Новости
Подписка на новости сайта
Технология ТИСЭ – фундамент своими руками

Технология Индивидуального Строительства и Экологии, так полностью звучит аббревиатура ТИСЭ, стремительно набирает популярность у людей, которые решили строить свой дом самостоятельно. Широкое распространение ТИСЭ достигла благодаря простой и понятной схеме строительства, позволяющей возводить качественный и надежный фундамент даже при отсутствии строительного образования и привлечения профессиональных бригад.
Основное преимущество фундамента, построенного по ТИСЭ-технологии — это возможность существенно снизить себестоимость всей конструкции как на этапе строительства, так и в процессе эксплуатации здания.
Почему технология считается экологичной?
Процесс возведения дома происходит без привлечения тяжелой техники и с использованием небольшого количества строительных материалов, что минимально воздействует на окружающую среду, не нарушая естественных процессов.
Особенности ТИСЭ заключаются в реализации ряда принципов:
- сокращение строительного материала и его безопасность для окружающей среды;
- обособленность строительного материала от взаимодействия с помещением;
- возможность предотвращения образования застойных пространств, благодаря качественной естественной вентиляции;
- отсутствие влияния на естественный электромагнитный баланс;
- исключение материалов, провоцирующих повышение радиационного фона;
- обеспечение эффективной защиты здания от проникновения радиоактивного радона из грунта;
- устройство энергоэффективной системы, позволяющей существенно снизить затраты на отопление;
- обеспечение общей экологической безопасности дома.
Достоинства и недостатки технологии индивидуального строительства
Фундамент ТИСЭ – это универсальная конструкция, представляющая собой подобие свайно-ростверкового фундамента, но обладающая существенными отличительными особенностями. К ним относятся: расширение свай и расположение ростверка над поверхностью грунта. Такая технология позволяет исключить действие пучинистых сил на фундамент в период пониженных температур.
Индивидуальность фундамента ТИСЭ заключается в успешном сочетании ряда характеристик:
- экономичность;
- элементарность монтажа;
- сокращение времени строительства;
- капитальность;
- безвредность для человека и окружающей среды;
- возможность использовать в сейсмологически неустойчивых районах;
- сглаживание вибрационных воздействий;
- независимость от глубины залегания грунтовых вод.
Конструктивные элементы фундамента ТИСЭ
- Столбик ТИСЭ – армированная свая, имеющая внизу специальное уширение.
- Железобетонная балка — ростверк, опирающийся на сваи ТИСЭ.
В нижней части столбов предусмотрено специальное уширение, которое позволяет повысить площадь опоры сваи и препятствует воздействию сил пучения. Дома, построенные на сваях с уширением, не дают усадки по прошествии времени и обладают фундаментом с повышенными прочностными характеристиками. Технология ТИСЭ позволяет строить основания для домов с различной несущей нагрузкой: каркасных, деревянных, каменных или зданий из газосиликатных блоков.
Основное назначение уширения сваи – это препятствие воздействию пучинистых сил и стабильное расположение опоры в грунте.
Главным недостатком фундамента ТИСЭ считается невозможность применения подручных средств, так как существует необходимость в использовании специально сконструированного бура и мотобуров.
Железобетонная конструкция, связывающая между собой сваи и воспринимающая нагрузку от несущих стен называется ростверк. По технологии ТИСЭ, ростверк необходимо устраивать на 10-15 см выше поверхности грунта. Такое размещение позволяет фундаменту не изменять свое положение в процессе сезонных температурных колебаний.
В чем заключается экономическая целесообразность фундаментов ТИСЭ?
При сравнении фундамента данного типа с ленточным, отчетливо видно, что на фундамент ТИСЭ, при сохранении аналогичной несущей способности, потребуется значительно меньше материала. Дополнительным преимуществом является экономия трудовых ресурсов и времени, за счет снижения объема земляных работ.
При сравнении ТИСЭ-фундамента с традиционными свайно-ростверковыми аналогами понятно, что первый можно возвести собственноручно без привлечения специалистов и сложных технических машин.
Процесс устройства фундамента ТИСЭ
Прежде, чем приступить к устройству фундамента, необходимо рассчитать количество свай и продумать схему их расположения. Данные параметры отличаются и будут зависеть от проекта дома, материала стен и крыши и особенностей почвы.
Порядок строительства:
- разметка участка;
- бурение скважин и устройство расширения;
- армирование и заполнение свай бетоном;
- установка опалубки под ростверк и устройство ростверка.
Перед строительством капитального строения необходимо обязательное проведение исследования грунта и его анализ. Следующим этапом является проектирование дома на основании полученных данных. Задача проектировщика — рассчитать необходимую нагрузку, количество свай и толщину ростверка.
При устройстве более простых строений (баня, забор, гараж, веранда), можно выполнить расчет фундамента самостоятельно, не заказывая проект.
Для того, чтобы возвести фундамент в полном соответствии с технологией необходимо выполнить ряд требований:
- Устанавливать сваи нужно глубже, чем уровень промерзания грунта в вашем регионе.
- Для создания основания, готового противостоять морозным силам пучения, необходимо устраивать расширение.
- Для устройства качественной конструкции свайно-ростверкового фундамента, необходимо обязательное армирование опор, а каждый слой бетона должен быть тщательно утрамбован.
- Высоту ростверка необходимо всегда выполнять больше, чем ширину.
- Выполнение тщательного армирования ростверка, в соответствии с техническими требованиями.
Разметка площадки под застройку
Перед тем, как приступить к работам, необходимо разметить контур будущего строения. Основной инструмент, используемый при разметке:
- обносные доски или рейки;
- колышки;
- рулетка;
- веревка, шнур или леска.
Для точной и качественной разметки необходимо соблюдать основные геометрические правила. Теорема Пифагора и принцип египетского треугольника (соотношение сторон в прямоугольном треугольнике составляет 3:4:5) помогут разметить фундамент без ошибок.
Этапы разметки фундамента:
- На расстоянии, равном длине стены плюс два метра, устанавливают две обносные доски, к ним крепят не растягивающиеся леску или шнур. Для фиксации первого угла, на расстоянии одного метра от обносной доски вбивают колышек. Он становится точкой отсчета, от которой отмеряют дину стены дома и устанавливают второй колышек, соответствующий второму углу дома. Для устройства нулевой отметки, которая обозначает верхний край ростверка, устанавливают обносные доски. Проверку совпадения верхнего края досок и необходимой высоты нулевой отметки осуществляют с помощью гидроуровня.
- Второй размечают стену, находящуюся перпендикулярно первой. Для разметки точного прямого угла можно воспользоваться принципом египетского треугольника или теоремой Пифагора. С помощью теоремы Пифагора на основании размеров стен дома рассчитывают диагонали. Между обносными досками в первой точке фиксируют и натягивают бечевку, имеющую длину, большую, чем длина второй стены. Первая точка является началом отложения второй стены дома, после разметки длины которой фиксируется колышек 3. Вторая точка – это точка крепления рассчитанной диагонали между будущими стенами. Шнуры из первой и второй точек должны быть соединены в точке 3, образуя прямоугольный треугольник. Хорошо зафиксированные, не провисающие шнуры дают идеальный прямой угол. Для того, чтобы воспользоваться принципом египетского треугольника, необходимо взять двенадцатиметровую веревку и связать ее концы, образуя кольцо. От полученного узла отмеряют три метра и завязывают второй узел. Третий узел завязывают на расстоянии 4 метра от второго. Расстояние между 1 и 3 узлом составит 5 м. Образованный треугольник позволяет установить прямой угол фундамента на участке.
- Таким же способом происходит определение прямого угла третьей стены. Зафиксированную колышком четвертую точку соединяют с третьей, образуя внешний контур фундамента.
- Для обозначения внутреннего контура стен, от угловых точек отмеряют расстояние, равное ширине будущего ростверка, и фиксируют его с помощью колышков и шнура.
- Места для бурения скважин на углах также обозначают колышками. Остальные — определяют с помощью дополнительной линии, располагающейся по центру вдоль внутреннего и внешнего контура. Центры всех опор должны совпадать с данной линией.
Устройство скважины и расширения.
Для устройства скважин, в отмеченных местах удаляют часть грунта (до 20 см глубиной), устанавливают бур ТИСЭ и приступают к бурению.
ТИСЭ для фундаментов представляет собой ручной бурильный инструмент, имеющий рукоятку, штангу, грунтоприемник и лопатку для устройства расширений. Штанга бура состоит из двух секций и может быть отрегулирована в зависимости от глубины скважины. Рыхление и удаление грунта выполняется при помощи накопителя. Откидывающаяся лопатка, по достижении необходимой глубины, формирует расширение основания скважины.
Для снижения временных затрат на переоборудование инструмента и оптимизации процесса бурения специалисты рекомендуют сначала пробурить 5-6 скважин и только потом делать их расширение.
При бурении песка расширение выполнить будет значительно проще, если накануне заполнить скважины водой (до 50 литров).
Бурение расширения осуществляют вращательными движениями бура с лопаткой. Лопатка крепится к накопителю с помощью шпильки. Шнур обеспечивает поднятие лопатки. Бур с поднятой лопаткой опускают в скважину, отпуская шнур. Лопатка под собственным весом откидывается, формируя впоследствии основание необходимого размера.
После устройства скважин с расширением приступают к их армированию и бетонированию.
Установка арматурного каркаса сваи
Свая ТИСЭ по способу изготовления является буронабивной опорой. Материалы, необходимые при строительстве свай:
- песок;
- щебень;
- цемент;
- рубероид;
- арматура.
Армирование сваи существенно повышает ее прочностные характеристики. Заполненные бетоном скважины, с установленным арматурным каркасом, позволяют создать надежную и долговечную железобетонную опору.
Опалубкой для сваи ТИСЭ является рубашка из рубероида. Для приготовления бетонного раствора используют цемент марки М300. Сваи армируют железными прутами диаметром 10-12 мм, для ростверка допустимо использовать арматуру меньшего диаметра.
Армирование свай можно выполнять различными сечениями: круг, прямоугольник, многогранник. Устройство поперечных соединений осуществляют путем использования проволоки-катанки диаметром 6 мм. Для устойчивости конструкции проволоку закрепляют клещами или тисками, а концы соединяют точечной сваркой. Для связывания сваи и ростверка используют специальные г-образные арматурные конструкции. Готовое соединение представляет собой объемный металлокаркас. Армоконструкции для свай и ростверка целесообразно монтировать одновременно.
В подготовленную скважину опускают рубероид, скрученный в форме трубы и зафиксированный сверху проволокой. Затем устанавливают каркас из арматуры таким образом, чтобы расстояние до края сваи составляло 5 см. Это необходимо для предотвращения коррозионных процессов в металле.
Крепление ростверка к сваям осуществляется с помощью п- и г-образных элементов, после чего устанавливается опалубка для ростверка, и скважины заполняются бетоном.
Процесс бетонирования должен проходить в несколько этапов и чередоваться уплотнением массы с использованием глубинных вибраторов.
Ростверк. Бетонирование
Основное назначение ростверка в фундаменте ТИСЭ – это связывание между собой свай и распределение нагрузки по всему периметру фундамента равномерно. Так как железобетонная балка находится в 10-15 см над поверхностью грунта, воздействие пучинистых сил на нее не влияет.
Опалубку, из подготовленных кольев и досок, устанавливают на необходимую высоту. Для исключения пропитки песка бетоном и сохранения цементного молочка рекомендуется внутри опалубки застелить гидроизоляционный материал (целлофан, пергамин, толь, рубероид).
Между щитами опалубки засыпают слой песка, проливают его водой и утрамбовывают. Затем выполняют установку арматурной конструкции, оставляя не менее 5-7 см до края стенок. Заполнение бетоном осуществляется с параллельным его уплотнением глубинным вибратором, для удаления воздуха.
Фундамент оставляют на некоторое время в покое с целью завершения процессов усадки и затвердения бетона.
При определении оптимальных размеров высоты и ширины ростверка необходимо ориентироваться на особенности рельефа участка и характеристики стеновых материалов.
Высота ростверка деревянных, щитовых, каркасных домов составляет 40 — 60 см. Такие размеры обеспечивают необходимую защиту от избыточной влаги, а также гарантируют оптимальную прочность на изгиб. Стены каменных домов возводят на ленте ростверка шириной 30 см, так как главные изгибные нагрузки оказывают влияние не на фундамент, а на стены.
Ширину ростверка целесообразно делать равной ширине утепленных и отделанных стен, в зависимости от конфигурации цоколя.
В условиях сложного рельефа, когда наклон участка составляет более 10о, площадь застройки выравнивают привозным грунтом, монтируют фундамент в виде ступеней или увеличивают количество свай. Если грунт привозной, то он должен быть тщательно утрамбован и находится на участке не менее 1-2 лет.
