще выше.

К еще одному достоинству деревянного фундамента можно отнести достаточно высокие собственные показатели древесины на растяжение и изгиб. При проектировании свайного фундамента из дерева проводят расчеты прочности только на два из трех предельных состояний — несущие свойства и деформации. Расчет на трещиностойкость (третье, обязательное для железобетона предельное состояние) не проводят.

Виды фундаментов из дерева

Из дерева можно построить три вида фундамента:

1. Свайный. Это основной вид, который довольно широко практикуется и сейчас. Его недостаток в том, что для обустройства основания необходимо использование специальной техники — сваебойной машины. Технология установки не отличается от забивки железобетонных свай.
   
2. Столбчатый. Внешне напоминает свайный фундамент, но бревна (или «стулья») вкапывают вручную в заранее подготовленные шурфы. По характеру распределения несущей нагрузки этот вид аналогичен сваям-стойкам — бревно обязательно должно опираться на слой мало сжимаемого грунта. Достоинство — это возможность сделать деревянный фундамент своими руками. Недостаток — невысокие несущие возможности, по сути это вариант ленточного фундамента с ограниченной площадью опоры.
3. Ленточный. Если позволяют свойства грунта, то сруб можно поставить на землю, предварительно сняв плодородный слой.

Древесина и обработка

В нормативах для свайного фундамента в качестве рекомендованных указаны два вида древесины: сосна и лиственница. Но если позволяют местные условия, а доставка хвойных пород ограничена, то можно использовать и бревна дуба.

Все элементы фундамента из дерева для дома подвергают обработке материалами по защите от гниения и поражения насекомыми древоточцами. Помимо пропитки современными составами, есть и «народные» методы обработки деревянных свай для фундамента своими руками:

• обугливание поверхностного слоя на глубину до двух сантиметров;
• обработка гудроном или битумными мастиками;
• обертывание рубероидом в 2-3 слоя.

К сведению — обработка отработанными машинными маслами не является полноценной защитой от гниения и влаги по двум причинам:

• они не могут пропитать древесину достаточно глубоко, как современные антисептики;
• с течением времени они частично «вымываются» — при контакте с воздухом на поверхности не образуется пленка, как у специальных масел для дерева.

Для уменьшения выталкивающей силы пучения столбы можно оборачивать несколькими слоями плотной полиэтиленовой пленки.

Строительство столбчатого фундамента

Это самый простой и легкий вариант возведения деревянного фундамента своими руками.

Процесс строительства выглядит так:

1. Подготавливают площадку под «пятно» застройки. Снимают плодородный грунт, выравнивают профиль участка (насколько это позволяют условия рельефа).
2. Делают в соответствии с проектом разметку для шурфов под бревна стойки. Диаметр отверстий выбирают в полтора раза больше, чем диаметр бревен. Количество и глубина заложения столбов (стульев) зависит от свойств грунта и необходимых несущих способностей основания.
3. Глубину шурфов делают ниже уровня промерзания грунта в этом регионе. Она, с учетом песчаной подушки, должна быть такой, чтобы основание столба лежало на 20-20 см ниже этого уровня.
4. Засыпают на дно ям подушку из песка. Для усиления несущих свойств допускается заливка на дно слоя бетона, укладка под столбы плоских камней, крестовин из бруса или щита из обрезка массивной доски.
5. Подготавливают столбы к установке — калибруют, нумеруют и обрабатывают.
6. В углах здания и под местами пересечения внутренних стен устанавливают наиболее «толстые» отрезки бревен — комлевые части. Длину столбов выбирают из расчета, чтобы высота надземной части была достаточной для выравнивания по уровню под монтаж фундаментных балок.
   
7. Оборачивают подземную часть столбов рубероидом или пленкой.
8. Выравнивают отрезки бревен по вертикали, укрепляют их откосами.
9. Проводят обратную засыпку и трамбовку для сильных грунтов, частичное или полное бетонирование пазухи шурфа для слабых грунтов.
10. Опиливают надземные части столбов по уровню. Проводят гидроизоляцию срезов листовыми материалами. Крепят фундаментные балки.

При заливке на дно ямы подушки из бетона надо обязательно положить под столб кусок рулонной гидроизоляции.

Строительство ленточного фундамента

Такой вид основания подходит для скальных и крупнообломочных грунтов или сухих песков (не пылевидных). Как и в случае с классической лентой из бетона или камня, процесс строительства выглядит так:

• выравнивают рельеф или роют по периметру здания и под внутренними стенами систему траншей для основания неглубокого заложения;
• выкладывают на поверхности или на дне траншеи первый «венец» из наиболее толстых бревен или брусьев — при таком варианте он будет выполнять роль ленточного мелкозаглубленного фундамента.

В качестве «народного» варианта можно использовать для основания деревянные бывшие в употреблении шпалы. Они дешевле новых, и в отличие от них, всегда идут с пропиткой.

Для других грунтов этот вид встречается редко из-за невысокой прочности и ограниченной продолжительности службы.

Загнивание (биологическое поражение) дерева происходит на границе сопряжения фундамента с поверхностью. У ленты такая поверхность максимальная. Но если осмотр и профилактику столбов проводить довольно просто, то состояние мелкозаглубленного ленточного фундамента даже проконтролировать сложно.

Плитный фундамент из дерева

Есть и такой вариант деревянного фундамента — плита, или «плот» из бревна крупного размера. Это плавающий тип основания, технология изготовления которого выглядит следующим образом:

• снимают плодородный слой;
• заготавливают бревна из просушенной лиственницы диаметром до 50 см;
• распиливают бревна по длине на две части — плахи;
• обжигают каждую половину;

• укладывают плахи пластями вниз, сплачивают и скрепляют между собой;
• сверху такого плота ставят сруб.

Этот способ строительства деревянного фундамента использовался в населенных пунктах расположенных в поймах рек (на болотистых почвах) или в условиях вечной мерзлоты. Несущие свойства такого основания были достаточные, чтобы выдерживать нагрузку деревянныах домов до двух этажей.