Применение изделий, используемых при строительстве железной дороги, для возведения оснований дает возможность существенно сэкономить денежные средства. Порой в процессе монтажных работ появляются ситуации, не позволяющие использовать стандартные стройматериалы для закладки фундаментной основы. В подобных случаях застройщики принимают решения нестандартного характера и используют альтернативные варианты, к числу которых относятся шпалы для укладки рельсов. Фундамент из шпал, если говорить откровенно, имеет свои достоинства.
Области применения шпал при строительстве фундаментов
До момента принятия решения на применение такого материала для возведения основания, застройщик должен учесть определенные особенности, способные сыграть немаловажную роль в строительстве фундамента:
- приобретение выслуживших свой установленный ресурс шпал по приемлемой стоимости;
- возможность перевозки приобретенного материала на строительную площадку. Дело в том, что транспортные расходы и оплата погрузочно-разгрузочных работ могут «съесть» всю вашу экономию;
- предполагаемое к строительству сооружение должно отличаться небольшой массой;
- выполнение всех работ по строительству фундамента из шпал своими руками, без привлечения строительной бригады.
С помощью шпал можно возвести классический вариант фундаментного основания, отличающегося надежностью и продолжительным эксплуатационным периодом, но при этом следует соблюдать технологические условия проведения работ.
Кроме того, перед застройщиком появляется выбор – использовать для строительства шпалы из железобетона или остановить свой выбор на деревянных аналогах. Здесь все определяется вашим финансовым бюджетом.
Некоторые остерегаются применять шпалы из древесного материала, пропитанные креозотом, придающим дереву длительный срок эксплуатации и защищающим от гниения. Такая пропитка отличается малоприятным запахом и считается ядовитой. Но все опасения напрасны – за весь период эксплуатации в железнодорожном полотне, шпалы давно выветрились от креозота, да и опасные свойства его исчезли.
Неплохим достоинством является то, что списанные шпалы на строительство фундамента можно достать практически бесплатно во время ремонтных работ железнодорожных путей. Кроме этого, строительство основания возможно своими силами, потому что материал не нуждается в специальной обработке и не вызывает сложностей в монтаже. Необходимо только иметь под рукой помощника, который поможет переместить шпалу в нужное место и уложить ее в фундаментную траншею.
Шпалы можно использовать для строительства бани или хозяйственной постройки, для гаража и беседки, для сарая или легкого дачного домика. Но чаще всего фундамент из шпал оказывается востребованным под теплицу. Как правило, под такое сооружение фундамент возводится в случаях:
- установки теплицы вплотную к жилому сооружению и ее круглогодичной эксплуатации;
- расположения ее в неохраняемом месте;
- заглубления в почву ниже точки промерзания грунта;
- использования для строительства пиломатериалов;
- возведения на площадке с неустойчивым почвенным составом или неровным рельефом;
- строительства теплиц, отличающихся нестандартными размерами.
Использования шпал в ленточном основании
Ленточное основание для гаража на шпалах
Алгоритм работы:
- Роется обычная траншея (как для дома), необходимая для сооружения ленточного основания. Ее ширина не должна превышать ширину 2 шпал, сложенных рядом.
- Создание подушки: 10 см гравия и около 30 см песка. После проведения этой работы своими руками, глубина траншеи должна быть 40-50 см. Такой высоты будет достаточно для укладки шпал в 2 или 3 слоя.
- Стены и дно гидроизолируются с помощью пленки, непосредственно на которую и укладываются железнодорожные элементы. Способ укладки: друг на друга, создавая перевязку (верхний элемент ставиться на 2 нижних, установленных по соседству).
- После установки шпал своими руками, пустующее пространство заполняется бетоном.
Предлагаем ознакомиться Как построить каркасную баню своими руками пошагово
Сооружение такого фундамента подразумевает использование шпал в роли сердечника – это сокращает расход бетона и арматуры, что позволяет здорово сэкономить. Такая технология подразумевает использование только железобетонных элементов. Для деревянных стоит найти другое применение. К примеру, монтаж цоколя или постройка стен.
Основные моменты при использовании железобетонных шпал для основания
Таблица шпал: размеры
Шпалы, благодаря обработке креозотом, способны обладать высокими показателями прочности на протяжении достаточно продолжительного времени. Даже железнодорожные элементы путей, которые использовались и были заменены на новые, можно применять для сооружения основания дома и других построек, при этом нет нужды беспокоиться за срок службы фундамента.
Правда, при выборе железобетонных шпал для фундамента дома или другой конструкции с большой массой, нужно особое внимание обратить на их износ. Если он слишком большой — прочность основания будет недостаточной для того, чтобы выдержать дом.
Фундамент из колес и шпал
- Перед укладкой шпал, готовим траншею под фундамент, глубиной не менее 60 см.
- На дно траншеи засыпается двухслойная подушка: первый слой – речной песок, второй слой – щебень мелкой фракции, подушку увлажняют и хорошо утрамбовывают. Толщина слоя не менее 15 см.
- Проводится работа по установке гидроизоляции, для которой используется обычный рулонный рубероид. Пример гидроизоляции фундамента
- Далее укладываются шпалы, по типу кладки из кирпича. Стыки нужно перекрывать, выпиливая по 50% толщины с каждого стыковочного конца шпалы. Шпалы нужно хорошо сцепить между собой для этого между рядами монтируются деревянные шканты, при помощи шкантоверта или коловорота, а торцы сооружения при помощи стальных скоб. Процесс укладки шпал в фундамент
- Затем идет работа по изоляции основания, и обратной засыпке.
Число рядов в шпальном фундаменте зависит от особенностей грунта и наличия подвального помещения под домом.
Любой ленточный фундамент предполагает наличие земляных работ – расчистка строительной площадки, в которую входит снятие дернового слоя грунта и разметки для обустройства будущего фундамента.
Схема устройства ленточного фундамента
Как только площадка подготовлена и размечена, стоит приступать к обустройству траншей, глубина которой должна составлять 80 – 100 сантиметров.Важно! Для более прочного основания следует сделать не менее трех рядов шпал.Итак, траншея готова, теперь можно приступать к обустройству подушки, с применением нескольких видов материала:
- мелкий щебень;
- речной песок;
- гравий мелкой фракции.
Высота подушки под этот вид фундамента должна быть не менее 30 см.
Пошаговая инструкция изготовления ленточного фундамента
Не стоит забывать о гидроизоляции, которую сооружают из рубероида или полиэтиленовой пленки в два сложения – в зависимости от бюджета строительства.
Желательно, чтобы длина рва была соответственна длине шпал, так как отпилить часть ЖБ шпалы очень сложно, хотя и возможно. Крепление шпал производится при помощи строительных скоб из закаленного металла.
Принцип укладки элементов основания из жб шпал
Как только кладка будет готова, нужно смонтировать арматурный каркас по всему периметру основания как внутри будущего здания, так и снаружи. Затем сколотить опалубку из досок или готовых щитов. Залить бетон. На третий день можно демонтировать щиты и оставить фундамент для просыхания, на это может уйти до двух недель.
Предлагаем ознакомиться Нужно ли делать отмостку вокруг дома
Процесс бетонирования железнодорожных шпал
Следующим этапом будет обустройство гидроизоляции, так как любое основание нужно изолировать от попадания влаги, для этого используют битумную мастику и любой рулонный изолирующий материал. После завершения гидроизоляции проводят работу по обратной засыпке. Фундамент для дома готов.
Процесс гидроизоляции фундамента
Рассмотрим более подробно устройство ленточного фундамента из шпал. Есть два вариант: устраивать мелкозаглубленный или не заглубленный и фундамент глубокого заложения. Первый способ идеально подойдет для любых хоз построек, например сарая, теплицы, гаража. Второй — для более капитальных, например для бани.
Перед тем, как укладывать шпалы нужно сделать подготовку. Для этого снимаем растительный шар грунта и выполняем засыпку траншеи гравием толщиной 10-15 см с утрамбовыванием. Укладываем шпалы. Их нужно крепить как между собой, как и в грунт. Между собой они скрепляются обвязочным брусом, а в грунт с помощью костылей. На обвязочный брус укладывается опорный брус и далее возводится стена.
Глубокого заложения фундамент выполняется аналогично любому другому сборному фундаменту. То есть роется траншея, делается подготовка и укладываются сваи с перевязкой и креплением между собой. На чертеже выше показан детальный узел устройства фундамента.
Изготовление фундамента из деревянных шпал
Из такого материала не только возводят фундаментное основание, но и устраивают нижний ряд обвязки. Желательно использовать шпалы, не обработанные креозотом, в противном случае их следует погружать в почву полностью.
Поверхность древесины перед применением несколько раз покрывается антисептическими составами, чтобы исключить процесс гниения, воздействия влаги и насекомых. До обработки материал тщательно осматривается на предмет наличия дефектов, которые могут стать причиной ослабления всей конструкции.
Для строительства фундамента из деревянных шпал своими руками имеется несколько способов.
Когда планируется строительство на опорных столбах, шпалы выставляются вертикально и обвязываются. Такой вариант монтажа подходит для маленьких помещений, несущие стены которых не создают большую нагрузку.
Шпальный фундамент под теплицу монтируется методом из установки на поверхности земли. Такое основание легко отрегулировать по высоте, монтажные работы не отнимают много времени. По такому же способу возводят основания под легкие гаражные помещения и дачные домики. Уложенный на поверхности земли фундамент из деревянных шпал для сарая тоже отличается надежностью и способен прослужить несколько десятков лет.
Под стены, возводимые из тяжелых материалов, железнодорожные шпалы укладывают горизонтально в подготовленную фундаментную траншею. Предварительно на дне устраивается подушка из щебня или песка.
Между фундаментным основанием и стенами объекта укладывается слой гидроизоляционного материала, который одновременно создает защищенность от креозотового запаха. Глубину закладки шпал определяют с учетом особенностей почвенного состава, на котором ведутся строительные работы.
Подробней рассмотрим вертикальную установку шпал.
Здесь важно учитывать их длину и необходимость погружения ниже уровня промерзания земли.
Монтажные работы ведутся следующим образом:
- отмечается положение опор с интервалом в два – два с половиной метра. Шаг установки зависит от предполагаемых нагрузок на фундамент и может быть сокращен;
- формируются ямы необходимой глубины;
- вертикально выставляются брусья;
- ямы засыпаются бутовым камнем, утрамбовываются и бетонируются. Для придания дополнительной прочности можно использовать армирование из металлических прутков.
Возведение столбчатого фундамента
Фундамент из шпал – отличное решение для закладки основания в случаях, когда необходимо обойтись без использования стандартных материалов. Он будет прочным и сооружение обойдется недорого (в случае, если будет где их купить).
Фундамент, сооруженный с использованием железобетонных элементов, идеально подходит для зданий технического использования. Он будет отличаться долговечностью и устойчивостью.
Использование этого материала для создания фундамента под летние кухни, бани, жилые помещения крайне не рекомендовано.
Его доступность может привлекать, но он обладает достаточно сильным неприятным запахом и не способен похвастаться высокими показателями экологичности.
Проще говоря, его применение вредно для организма при сооружении дома.
НО. Вышесказанное касается только элементов сооружения железнодорожных путей, которые изготавливаются в последнее время и пропитаны креозотом.
Старые (отслужившие свое время), от которых не исходит специфического запаха, вполне пригодны для сооружения фундамента дома, но этого все-таки лучше не делать.
Креозот — ядовитое средство для пропитки
Еще одна причина отказа от этого материала – высокая стоимость доставки, практически равная транспортировке железобетонных блоков.
Есть возможность использования деревянных шпал для сооружения фундамента, но такая конструкция будет иметь недостаточную прочность и нет смысла идти на такой шаг при постройке дома.
Крепления деревянных шпал фундамента
Фундамент из шпал позволяет выполнить простое и быстрое создание основания (нет необходимости проводить большое количество строительных процессов).
Как уже говорилось, для дома его лучше не использовать, но для теплиц и технических пристроек он вполне применим.
Железобетонный материал может использоваться для создания своими руками как фундамента с ростверком, так и ленточного основания.
Фундамент из деревянных шпал на столбах
Стоит отметить, что использование железнодорожных элементов оптимально в качестве ростверка – горизонтальных элементов фундамента (обвязки). Процесс создания основания следующий:
- Роется траншея или котлован. Их глубина должна быть около 0.4 м.
- По периметру высверливаются колодцы. Расстояние между ними должно составлять 1.35 и 2.7 метра. Для выполнения этого процесса своими руками можно использовать бур с диаметром в 0.3-0.4 см. Глубина шурфов выбирается в зависимости от веса будущего сооружения, но не может быть менее 1 м.
- В колодец помещается рубероид и каркас с арматуры. Первый должен быть свернут в виде рулона, а второй – иметь вид 4 вертикальных штырей, соединенных элементами (обвязкой) с шагом в 0.3-0.4 см.
- Колодцы заливаются бетоном.
- После обустройства опор, очередь доходит до ростверка. Важно, чтобы опоры набрали максимальной прочности. Если было выбрано расстояние между опорными элементами в 1.35, то шпала ляжет на 3 опоры, а если в 2.7 – на 2. Первый способ идеален для гаража или сарая, а второй – для небольших сооружений с малой массой.
Использование железнодорожных элементов в качестве ростверка
Также стоит отметить, что процесс сооружения основания из деревянных шпал своими руками абсолютно аналогичен.
Ленточное основание для гаража на шпалах
Алгоритм работы:
- Роется обычная траншея (как для дома), необходимая для сооружения ленточного основания. Ее ширина не должна превышать ширину 2 шпал, сложенных рядом.
- Создание подушки: 10 см гравия и около 30 см песка. После проведения этой работы своими руками, глубина траншеи должна быть 40-50 см. Такой высоты будет достаточно для укладки шпал в 2 или 3 слоя.
- Стены и дно гидроизолируются с помощью пленки, непосредственно на которую и укладываются железнодорожные элементы. Способ укладки: друг на друга, создавая перевязку (верхний элемент ставиться на 2 нижних, установленных по соседству).
- После установки шпал своими руками, пустующее пространство заполняется бетоном.
Сооружение такого фундамента подразумевает использование шпал в роли сердечника – это сокращает расход бетона и арматуры, что позволяет здорово сэкономить.
Такая технология подразумевает использование только железобетонных элементов. Для деревянных стоит найти другое применение.
К примеру, монтаж цоколя или постройка стен.
Основные моменты при использовании железобетонных шпал для основания
Таблица шпал: размеры
Шпалы, благодаря обработке креозотом, способны обладать высокими показателями прочности на протяжении достаточно продолжительного времени.
Правда, при выборе железобетонных шпал для фундамента дома или другой конструкции с большой массой, нужно особое внимание обратить на их износ. Если он слишком большой — прочность основания будет недостаточной для того, чтобы выдержать дом.
Фундамент из колес и шпал
Иногда при обустройстве теплицы появляется необходимость сооружения для нее фундамента.
Самый быстрый и экономичный способ выполнить эту задачу – использовать железнодорожные шпалы.
В начале нужно перечислить ряд ситуаций, когда теплица действительно нуждается в сооружении основания:
- Уровень стояния почвы низкий.
- Конструкция заглублена в грунт на уровень ниже его промерзания.
- Имеет деревянный каркас (основание продлит время службы такой теплицы).
- Смонтирована на склоне или в непосредственной близости (примыкает) к зданиям.
- Создана для круглогодичного использования.
- Ее размеры превышают стандарт в несколько раз.
- Стоит далеко от жилья (нет постоянного присмотра за ней и ее могут разрушить).
При этом для основания теплицы, можно использовать элементы из любого материала: дерева или железобетона.
Теплица на основании из шпал
Стоит обратить внимание, что шпалы из древесины обрабатываются креозотом – достаточно опасное для человека вещество.
Поэтому лучше использовать железнодорожные элементы, верой и правдой отслужившие свой срок и сняты с использования.
В таком случае существует большая вероятность того, что яд выветрился и уровень опасности стал гораздо ниже.
Конечно, солнце, ветер и воздух не способны сделать материал экологически чистым, однако повлиять на исчезновение неприятного запаха они могут.
Правда креозот и отвечает за прочность изделий, поэтому оптимальный вариант для использования при сооружении фундамента – шпалы, находящиеся долгое время в эксплуатации, без характерного запаха, но состояние которых выше среднего.
Использовать шпалы для закладки фундамента дома или нет – достаточно трудный выбор. С одной стороны, привлекает выгодность приобретения такого материала и степень экономии при его использовании.
А с другой, при использовании такого элемента фундамента существует достаточно большой риск навредить здоровью: креозот – ядовитое вещество для человека.
Предлагаем ознакомиться Как покрасить морилкой дерево без разводов
Поэтому выбор остается за каждым, но лучше не рисковать.
Ленточный фундамента из шпал для капитальных строений.
Большая часть противников применения шпал в качестве материала для изготовления фундамента выступает с обвинениями в адрес пропитки, которую используют в процессе производства железнодорожного полотна -креозот.
Известно, что в состав данного вещества с характерным запахом, переносить который достаточно трудно, входят ядовитые для человека компоненты. Некоторые люди выказывают опасение, когда им рекомендуют строить фундамент для частного дома из шпал, которые пропитаны креозотом.
Следует знать, что это на самом деле так. Новые шпалы, которые только что были изготовлены, не рекомендуется применять для строительства. Однако это не относится к шпалам, эксплуатационный период которых в качестве полотна железной дороги подошел к концу.
Такие шпалы достаточно долго провели на открытом воздухе, следовательно, солнечные лучи и многочисленные осадки успели убрать с их поверхности большую часть вредной пропитки. Поэтому фундамент из шпал с высоким периодом эксплуатации абсолютно безопасно использовать как основу для строительства частных домов, которые изготавливаются по каркасной технологии. Подобные дома гораздо легче аналогов, которые выстраиваются из таких материалов, как блоки или кирпич.
Для работы понадобятся следующие элементы:
- железобетонные шпалы;
- цемент;
- щебень;
- песок;
- специальная техника для подъема железобетонных шпал;
- металлические скобы;
- металлические штифты;
- битум;
- состав с антисептическими свойствами.
Для двухэтажного каркасного, деревянного дома либо одноэтажной конструкции из кирпича или бетонных блоков в большинстве случаев изготавливают ленточный фундамент. Бетонные шпалы укладываются в опалубку из дерева, что может существенно сократить расходы цемента для заливки.
- Прежде всего необходимо выкопать траншею на глубину, которая превысит глубину промерзания грунта (имеются свои особенности в каждой местности).
- Далее изготавливается опалубка. В большинстве случаев она делается из досок. Она должна надежно закрепляться от дна траншеи до верхней части цоколя (до 1,5 м выше поверхности земли). В случае с твердыми грунтами, которые не осыпаются, допускается выполнять опалубку только для цоколя.
- Далее выполняется подсыпка – компенсационный слой песка высотой 15-20 см. Данный слой сможет уберечь готовый фундамент от влияния сил пучения, которые возникают при оттаивании и замерзании грунта.
- Готовится цементный раствор или бетон.
- По всему периметру траншеи заливается бетон на небольшую высоту, после чего в качестве бута в него укладываются шпалы. После этого следует залить следующий слой бетона и опять выполнить укладку шпал. Их необходимо укладывать не друг над другом, а с перехлестом в отношении к предыдущему ряду, то есть в шахматном порядке. Таким образом может быть выполнена заливка фундамента до верха опалубки. Это даст возможность исключать растрескивание готовой ленты.
Важно заметить, что не рекомендуется укладывать шпалы непосредственно друг на друга. По высоте расстояние между ними должно быть порядка 50 см. При этом расстояние между краями – 50-70 см.
Фундамент из железобетонных шпал, который выполняется подобным образом, может получиться достаточно прочным и прослужить долгое время.
Чертеж железобетонной шпалы.
Подобный тип основания для зданий является наиболее экономичным. Он может подойти для каркасных, деревянных построек, домов из пенобетонных блоков на сырых почвах, в особенности если они подвергаются пучению.
Изготовление фундамента из железобетонных шпал
Фундамент из жб шпал считается более дорогостоящим вариантом, чем аналог из древесного материала. Однако спектр его применения более просторный. Из железобетонных шпал можно возвести даже фундамент для каркасного дома, если количество этажей в нем не превышает двух уровней.
Перевозка конструкций является более сложной по трудозатратам, чем транспортировка деревянных шпал, и объясняется это разницей в весе элементов.
Проектируя фундамент из железобетонных шпал, рекомендуется учитывать расходы на перевозку материала к строительной площадке.
Для укладки ленточной фундаментной основы из железнодорожных шпал предварительно готовится фундаментная траншея, глубину которой определяют с учетом погодных условий региона. Если почвенный состав склонен к осыпаниям, то на высоту фундаментной основы и цокольной части выставляется опалубочная конструкция, изготовленная из деревянных щитов.
По твердому почвенному составу разрешается устанавливать опалубку лишь для цоколя, высота которого примерно равна полутора метрам от поверхности земли. На дне траншеи устраивается песчаная подушка слоем в пятнадцать – двадцать сантиметров.
Укладка шпал ведется в слой растворной массы, выполняющей функции бутового материала.
Шпалы укладываются рядами, при этом следует соблюдать шахматный порядок их размещения, не стыкуя ряды конструкций с предыдущими. При таком варианте укладки основание отличается высоким показателем надежности, противостоит движениям почвенного состава. Рекомендуется после каждого ряда заливать слой растворной массы глубиной на пятьдесят сантиметров. Расстояние между соседними элементами одного ряда должно быть в пределах семидесяти сантиметров, и фундамент прослужит вам длительный срок.
Столбчатый фундамент из железобетонных шпал считается более экономичным вариантом, так как для его возведения требуется меньшее количество строительных материалов.
К сожалению, монтажные работы по его возведению отличаются определенными сложностями, так как вертикальная установка тяжелых шпал из железобетона ручным способом невозможна. Придется привлекать рабочую команду, устанавливать специальные подъемные приспособления.
Строительные работы начинаются с выполнения разметки. После этого под каждую шпалу роют яму, соблюдая шаг установки, определенный расчетными данными.
Обязательное требование удачного строительства фундаментного основания – монтаж опорных элементов на угловых участках сооружения.
Глубина ямы должна составлять полтора – два метра, ширина ее определяется поперечным сечением конструкции с учетом необходимости заливаемого цементным раствором пространства вокруг шпалы.
Перед установкой опоры на дно ямы слоями засыпаются песок и щебень, все тщательно утрамбовывается. Как только место под установку шпалы подготовлено, в яму опускается железобетонное изделие, поддерживаемое лебедкой. Выполняется корректировка столбы по вертикали, после чего все свободное пространство бетонируется. Пока раствор высыхает, столб следует надежно зафиксировать в нужном положении. После того, как все шпалы установлены, и бетон набрал требуемую прочность, выполняется обвязка, соединяющая все столбы в единую конструкцию.
Каким может быть основание из шпал
При строительстве ленточного основания выполняется стыковка бревен между собой по всему периметру будущего дома, теплицы или другой постройки. В случае укладки шпал горизонтально разметка выполняется в соответствии с планом, после чего делается 2 или 3 ряда для основания, которые соединяются друг с другом.
Снизу под основание укладывается слой из щебня и песка, тщательно утрамбованных и хорошо увлажненных. После этого сверху укладываются шпалы, которые устраиваются с перекрытием стыков, по типу кирпичной кладки. Для крепежа торцевых стыков можно использовать металлические скобы, а для того чтобы стянуть нижний и верхний слои – металлические штифты.
В процессе укладки столбчатого фундамента бревна нужно расположить по вертикали на некотором расстоянии друг от друга. При выполнении подготовительных работ шпалы нужно обработать специальным антисептическим раствором и обмазать битумом. Данный тип фундамента характеризуется долгим сроком службы (до 50 лет).
Шпалы для фундамента устанавливаются на бетонное основание, постепенно присыпаются, а затем сшиваются с другими шпалами, уже установленными по такому же принципу.
