Подземная часть любого здания скрыта от визуального осмотра, поэтому для её изучения применяют специальную технологию — шурфление. Этот процесс заключается в отрывке шурфов (специальных выемок) снаружи или внутри сооружения для доступа к фундаменту. Форма шурфа, обычно прямоугольная или круглая, его размеры и глубина определяются целями исследования и расположением относительно других построек.
Что такое шурфление фундамента и как его проводят
Шурфление — это инженерно-геологическая деятельность, регламентированная ГОСТ 21302-2013. Шурфы, которые могут достигать глубины 30 метров, используются не только для обследования фундаментов, но и для геологоразведки, отбора проб грунта, устройства дренажа или вентиляции.
Для изучения фундамента отрывают шурф такого размера, чтобы в него мог спуститься специалист. Площадь его сечения обычно составляет от 0,9 до 4 м². Работы на мягких грунтах часто ведутся вручную, с укреплением стенок от обрушения с помощью щитов и распорок. В зависимости от глубины шурфы классифицируют на:
- Мелкие (до 3 м) — часто не требуют укрепления.
- Средние (до 10 м) — необходима организация приточной вентиляции.
- Глубокие (более 10 м) — требуют применения специальных средств защиты и оборудования.
При обследовании существующих фундаментов шурф роют до его подошвы (нижней плоскости), а иногда и на 20-30 см ниже, но только если конструкция находится в хорошем состоянии. Неправильное оголение слабого основания может привести к осадке здания.
Типичные сложности и проблемные моменты
На практике процесс шурфления сопряжён с рядом трудностей. Часто количество необходимых выемок превышает запланированное из-за несоответствия старых чертежей реальному положению коммуникаций после многочисленных реконструкций.
Ключевые проблемы включают:
- Согласования — получение разрешений от надзорных органов может занять больше времени, чем сами работы.
- Отсутствие актуальной документации — без точных планов сложно определить место для шурфа.
- Влияние погоды — высокий уровень грунтовых вод приводит к подтоплению, а работа в мёрзлых грунтах требует дополнительных затрат на отогрев (например, с помощью костров).
- Восстановительные работы — после обследования необходимо качественно восстановить гидроизоляцию и целостность конструкций.
Цели и необходимость обследования подземных конструкций
Первыми признаками проблем с фундаментом обычно становятся трещины в стенах, перекосы дверных коробок или окон. Чтобы точно диагностировать причину этих деформаций, и проводят шурфление.
Обследование фундамента становится обязательным в следующих ситуациях:
- Планируемая реконструкция с увеличением нагрузки (надстройка этажей, мансарды).
- Капитальный ремонт несущих конструкций.
- Появление видимых деформаций (трещин, просадок).
- Строительство нового объекта в непосредственной близости.
- Техническое перевооружение промышленных зданий.
В процессе шурфления специалисты не только визуально оценивают состояние фундамента, но и отбирают пробы бетона и грунта для лабораторного анализа, что позволяет выявить скрытые дефекты арматуры и определить прочностные характеристики.
Правила устройства шурфов: расположение и количество
Шурф — это, по сути, контрольная яма, которая обнажает часть фундаментной ленты, столба или плиты. Места для их устройства выбирают, ориентируясь на проблемные зоны и минимизируя неудобства.
Количество шурфов напрямую зависит от цели:
- При реконструкции без увеличения нагрузки — 2-3 шурфа по периметру.
- Для устройства дренажа — в каждой обводнённой зоне.
- При обследовании деформаций — в всех проблемных областях, плюс 1-2 в надёжных для сравнения.
- Минимальная площадь дна шурфа обычно составляет 1,25 м², а при работе из подвала — 1х1 м.
Основные методы вскрытия фундаментов
Вскрытие позволяет определить глубину заложения, точные размеры, тип конструкции и степень её износа. Существует несколько основных схем шурфования:
- Двустороннее — шурфы роют с двух противоположных сторон фундаментной ленты.
- Угловое — выемки делают с внешней и внутренней сторон угла здания.
- Периметрическое — применяется для столбчатых фундаментов с обнажением трёх сторон опоры.
Важнейшее правило безопасности — запрет на одновременное откапывание больших участков фундамента. Допускается открывать не более 1,5 метров длины конструкции за раз, чтобы избежать обрушения. Работы должны выполняться квалифицированными специалистами, имеющими соответствующие допуски, так как ошибки (например, неконтролируемый выбор грунта из-под подошвы) могут привести к аварийным ситуациям. После завершения обследования шурф аккуратно засыпают с послойным уплотнением грунта и восстанавливают нарушенные покрытия.