基盤の深さ: 基準と規範

適切に設計された信頼性の高い基礎は、建設の重要な要素の 1 つであり、運用中の建物の安全を保証します。それは、建物からの荷重と圧力を分散する機能と、地面の岩の支持基盤の機能の両方を実行します。基礎を設置する際の各開発者にとって重要なステップは、必要な基準と規範に基づいて基礎の深さを決定することです。

基礎の深さを決定することは、多くの経験の浅いビルダーにとって一種の障害です。建物を確実に建設するには、可能な限り最大の深さを使用する必要があるという意見がありました。多くの場合、中型および小型のカントリーハウス、バス、またはその他の構造物を建設する場合、2.5 mを超える深さのくぼみまたは杭穴を見つけることができます。

状況によっては、この手法が機能しますが、深さが深いほど設計の信頼性が高くなることを明確に確認するために、開発者は受け入れられません。

基礎の計算におけるもう1つの誤った意見は、敷設深さが土壌凍結レベルに比例して依存するという技術者の信頼です。

ある程度、この結論は論理的であり、土壌の過度の隆起（または周囲温度に応じてその特性を変化させる岩石の特性）は、土壌を移動または変形させる恐れがあります.これは、せいぜい基礎の沈下と建物の別の部分への負荷の増加につながり、最悪の場合、地滑り、建物の一部の張り出し、ひび割れ、材料の破壊につながる可能性があります（建物は石、レンガ、または鉄筋コンクリートに基づいています）。

基礎の深さの決定は、他の多くの要因に依存することを覚えておく価値があります。

• 土壌の多様性と組成特性。 土壌には、砂、粘土、ロームの 3 種類があります。各タイプには、基礎の特別なレイアウトが必要です。たとえば、砂壌土に設置する場合は、土壌の透湿性が高いため、屋根用フェルトとビチューメンを使用した追加の防水が必要になる場合があります。

• 基礎基礎の推定荷重。 このニュアンスは多くの点で基本的です。建物の大きさや高さに関係なく、それぞれの建物には独自の比重があります。それは、建物の建設に使用される材料と追加の補強部品の設計、建物の可能なクラッディング、および補助要素の設置によって異なります。建物の建設後に建物内にある機器、家庭用品、構造物、その他の物の重量などの要因を忘れないでください。これらのオブジェクトは個別に基盤に大きな圧力をかけることはありませんが、総負荷の計算を誤ると悲惨な結果につながる可能性があります。

• 土壌凍結の深さ。 土の隆起は、原則として、最も暖かい季節または最も寒い季節にのみ技術者によって決定されます。これには独自のロジックがあります。これらの期間中に測定を実行する方がはるかに簡単です。極端な温度条件下で土壌パラメータを計算できますが、土壌凍結の深さは常に一定の値ではなく、その指標は年によってわずかに異なる可能性があるため、これは完全な信頼を与えるものではありません.その結果、予想外に気温が高い冬が続くと、建物が大幅に沈下する可能性があります。

• 建物自体の個々の機能。 各建物には独自の特徴があります.1つの開発者が通常の1階建ての建物（浴場、小さなお店、屋根付きのガゼボ）を持っている場合、別の開発者には地下室、屋根裏部屋または屋根裏部屋、ベランダを備えた2階建て以上の建物がありますまたは地下駐車場。各上部構造は、建物の基礎に独自の負荷をかけるため、全圧の計算ではそれらを考慮に入れる必要があります。同時に、基礎の構造の個々の部分の圧力に注意してください。基礎の 1 つのセクションに複数の大きくて重い要素/オブジェクトを一度に配置しないようにしてください。どのタイプの基礎も、個々のセクションに大きな負荷がかかりますが、構造をより強固にすることをお勧めします。

• 地下水位 - 最も重要でないオブジェクトの構築においても非常に重要なポイントです。この指標を正確に測定すると、次のことがわかります。基礎要素の防水が必要かどうか。砕石または砂で突き固める追加の層が必要かどうか。排水を設置する必要性-土壌から水分を除去するためのパイプ/トレンチシステム。地下水位は比較的固定された値であることを理解する必要がありますが、建物の安全性を高めたい場合、および追加の財政的費用に余裕がある場合は、上記の追加システムの設置が必要です。

• 使用するファンデーションの種類。 建設市場で一般的なファンデーションはごくわずかであり、その使用は上記の要因によって異なります。基礎には次​​の種類があります：パイル、タイル、テープ。また、深さによって、埋設、非埋設、浅い基礎が区別されます。モノリシックファンデーションを使用する場合は、ソール（地面と接触する下部）の安全性に注意してください。追加の防水加工が必要になる場合があります。

• 建物の近くの他の通信の存在。 多くの場合、すでに装備されている領域で構築が行われることを説明する必要はありません。多数の地上構造物がある都市部では、これらは下水道、地下送電線、ガスおよび水道です。開発の要素が他の経済的または文化的施設に干渉しないようにしてください。

また、そのような場所に新しい建物を建設するには、当局からの別の許可が必要です。市外の私有地の条件では、これらの要件はそれほど厳密ではありませんが、ここでも、基礎を 1 か所に設置する手順が近くの建物の支持構造に損傷を与える可能性があることを忘れないでください。

これらの要因について心配する必要はありません。これらのヒントは、すでに多くの技術者によってテストされており、ユーザー自身の安全のために設計されていることを常に覚えておいてください.さらに、これらの要因の遵守は、公共の建物の建設における必須の措置です。プライベートエリアの所有者であるあなたが、これらの要因や資格のある専門家のアドバイスを考慮せずに自分で基礎を築くことを決定した場合、この決定に対する責任は完全にあなたにあります.

計算が正しくなくても、最強で最も信頼性の高い基礎でさえ、建物の全負荷に耐えることができない場合があります。したがって、この場合のセメントまたは補強部品の製造業者に対する請求は完全に不適切です。

上記からお気づきかもしれませんが、基礎の設置は複雑なプロセスであり、正確な測定と建設エリアの多数の外的要因を考慮に入れる必要があります。

これらの基準は、規制文書 SP 22.13330.2011、つまり SNiP 番号 2.02.01-83 の要件を意味します。これらの規範の一部は、長年にわたって一般的で検証されてきた情報を表しているため、既にテキストで示されています。 したがって、基礎の深さは以下に基づいて計算されます。

• 建設中の建物または構造物の実際の目的と設計上の特徴、基礎基礎 (1 階建て、2 階建て、またはそれ以上の住宅) への荷重と影響。
• 新しい建物のすぐ近くにある建物の基礎の設置の深さ、サードパーティ通信（パイプ、ケーブル、その他の要素）の敷設の深さ。
• 領土の救済の特徴（標高、低地の存在）;

• 建築現場の地質学的パラメーター（岩石の種類とその特性、地層の特徴、風化ポケットやカルスト型の空洞などの要素の存在）;
• 水文地質タイプのサイトの条件と、施設建設中の開発エリアの提案された近代化。
• 土壌侵食、地滑りなどの現象を考慮したサイトの特徴（このような現象は、橋の建設や地下パイプの敷設でよく見られます）。
• 1 年のさまざまな時期に土壌が凍結することと、この凍結の深さ。

最後のポイントの計算は、季節期間中の土壌凍結の年間最大深さの平均の計算に基づいて考慮する必要があります。この場合の観測期間は少なくとも 10 年です。同時に、サイトは湿気や雪が停滞することなく開いている必要があり、地下水位は特定の季節に土壌の凍結レベルを下回っていなければなりません。

もちろん、プロのスペシャリストが特定の領域の推奨深度を計算するための追加コストを回避するために、開発者はこれらの要因を独自に決定するための情報を探しています。そして、これは非常に理解できます。これらのサービスは高価であり、大幅な予算の増加が必要です。

土壌凍結の標準的な深さに関する地図と実際のデータを含む別の文書があります。一部の地域では 50 ～ 80 cm、他の地域では距離は 170 ～ 260 cm です。

この値を計算して改良するために、別の技術式が開発されました: dfn=d0*Mt, df=kh*dfn

• dfn この場合、それは土壌の標準凍結深さを表し、その計算は推定深さを計算するために必要です。
• df - 岩石の推定凍結深さ。
• 山 SNiP 2.01.1-82 に依存する最低温度の合計係数を表します。テリトリ固有の情報を使用して、平均月間合計値を計算できます。値のマイナスを考慮せずに、このパラメーターの計算を行います。
• d0 - 土壌の個々の特性に基づいて計算された係数。ロームの場合、0.23 m、砂ローム岩の場合 - 0.28 m、より大きなタイプの砂ローム岩の場合 - 0.30 m、分散土壌の一部の岩 (岩石土壌の風化過程で得られる土壌) - 0.34 m .
• ああ - 建物構造の温度特性に依存する熱係数。たとえば、建物を暖房しない場合は 1.1 の値が使用されますが、一定の暖房がある場合は、SNiP 2.02.01-83 の表に基づいて、地域に合った値を選択する必要があります。

さらに、土壌凍結に関するデータは、お住まいの地域の地質サービスから入手でき、平均的な気候条件に関する情報は気象サービスから入手できることを忘れないでください。

提示されたすべての特性の使用は有用ですが、すでにわかっているように、凍結の深さは基礎の設置深さに影響を与える唯一の要因ではありません。基礎の設置深さを計算する際に非常に重要な要素の 1 つは、そのタイプです。これは、設計と使用される要素、および地上での発生に基づいて決定されます。

柱状タイプの基礎は、土壌の隆起プロセスの悪影響を最も受けやすくなっています。この場合、掘削は、隆起タイプの土壌の凍結レベルより少なくとも200〜300 mm下であり、非隆起タイプの岩石はそれほど要求が厳しくありません。ここでは、深さは土壌のタイプに基づいて計算されます.支柱の幅と直径は、構造物の重量カテゴリに基づいて計算されます。

スラブ式基礎は氷点下まで埋設されることは少ないですが、防水工事が必要な場合が多く、非埋設式はその名の通り地面よりも低く設置されません。

残念なことに、多くの開発者は時間と経済的コストのために上記の計算を怠り、その結果、間違った選択をします。基礎を設置する前に、すでにこのプロセスを経た人に相談することは不必要ではありません。ただし、大規模な建物の設置は長期的な問題であり、多くの問題 (規則を順守していないために発生する可能性があります) は、10 年以上経ってから顕著になることが多いことを忘れないでください。いずれにせよ、将来の不快な結果に対処しないように、今すぐ自分自身と自分の財産を保護する価値があります。

基礎を築くときにどのような間違いがあるかについては、次のビデオを参照してください。